传感器已是确保物(wù)联网稳定运行关键技术

1、新(xīn)品相继推出

如今，“没有(yǒu)传感器就没有(yǒu)现代科(kē)學(xué)技术”已然成為(wèi)全世界公认的观点，各國(guó)将传感器提到了较高的位置，在发展传感器产业方面任谁也不想落后于人。

中國(guó)科(kē)學(xué)院深圳先进技术研究院与英國(guó)班戈大學(xué)等合作，成功研制出首个基于黑磷的光纤化學(xué)传感器，实现对重金属离子的超灵敏检测。据悉，这是该研究团队首次将黑鳞和倾斜光纤光栅相结合，新(xīn)型的超灵敏化學(xué)传感器由此诞生。黑磷新(xīn)型光纤传感器的成功研发，将為(wèi)化學(xué)和生物(wù)传感提供一个优越的光學(xué)检测平台，从而推动黑磷化學(xué)生物(wù)传感器的应用(yòng)研究进程。

在中科(kē)院研究成果公之于众的同时，韩國(guó)科(kē)學(xué)技术研究院也有(yǒu)了新(xīn)收获。韩國(guó)科(kē)學(xué)技术研究院联合延世大學(xué)利用(yòng)二维二硒化钨纳米单芯片和一维氧化锌氧化物(wù)半导體(tǐ)纳米線(xiàn)的混合维空间双层结构，开发了可(kě)以感知从紫外線(xiàn)到近红外線(xiàn)光的光電(diàn)二极管器件。

该研究结果发表在國(guó)际學(xué)术杂志(zhì)《先进功能(néng)材料》(Advanced Functional Materials)上。研究组使用(yòng)的二维元件具有(yǒu)光回应性能(néng)强、洞迁移率高的特性，是P型半导體(tǐ)元件。一维氧化锌纳米線(xiàn)是目前最好的一维纳米半导體(tǐ)之一，具有(yǒu)電(diàn)子迁移率高的特性，有(yǒu)望应用(yòng)于高性能(néng)電(diàn)子元件N型半导體(tǐ)元件。将一维二维混合后形成了混合维空间双层结构(PN型)，研制出光電(diàn)二极管元件。

研究组表示，该研究成功实现了二维图像，今后有(yǒu)望广泛应用(yòng)于新(xīn)一代图像传感器元件。

曼彻斯特大學(xué)的研究人员近日已经设计出嵌入射频识别系统(RFIDs)的石墨烯传感器，它将有(yǒu)可(kě)能(néng)彻底改变物(wù)联网。这种新(xīn)的开发可(kě)以提供各种应用(yòng)，如对于对湿度、食品安全、保健和核废料十分(fēn)敏感的制造工艺实现无電(diàn)池智能(néng)无線(xiàn)监控。

此外，像牛津大學(xué)也研发出新(xīn)型智能(néng)MOF光子传感器;德國(guó)则研制出一种量子传感器，可(kě)以用(yòng)于微磁场中。

2、主要应用(yòng)

智能(néng)传感器已广泛应用(yòng)于航天、航空、國(guó)防、科(kē)技和工农业生产等各个领域中。例如，它在机器人领域中有(yǒu)着广阔应用(yòng)前景，智能(néng)传感器使机器人具有(yǒu)类人的五官和大脑功能(néng)，可(kě)感知各种现象，完成各种动作。

在工业生产中，利用(yòng)传统的传感器无法对某些产品质量指标(例如，黏度、硬度、表面光洁度、成分(fēn)、颜色及味道等)进行快速直接测量并在線(xiàn)控制。而利用(yòng)智能(néng)传感器可(kě)直接测量与产品质量指标有(yǒu)函数关系的生产过程中的某些量(如温度、压力、流量等)，利用(yòng)神经网络或专家系统技术建立的数學(xué)模型进行计算，可(kě)推断出产品的质量。

随着传感器产品与技术的深入发展与不断突破，传感器应用(yòng)市场持续深化。其中，指纹识别与自动驾驶领域一直被业界看好，而机器人以及医疗行业或许将成為(wèi)未来传感器发展的新(xīn)兴沃土。

