傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為：“傳感器是測(cè)量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測(cè)量的信號(hào)”。按照Gopel等的說(shuō)法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，它是被測(cè)量信號(hào)輸入的第一道關(guān)口。
傳感器的種類繁多，分類方法也多。目前常用的是按照傳感器的用途，分為：力敏傳感器、熱敏傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、加速度傳感器、生物傳感器，等等。
傳感器技術(shù)是現(xiàn)代科技的前沿技術(shù)，其水平高低是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。我們不難發(fā)現(xiàn)，傳感器技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)的物性型向集成化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，并不斷應(yīng)用新材料。應(yīng)用領(lǐng)域也從高技術(shù)和軍事領(lǐng)域迅速轉(zhuǎn)移到傳統(tǒng)基礎(chǔ)工業(yè)改造、大型工程系統(tǒng)配套、汽車電子化配套、家電控制系統(tǒng)、醫(yī)療衛(wèi)生、健康保健、環(huán)保監(jiān)測(cè)治理等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。
1)傳感器的集成化和多功能化
傳感器集成化，即將傳感器、信號(hào)處理器、控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等產(chǎn)品一體化，作為投入市場(chǎng)的初始產(chǎn)品，才能獲取行業(yè)的重視，滿足市場(chǎng)需求。已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用的多功能硅壓力/差壓傳感器是小型集成化的典型。它是在4mm＊4mm的硅片上，采用微電子平面工藝和微機(jī)械加工工藝，采用三坯雙島的復(fù)合敏感結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了差壓、靜壓和溫度3參數(shù)的同時(shí)測(cè)量。
2)傳感器的數(shù)字化和智能化
傳感器的數(shù)字化和智能化的出現(xiàn)是傳感器產(chǎn)業(yè)又一次突破，也成為當(dāng)今傳感器行業(yè)發(fā)展的重要發(fā)展方向之一。智能傳感器將微處理、通信總線接口、信息檢測(cè)、信息處理和信息傳輸?shù)裙δ芤惑w化，并自行進(jìn)行補(bǔ)償、校正、故障排除，將只能進(jìn)行單一檢測(cè)、單一功能的傳統(tǒng)傳感器與智能化技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)傳感器的多種測(cè)量、多種變量的特性。另外數(shù)字傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利用純數(shù)字電路進(jìn)行測(cè)量，抗干擾性強(qiáng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使傳感器的數(shù)字化和智能化得到了最大意義的體現(xiàn)，具有更大的發(fā)展?jié)摿涂臻g。
3)傳感器的系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化
傳感器的系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化是必然，智能化傳感器的發(fā)展，為傳感器測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器技術(shù)的結(jié)合，使傳感器隨著無(wú)所不在的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而發(fā)展。這種技術(shù)上的飛躍不僅使傳感器的性能大大提高，而且將帶來(lái)高額的技術(shù)附加值。要實(shí)現(xiàn)無(wú)所不在的參數(shù)檢測(cè)，傳感器向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展將成為今后研究的熱點(diǎn)，他將為系統(tǒng)的擴(kuò)充提供了極大的方便，減少現(xiàn)場(chǎng)布線的復(fù)雜性和電纜的數(shù)量。網(wǎng)絡(luò)傳感器是以嵌入式微處理器為核心，集成了傳感器、信號(hào)處理器和網(wǎng)絡(luò)接口的新一代傳感器。在網(wǎng)絡(luò)傳感器中，采用嵌入式技術(shù)和集成技術(shù)，使傳感器的體積減小，抗干擾性能和可靠性提高；微處理器的引入，使網(wǎng)絡(luò)化傳感器成為硬件和軟件的結(jié)合體，根據(jù)輸入信號(hào)進(jìn)行判斷、決策、自動(dòng)修正和補(bǔ)償，提高了控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性；網(wǎng)絡(luò)接口技術(shù)的應(yīng)用，為系統(tǒng)的擴(kuò)充提供了極大的方便，減少了現(xiàn)場(chǎng)布線的復(fù)雜性和電纜的數(shù)量。
