傳感器新應(yīng)用及其面臨的挑戰(zhàn)

【摘自 OFweek電子工程】

作為一種物理裝置，傳感器通常由敏感元器件組成，主要將檢測(cè)到的信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，以滿足信息的傳輸、存儲(chǔ)、顯示、記錄以及控制等要求。

傳感器最早出現(xiàn)于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，主要被用于提高生產(chǎn)效率。但隨著集成電路以及科技信息的不斷發(fā)展，傳感器逐漸邁入多元化，走向了全球。在這種格局下，過去屬于人與人之間的互聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)在延伸和擴(kuò)展至萬物互聯(lián)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)估，至2020年，全球物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)將高達(dá)萬億，這也將是通信產(chǎn)業(yè)的下一個(gè)風(fēng)口。

在信息化技術(shù)的不斷發(fā)展中，僅具備感知環(huán)境參數(shù)能力的傳統(tǒng)傳感器已不能滿足發(fā)展的需求。基于此背景之下，智能傳感器、角速度傳感器、近距離感應(yīng)器以及光纖傳感器等新型傳感逐漸出現(xiàn)于市場(chǎng)中，那么它們又如何被用于信息領(lǐng)域呢?

智能傳感器：具有采集、處理以及交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機(jī)相結(jié)合的產(chǎn)物。主要被用于工業(yè)自動(dòng)化以及新型電動(dòng)汽車的電池系統(tǒng)中。

角速度傳感器：主要應(yīng)用Coriolis力原理，簡(jiǎn)化了設(shè)備結(jié)構(gòu)和電路裝置。主要被用于汽車導(dǎo)航以及需要精確角度測(cè)量的場(chǎng)合。

近距離傳感器：通過紅外線測(cè)距技術(shù)，當(dāng)手機(jī)用戶接聽電話或者裝進(jìn)口袋時(shí)，傳感器可通過紅外線感知手機(jī)屏幕前方是否有臉部或者衣服等障礙物，從而實(shí)現(xiàn)關(guān)閉屏幕的觸控功能，這樣就可以防止誤操作。

光纖感應(yīng)器：具有耐腐蝕、對(duì)介質(zhì)的影響小以及較強(qiáng)的抗電磁干擾能力。主要被用于測(cè)檢復(fù)印機(jī)以及金融終端有關(guān)的設(shè)備。

隨著傳感器在工業(yè)、汽車電子以及智能設(shè)備中發(fā)揮作用越來越大，各國(guó)對(duì)于其發(fā)展越發(fā)重視。相比美國(guó)、日本以及德國(guó)等技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，國(guó)內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)主要面臨以下三大挑戰(zhàn)：

其一，對(duì)于新產(chǎn)品以及自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品開發(fā)意識(shí)差; 傳感器對(duì)于精度以及敏感度要求很高，而國(guó)內(nèi)中高檔傳感器產(chǎn)品幾乎90%以上來自于國(guó)外，長(zhǎng)期對(duì)國(guó)外的依賴導(dǎo)致國(guó)內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)一直“被牽著鼻子走”。

其二，產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不明確，核心技術(shù)過少;在研發(fā)方面，無明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致生產(chǎn)的傳感器良莠不齊。另一方面，由于人才培養(yǎng)意識(shí)過差，導(dǎo)致核心技術(shù)過少，進(jìn)而出現(xiàn)長(zhǎng)期被國(guó)外市場(chǎng)壓制的現(xiàn)象。

其三，企業(yè)過于分散，競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng);國(guó)內(nèi)中小企業(yè)過多、大企業(yè)較少的現(xiàn)象，致使國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)整體實(shí)力太弱。