我國傳感器技術發(fā)展未來何從

      導讀：國家正在陸續(xù)制定有利于傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策。另外，新興技術的不斷出現(xiàn)，也成為傳感器行業(yè)發(fā)展的利好因素。據(jù)分析，我國傳感器行業(yè)發(fā)展落后，國內傳感器需求，尤其是**需求嚴重依賴進口，國產(chǎn)化缺口巨大，目前傳感器進口占比80%，傳感器芯片進口占比達90%。國產(chǎn)化需求迫切。
　　
　　傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)基礎，處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初受益較深。那么，我國傳感器發(fā)展現(xiàn)狀如何？傳感器技術應用有何進展？
　　
　　政策導向將**傳感器發(fā)展
　　
　　國家正在陸續(xù)制定有利于傳感器廈門宇電溫控儀oqjbfed.cn/產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策。另外，新興技術的不斷出現(xiàn)，也成為傳感器行業(yè)發(fā)展的利好因素。根據(jù)中國電子元件協(xié)會2011年7月發(fā)布的《中國電子元件“十二五”規(guī)劃》，“十二五”期間將投資5000億元，主要集中在新型電子元件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化領域。
　　
　　《規(guī)劃》明確列出未來5年重點發(fā)展的產(chǎn)品和技術，包括滿足新一代電子整機發(fā)展需求的新型片式化、小型化、集成化、高可靠電子元件產(chǎn)品；滿足我國新型交通裝備制造業(yè)配套需求的高質量、關鍵性電子元件；為節(jié)能環(huán)保設備配套的電子元件以及環(huán)保型電子元件；為新一代通信技術配套的電子元件；為新能源以及智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)配套的電子元件；新型電子元件材料以及設備。其中包括基于MEMS技術的傳感器、環(huán)境監(jiān)測設備用氣體傳感器、流量傳感器、濕度傳感器等。工業(yè)和信息化部于2012年2月發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃》中，在重點工程內容中也提到發(fā)展微型和智能傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡等。
　　
　　傳感器發(fā)展現(xiàn)狀分析
　　
　　據(jù)分析，我國傳感器行業(yè)發(fā)展落后，國內傳感器需求，尤其是**需求嚴重依賴進口，國產(chǎn)化缺口巨大，目前傳感器進口占比80%，傳感器芯片進口占比達90%。國產(chǎn)化需求迫切。國內傳感器廠商占據(jù)中低端市場從發(fā)展態(tài)勢看，國內傳感器廠商有三種情況：一是民營或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)了中低端市場，傳統(tǒng)技術和裝備手段可以滿足絕大多數(shù)產(chǎn)品的制造要求，市場發(fā)展狀態(tài)良好。除個別廠家在個別品種方面將國外生產(chǎn)的芯片拿到國內封裝出相關產(chǎn)品、占據(jù)市場較大份額外，其他**產(chǎn)品均是國外廠商在壟斷。
　　
　　二是隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的興起，傳感器產(chǎn)業(yè)成為世界各國在高新技術發(fā)展中爭奪的一個重要領域。近年來我國傳感器產(chǎn)業(yè)快速增長，應用模式也日漸成熟。但由于產(chǎn)業(yè)檔次偏低、技術**能力較差，國內傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中**被國外壟斷的市場格局。傳感器技術發(fā)展滯后已掣肘國內戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的順利推進。
　　