(4)國(guó)內(nèi)外的差距
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已從政府政策扶持進(jìn)入市場(chǎng)導(dǎo)入期，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)，處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初受益較深。但傳感器已成我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展瓶頸。據(jù)分析，我國(guó)傳感器行業(yè)發(fā)展落后，困內(nèi)傳感器需求，尤其是高端需求嚴(yán)重依賴進(jìn)口，困產(chǎn)化缺口巨大，目前傳感器進(jìn)口占比80%，傳感器芯片進(jìn)口占比達(dá)90%。國(guó)產(chǎn)化需求迫切。國(guó)內(nèi)傳感器廠商占據(jù)中低端市場(chǎng)從發(fā)展態(tài)勢(shì)看，國(guó)內(nèi)傳感器廠商有三種情況：
一是國(guó)有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長(zhǎng)狀態(tài)，總體上跟跟不上國(guó)外最新技術(shù)發(fā)展的步伐，除少數(shù)廠家外，總體差距有擴(kuò)火的趨勢(shì)。這是因?yàn)閭鞲衅骷夹g(shù)發(fā)展快，工藝和制造設(shè)備更新快，許多新設(shè)備國(guó)內(nèi)廠商無(wú)法制造等原因造成的。并且設(shè)備的單臺(tái)價(jià)格少則幾十萬(wàn)美元，多則數(shù)百萬(wàn)美元，絕大多數(shù)廠家靠白身積累很難購(gòu)買新型設(shè)備，致使在許多新技術(shù)、新工藝方面無(wú)法跟國(guó)外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。
二是營(yíng)或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)了中低端市場(chǎng)，傳統(tǒng)技術(shù)和裝備手段可以滿足絕火多數(shù)產(chǎn)品的制造要求，市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好。除個(gè)別廠家在個(gè)別品種方面將國(guó)外生產(chǎn)的芯片拿到國(guó)內(nèi)封裝出相關(guān)產(chǎn)晶、.占據(jù)市場(chǎng)較大份額外，其他高端產(chǎn)品均是困外廠商在壟斷。
三是外資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)國(guó)內(nèi)高端市場(chǎng)絕大多數(shù)的市場(chǎng)份額，并將會(huì)在今后很長(zhǎng)一段時(shí)問內(nèi)持續(xù)把持高端市場(chǎng)，這種勢(shì)頭在短期內(nèi)不會(huì)得到根本轉(zhuǎn)變。
我國(guó)傳感器業(yè)取得的新進(jìn)展主要表現(xiàn)在：一是在數(shù)景方面，通過多年的積累，隨著裝備的改進(jìn)，產(chǎn)能在近幾年得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，幾乎以每年近一倍的速度在增長(zhǎng)；是在品種方面，除少數(shù)品種外，目前國(guó)內(nèi)能夠生產(chǎn)多數(shù)品種的產(chǎn)品；三是在質(zhì)量方面，國(guó)內(nèi)廠商開發(fā)的多數(shù)產(chǎn)品性能能夠滿足工程需要，產(chǎn)品質(zhì)量丌始接近困外產(chǎn)品水平：四是在新產(chǎn)品方面，由于創(chuàng)新能力小足以及工藝技術(shù)和加工手段的差距，我困企業(yè)自主發(fā)的新產(chǎn)品少。
面臨的的問題在于：原刨技術(shù)少、新型加工手段缺少、工藝裝備落后、持續(xù)發(fā)展的體系沒有建立起來(lái)。新型傳感器的產(chǎn)業(yè)化速度慢仍困擾著眾多傳感器企業(yè)。產(chǎn)品更新?lián)Q代是行業(yè)持續(xù)發(fā)展的源泉，傳感器正向更多領(lǐng)域拓展，這些領(lǐng)域不斷增長(zhǎng)的需求，要求新型傳感器產(chǎn)品不斷的涌現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，IT業(yè)的迅速發(fā)展，也對(duì)傳感器新品提出更多要求，因此本土傳感器還有太多的地方需要學(xué)習(xí)和提高。在技術(shù)方面，我國(guó)傳感核心技術(shù)缺乏，成為行業(yè)發(fā)展、甚至物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的阻礙力量。在企業(yè)方面，我國(guó)傳感器企業(yè)規(guī)模普遍較小，很難和世界級(jí)大型公司競(jìng)爭(zhēng)。在政策方面，我國(guó)行業(yè)專業(yè)激勵(lì)政策不明確，企業(yè)不易得到輔助。在市場(chǎng)方面，我國(guó)傳感器業(yè)面臨中高端依賴進(jìn)口、低端價(jià)格戰(zhàn)和同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)的局面。
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