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浅谈2015年我国传感器将走向何处

时间:2014-12-26  作者:本站  浏览次数:1353
  新型敏感材料是传感器的技术基础,材料技术研发是提升性能、降低成本和技术升级的重要手段。除了传统的半导体材料、光导纤维等,有机敏感材料、陶瓷材料、超导、纳米和生物材料等成为研发热点,生物传感器、光纤传感器、气敏传感器、数字传感器等新型传感器加快涌现。如光纤传感器是利用光纤本身的敏感功能或利用光纤传输光波的传感器,有灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、绝缘性好、体积小、耗电少等特点,目前已应用的光纤传感器可测量的物理量达70多种,发展前景广阔;气敏传感器能将被测气体浓度转换为与其成一定关系的电量输出,具有稳定性好、重复性好、动态特性好、响应迅速、使用维护方便等特点,应用领域非常广泛。
  近年,流量传感器、压力传感器、温度传感器在我国的市场规模最大,分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%;压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。预计未来传感器市场的主要增长将来自于无线传感器、微系统传感器、生物传感器等新兴传感器。传感器已进入人们的日常工作和家庭生活中,并已在国民经济各部门以及国防建设中得到广泛应用,为中国现代化建设作出了应有的贡献。
  据宇博智业市场研究中心了解,智能化传感器是由一个或多个敏感元件、微处理器、外围控制及通讯电路、智能软件系统相结合的产物,它兼有监测、判断、信息处理等功能。与传统传感器相比,它具有很多特点。例如,它可以确定传感器工作状态,对测量资料进行修正,以便减少环境因素如温度、湿度引起的误差;它可以用软件解决硬件难以解决的问题;它可以完成资料计算与处理工作等。而且智能传感器的精度、量程覆盖范围、信噪比、智能水平、远程可维护性、准确度、稳定性、可靠性和互换性都远高于一般的传感器。
  传感器越来越多地被应用到社会发展及人类生活的各个领域,如工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家用电器等。近年来,全球传感器产业飞速发展。
  传感器集成化包括两类:一种是同类型多个传感器的集成,即同一功能的多个传感元件用集成工艺在同一平面上排列,组成线性传感器(如CCD图像传感器)。另一种是多功能一体化,如几种不同的敏感元器件制作在同一硅片上,制成集成化多功能传感器,集成度高、体积小,容易实现补偿和校正,是当前传感器集成化发展的主要方向。如意法半导体提出把组合了多个传感器的拈作为传感器中枢来提高产品功能;东芝公司已开发出晶圆级别的组合传感器,并于今年3月发布能够同时检测脉搏、心电、体温及身体活动等4种生命体征信息,并将数据无线发送至智能手机或平板电脑等的传感器拈。
  未来五年国内传感器市场年复合增长31%.汽车、物流、煤矿安监、安防、RFID标签卡领域的传感器市场增长较快。
  从中国传感器行业竞争格局分析及发展趋势研究报告了解传感器的应用领域越来越宽广,从最初在机械设备制造,农业生产,到用电器、科学仪器仪表、医疗卫生、通信电子以及汽车等领域,直到现在的智能家居。无处不见传感器的身影。而且,近几年,这种趋势越来越明显,大有一统江山的霸气。特别是近几年,人们对生活的品质要求越来越高,催生了对智能家居的需求量的日益增长。而智能家居的关键部位主要是由传感器制造的,自然也就提升了传感器的销售大幅攀升。
  随着科学技术的发展,各个产业都离不开智能二字,从智能工业、智能农业、智能交通,到智能物流、智能安防等不同领域。各个领域对智能的需求,究其本质是对信息需求的不断增强。传感器成为当前急需发展的重要电子器件之一,尤其是可以对信息进行采集、处理、分析、传输的智能传感器。
  在信息消费中,信息来源的准确、及时、覆盖密度大面积广是基础,而传感器是作为其中最为重要的介质之一。传统的传感器可以满足这一需求,但是,以往的传感器却无法对信息进行分析处理,这对要求性能集约的电子元件来说是致命的,所以智能传感器应运而生。
  智能传感器通过工艺技术手段将传感器与微处理器两者紧密结合,将传感器的敏感元件及其信号调理电路与微处理器集成在一块芯片上,这可称作具有初步智能的传感器。智能传感器将ASIC电路、微处理器、通信接口、软件协议等与敏感芯片相结合,使得敏感芯片的感知信息得到最充分的利用。集成化、微型化、多功能化、智能化、网络化是传感器的发展趋势,但集成化和微型化是这种趋势的基础,只有集成化、微型化技术才能实现低成本、低功耗、高性能、多功能、智能化和网络化。
  目前智能传感器是国际上传感器研究的热点和前沿,国内传感器产业向微型化、集成化发展的主要瓶颈是我国IC与Mems技术产业链能力不足,不论是在技术素质、生产能力还是在生产规模方面与国际先进技术相比差距都比较大。大力开展智能传感器研究是我国应采取的跨越式的发展思路,是占领未来信息技术制高点的战略的关键措施,也是为了传感器发展的趋势。
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