國產(chǎn)傳感器進(jìn)化史突顯差距

　　當(dāng)下，隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的開啟，各式各樣的傳感器正成為無處不在的神經(jīng)元，全球?qū)τ趥鞲衅鞯男枨笠查_始呈現(xiàn)爆發(fā)性的增長。但是，在這一次盛宴開啟的前夜，業(yè)界又遺憾地發(fā)現(xiàn)，中國似乎又落伍了。

　　當(dāng)下，隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的開啟，各式各樣的傳感器正成為無處不在的神經(jīng)元，全球?qū)τ?A >傳感器的需求也開始呈現(xiàn)爆發(fā)性的增長。但是，在這一次盛宴開啟的前夜，業(yè)界又遺憾地發(fā)現(xiàn)，中國似乎又落伍了。

　　在傳感器這一概念“出現(xiàn)”之前，早期的測量儀器中其實就有傳感器，只不過是以整套儀器中一個部件的形式出現(xiàn)。所以，中國在1980年以前，介紹傳感器的教科書叫做“非電量的電測量”。

　　概念的出現(xiàn)其實是測量儀器逐步走向模塊化的結(jié)果。此后，傳感器從整套儀器系統(tǒng)中獨立出來，單獨作為一個功能器件進(jìn)行研究、生產(chǎn)、銷售。

　　根據(jù)傳感器工作原理，可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器兩大類。物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，將被測信號量的微小變化轉(zhuǎn)換成電信號，諸如壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。

　　化學(xué)傳感器則是以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器。近年來，出現(xiàn)了利用各種生物特性做成的生物型傳感器，用以檢測與識別生物體內(nèi)化學(xué)成分。

　　嚴(yán)格來說傳感器不算是一個單純的學(xué)科方向，因為各個學(xué)科都有研究傳感器的。依據(jù)新發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象、化學(xué)效應(yīng)制造的新的傳感器，實際上是對別的專業(yè)基礎(chǔ)研究成果的二次開發(fā)。伴隨電子電路技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的測量問題集中到了傳感器這一環(huán)節(jié)上。最終，傳感器的性能決定了整套測量儀器的性能。這是傳感器發(fā)展最重要的推動力。

　　MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是指可批量制作的，集微型機械結(jié)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器、通信等于一體的微型器件或系統(tǒng)。它體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高，適于批量化生產(chǎn)，易于集成和實現(xiàn)智能化，同時也能實現(xiàn)某些傳統(tǒng)機械傳感器所不能實現(xiàn)的功能。

　　谷歌已經(jīng)花費了五年的時間來研發(fā)無人駕駛汽車。這些汽車上已經(jīng)沒有了加速踏板、剎車踏板和后視鏡，而是通過內(nèi)部的傳感器和車載電腦來控制汽車的運行。在各類傳感器的幫助下，過去屬于人與人之間的互聯(lián)網(wǎng)，延伸和擴展到了任何物品與物品之間。

　　1999年，在美國召開的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議就提出，“傳感網(wǎng)是下一個世紀(jì)人類面臨的又一個發(fā)展機遇”;2003年，美國《技術(shù)評論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。

　　2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》。該報告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網(wǎng)主動進(jìn)行交換。射頻識別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。

　　美國權(quán)威咨詢機構(gòu)FORRESTER預(yù)測，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)，跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比，將達(dá)到30比1，因此，“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為是下一個萬億級的通信業(yè)務(wù)。

　　M2M就是把物與物聯(lián)系起來，以達(dá)到人與物、物與物的實時交流，是物聯(lián)網(wǎng)的最直接實現(xiàn)方式。

　　M2M技術(shù)，可以在運輸過程中確保昂貴貨物的安全，可以為運輸中的冷藏貨柜監(jiān)測位置和溫度，可以遠(yuǎn)程診斷發(fā)動機的狀態(tài)，車主還可以實時接受導(dǎo)航和交通信息。

　　根據(jù)AT&T的評估，到2020年，全球M2M的連接數(shù)量將達(dá)到500億。實際上，隨著M2M解決方案的日漸成熟，通信、傳感設(shè)備成本的下降，物聯(lián)網(wǎng)將逐步滲入各個行業(yè)。

　　汽車、機械、大型設(shè)備等機器的全球互聯(lián)，利用新的分析技術(shù)和商業(yè)智能解決方案，可以從海量數(shù)據(jù)中抽取出更多有價值的信息，也可以為客戶提供更多的增值服務(wù)。

　　“物聯(lián)網(wǎng)最核心、最基礎(chǔ)的就是傳感器?！敝袊锫?lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心主任葉甜春對財新記者說，沒有傳感器就沒有辦法讓機器自動感知信息。正是因為有了傳感器加入網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)的概念才被提出來。