01傳感器是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基石

物聯(lián)網(wǎng)主要是由：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、支撐層和應(yīng)用層四部分構(gòu)成。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的海量數(shù)據(jù)信息來(lái)源于終端設(shè)備，而終端設(shè)備數(shù)據(jù)來(lái)源可歸根于傳感器，傳感器賦予了萬(wàn)物“感官”功能，如人類依靠視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)感知周圍環(huán)境，同樣物體通過(guò)各種傳感器也能感知周圍環(huán)境。且比人類感知更準(zhǔn)確、感知范圍更廣。可以說(shuō)傳感器就是“萬(wàn)物互聯(lián)”時(shí)代物體與物體之間交流的“語(yǔ)言”。

02“傳感器”肩負(fù)重任

我國(guó)早在 20 世紀(jì)60年代開(kāi)始涉足傳感器制造業(yè)，經(jīng)歷了多年的發(fā)展，整個(gè)傳感器處于緩慢發(fā)展的狀態(tài)。從2018年的全球傳感器行業(yè)市場(chǎng)份額調(diào)查數(shù)據(jù)中可以得知，美國(guó)、日本、德國(guó)占據(jù)全球傳感器市場(chǎng)七成份額，而我國(guó)僅占到10%左右。由此可見(jiàn)，我國(guó)的市場(chǎng)占額與某些發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距。

在傳統(tǒng)的傳感器市場(chǎng)，我國(guó)企業(yè)由于起步晚、核心材料缺失、技術(shù)落后及產(chǎn)業(yè)生態(tài)缺失等，整個(gè)傳感器處于緩慢發(fā)展的狀態(tài)。隨著物聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)，傳感器在各大領(lǐng)域的作用越來(lái)越明顯，我國(guó)的傳感器企業(yè)也迎來(lái)了新的機(jī)遇。目前中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，未來(lái)仍有較大的發(fā)展空間，物聯(lián)網(wǎng)需要各式各樣的智能傳感器，在這一點(diǎn)上我國(guó)企業(yè)與國(guó)外站在了同一起跑線上，智能傳感器將是我國(guó)未來(lái)實(shí)現(xiàn)趕超的一個(gè)重要的機(jī)會(huì)。

物聯(lián)網(wǎng)自提出到如今已經(jīng)二十多年，但傳感器部署規(guī)模并未普及，致使沒(méi)有足夠物理層，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不足，從源頭上制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。傳感器部署作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，多年前就有國(guó)家提出萬(wàn)億傳感器革命，旨在推動(dòng)社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)中每年使用1萬(wàn)億個(gè)傳感器，并預(yù)計(jì)在2030年后將100萬(wàn)億傳感器嵌入到各種場(chǎng)所。

03傳感器的趨勢(shì)所在

（1）微型化

微型傳感器是基于半導(dǎo)體集成電路技術(shù)發(fā)展的MEMS技術(shù)（微電子機(jī)械系統(tǒng)），利用微機(jī)械加工技術(shù)將微米級(jí)的敏感組件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上，具有體積小、成本低、便于集成等明顯優(yōu)勢(shì)，并可以提高系統(tǒng)測(cè)試精度。隨著微電子加工技術(shù)特別是納米加工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，傳感器技術(shù)還將從微型傳感器進(jìn)化到納米傳感器。微型傳感器的研制和應(yīng)用將越來(lái)越受到各個(gè)領(lǐng)域的青睞。

（2）智能化

智能化傳感器是由一個(gè)或多個(gè)敏感元件、微處理器、外圍控制及通訊電路、智能軟件系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物，它兼有監(jiān)測(cè)、判斷、信息處理等功能。而且智能傳感器的精度、量程覆蓋范圍、信噪比、智能水平、遠(yuǎn)程可維護(hù)性、準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性、可靠性和互換性都遠(yuǎn)高于一般的傳感器。

（3）仿生化

仿生傳感器是通過(guò)對(duì)人的種種行為如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、感覺(jué)和思維等進(jìn)行模擬，研制出的自動(dòng)捕獲和處理信息、模仿人類的行為裝置，是近年來(lái)生物醫(yī)學(xué)和電子學(xué)、工程學(xué)相互滲透發(fā)展起來(lái)的一種新型的信息技術(shù)。

（4）無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化

隨著通訊技術(shù)的發(fā)展、無(wú)線技術(shù)的廣泛應(yīng)用，無(wú)線技術(shù)也應(yīng)用到傳感器技術(shù)中來(lái)。比如在航天技術(shù)中我們通過(guò)衛(wèi)星把傳感器的采集數(shù)據(jù)發(fā)回地面，從而了解到到太空中的各種情況。水文觀測(cè)中通過(guò)傳感器收集到水文的信息，通過(guò)無(wú)線技術(shù)發(fā)送到集中控制平臺(tái)，這樣我們能在控制平臺(tái)上監(jiān)測(cè)到各個(gè)點(diǎn)的水文信息。

04機(jī)遇與挑戰(zhàn)

物聯(lián)網(wǎng)對(duì)傳感器行業(yè)的挑戰(zhàn)在于對(duì)傳感器產(chǎn)品的多品種的需求，能夠滿足萬(wàn)事萬(wàn)物的測(cè)量要求；傳感器的集成化，滿足檢測(cè)、處理、傳輸系統(tǒng)的綜合要求；傳感器的網(wǎng)絡(luò)化以及低功耗特性，打造綠色電子，支持低碳環(huán)保的應(yīng)用需求。這無(wú)疑也是對(duì)傳感器行業(yè)的一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

物聯(lián)網(wǎng)和傳感器必定是相輔相成的。