具體(tǐ)来看，在自动驾驶领域，由于汽車(chē)車(chē)體(tǐ)本身空间有(yǒu)限，普通的传感器显然难以满足时代提出的新(xīn)需求，这时候智能(néng)传感器的优势便凸显出来。相较于传统传感器，智能(néng)传感器不仅可(kě)实现精准的数据采集，而且能(néng)将成本控制在一定范围内。另外，其自动化能(néng)力以及多(duō)样化功能(néng)也為(wèi)智能(néng)传感器加分(fēn)不少。

例如谷歌汽車(chē)，除了激光扫描仪用(yòng)到传感器之外，摄像头、雷达、惯性等部件/系统也都使用(yòng)了传感器技术。目前，比较常见的用(yòng)于自动驾驶汽車(chē)上的传感器有(yǒu)激光雷达、图像传感器、毫米波雷达等。

自动驾驶只是传感器应用(yòng)场景之一，另一大被看好的应用(yòng)市场便是指纹识别。近两年，智能(néng)手机的发展速度十分(fēn)迅猛，而搭载指纹识别已经成為(wèi)众品牌智能(néng)手机的必备功能(néng)。有(yǒu)关数据显示，2016年指纹传感器直逼7亿个，复合年均增長(cháng)率超133%。

随着智能(néng)手机、可(kě)穿戴设备、智能(néng)门锁等搭载指纹识别的智能(néng)化产品的持续发展，指纹传感器市场将迎来更光明的发展前景。

3、多(duō)项行业标准

规范市场秩序是产业健康发展的重要保障，传感器市场也不例外。在现有(yǒu)人才、市场、技术等基础资源之上，要想加快传感器发展进程，利好政策的出台以及行业标准的制定必不可(kě)少。

在过去几年中，有(yǒu)关传感器产业发展的相关政策不胜枚举。比如2011年中國(guó)電(diàn)子元件协会发布的《中國(guó)電(diàn)子元件“十二五”规划》;在2012年工信部颁布的《物(wù)联网“十二五”规划》中也重点提到了发展微型和智能(néng)传感器、无線(xiàn)传感器网络的相关工作。

2015年，“中國(guó)制造2025”战略也再次提及，為(wèi)传感器产业发展指明了方向;后在2016年7月，《“十三五”國(guó)家科(kē)技创新(xīn)规划》出台，强调新(xīn)型传感器的研发创新(xīn)。

进入2018年，系列行业标准的实施将继续為(wèi)传感器行业“保驾护航”。于2017年，國(guó)家质量监督检验检疫总局、國(guó)家标准化管理(lǐ)委员会批准了203项國(guó)家标准和10项國(guó)家标准外文(wén)版。据悉，这些新(xīn)标准将于2018年实施，其中涉及多(duō)项仪器仪表标准，包括智能(néng)传感器、智能(néng)记录仪表、智能(néng)流量仪表等。

随着多(duō)项新(xīn)國(guó)家标准的落地，传感器产业将迎来一个新(xīn)的成長(cháng)时代，除了智能(néng)化、数字化等发展趋势外，标准化或许将成為(wèi)传感器发展的标签之一。

产品/技术的突破性进展，应用(yòng)场景的持续深入，行业标准的陆续出台，上下游市场需求的不断提升，都推动着传感器产业日益走向成熟，这或许就是智能(néng)传感器被称為(wèi)21世界极具影响力的高新(xīn)技术的原因。

4、产业链

智能(néng)传感器是具有(yǒu)信息处理(lǐ)功能(néng)的传感器，其最大的价值就是将传感器的信号检测功能(néng)与微处理(lǐ)器的信号处理(lǐ)功能(néng)有(yǒu)机地融合在一起。

國(guó)内智能(néng)传感器市场中，本土企业竞争力较弱，跨國(guó)公司占据了87%的市场份额。不过，中國(guó)智能(néng)传感器产业生态也趋于完备，设计制造，封测等