　　目前從材料、器件、系統(tǒng)到網(wǎng)絡我國已形成較為完整的傳感器產(chǎn)業(yè)鏈。在網(wǎng)絡接口、傳感器智能調節(jié)器oqjbfed.cn/與網(wǎng)絡通信融合、物聯(lián)網(wǎng)體系架構等方面取得較大進展。但產(chǎn)業(yè)檔次偏低、企業(yè)規(guī)模小、技術**能力差，很多企業(yè)只是引進國外元件進行加工，同質化嚴重。而生產(chǎn)裝備落后、工藝不穩(wěn)定等造成產(chǎn)品指標分散、穩(wěn)定性差。模仿產(chǎn)品在敏捷度方面也不盡如人意。在相對研發(fā)突出的領域，卻忽略了工業(yè)化基礎性開發(fā)，商品化開發(fā)嚴重滯后。
　　
　　資料顯示，目前我國傳感器產(chǎn)品約6000種左右，而國外已達20000多個，遠遠滿足不了國內市場需求。中**傳感器進口占比達80%，傳感器芯片進口更是達90%，國產(chǎn)化缺口巨大。其中數(shù)字化、智能化、微型化等高新技術產(chǎn)品嚴重短缺。國家重大裝備所需**產(chǎn)品主要依賴進口。而涉及國家**和重大工程所需的傳感器及智能化儀器儀表，國外對我國往往采取限制。
　　
　　外資企業(yè)產(chǎn)品占據(jù)國內**市場絕大多數(shù)的市場份額，并將會在今后很長一段時間內持續(xù)把持**市場，這種勢頭在短期內不會得到根本轉變。三是國有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長狀態(tài)，總體上跟不上國外*新技術發(fā)展的步伐，除少數(shù)廠家外，總體差距有擴大的趨勢。這是因為傳感器技術發(fā)展快，工藝和制造設備更新快，許多新設備國內廠商無法制造等原因造成的。并且設備的單臺價格少則幾十萬美元，多則數(shù)百萬美元，絕大多數(shù)廠家靠自身積累很難購買新型設備，致使在許多新技術、新工藝方面無法跟上國外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。
　　
　　傳感技術三代發(fā)展歷程
　　
　　目前，中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡化發(fā)展的總趨勢。傳感器技術歷經(jīng)了多年的發(fā)展，其技術的發(fā)展大體可分三代：
　　
　　**代是結構型傳感器，它利用結構參量變化來感受和轉化信號。
　　
　　**代是上70年代發(fā)展起來的固體型傳感器，這種傳感器由半導體、電介質、磁性材料等固體元件構成，是利用材料某些特性制成。如：利用熱電效應、霍爾效應、光敏效應，分別制成熱電偶廈門宇電無紙記錄儀oqjbfed.cn/傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器。
　　
　　第三代傳感器是以后剛剛發(fā)展起來的智能型傳感器，是微型計算機技術與檢測技術相結合的產(chǎn)物，使傳感器具有一定的人工智能。
　　
　　技術：相同的傳感器不同的圖像結果
　　
　　相同的傳感器對同一解碼芯片可以產(chǎn)生完全不同的圖像。每個安防企業(yè)都與自己選擇零部件的標準和原色，除了圖像傳感器外，也包括了壓縮芯片，圖像傳感器處理器(ISP)進行圖像校正和電源控制。買到新的攝像機，從外觀上來看幾乎沒有什么區(qū)別，但是內部的SoC解碼起著至關重要的作用。
　　
　　不同家的攝像機可以選擇不同的解碼芯片，大多數(shù)**品牌都會選擇信譽良好的SoC芯片。在國內，不乏有一些企業(yè)為了控制成本而選擇二手或仿造芯片，當然短時期之內用戶無法用肉眼判定，時間一長產(chǎn)品質量問題暴露無疑。
　　
　　不同的攝像機在使用相同的傳感器下，***和ISP產(chǎn)生的圖像效果也有所不同。即使相同的組件，攝像機的背光補償和寬動態(tài)范圍性能也有所不同，這一特性，筆者在監(jiān)控攝像機橫評中已經(jīng)為大家解讀。用同一部監(jiān)控攝像機來說，寬動態(tài)開啟和關閉后的圖像效果差異十分大。
　　
　　有很多人認為，ISP軟件開發(fā)工具包不夠開放，導致圖像效果參差不齊。其實，從另一個因素來說，或許是企業(yè)研發(fā)成本預算有限，互補編***無法滿足圖像處理的效率。一些傳感器供應商保留他們的實力，并沒有將傳感器技術實現(xiàn)共享；對于設備制造商高精度溫度計oqjbfed.cn/來說，他們應該加強研發(fā)團隊的實力，克服傳感器帶來的性能限制。
　　
　　無論是監(jiān)控攝像機還是家用照相機，傳感器霸主仍然是索尼公司。當然，不同傳感器制造商的技術水平也會出現(xiàn)差異，也許同一個價格，不同廠家的傳感器效果也有很大的差異性。對于攝像機廠商來說無疑是個巨大的打擊。沒一個廠商都有自己的優(yōu)先選擇權，或好或壞誰也無法左右?？陀^地說，攝像機在實際應用中都會出現(xiàn)一定的差異，而攝像機組件就是用來彌補差異，實現(xiàn)*佳監(jiān)控效果。