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ca88传感器新技术发展趋势分析

发布日期:2021-03-10 21:12

  只是近年来中国的数字经济发展迅速,数字基础设施不断完善。在数字经济体系或系统架构中,贯穿始终或流淌的“血液”就是数据。在由感知术、传输和处理,以及存储、反馈与执行等构成的整个信息系统中,始终传递也是“数据”。然而,作为数字经济最核心技术之一,传感器的产业化令人担忧。

  我国传感器行业面临的主要问题一是高人才较为缺乏,人才协同是技术融合的前提,是产业化的基础保障。然而,目前传感器行业内缺少企业家或龙头企业的引领和带动,企业内部缺乏复合型技术创新和产业化的高端人才,特别是国际化领军人才,使得资本关注度不高,产业重组和资源整合难于形成。

  因此,基础研究型人才、技术复合型人才、产业化工程型、国际化视野的人才的培养和聚集至关重要。对传感器行业来说,具有战略头脑和市场化能力的企业家人才更是重中之重。

  二是关键技术还未突破,国产传感器的设计技术、封装技术、装备技术等都与国外存在较大差距。国内传感器工艺水平有限,且相关装备水平不高,对高端进口装备依赖性大,尽管国内传感器行业技术进步较快,但与美国、日本和德国等国家仍有较大的差距,产品种类、规格不全,创新能力不足,高品质专利技术仍然偏少。

  三是产业结构不合理,企业技术实力落后,行业发展规范尚未形成,导致国内传感器产品不配套。行业内中小企业偏多,低水平传感器产量过大,产品同质化,价格竞争严重,行业可持续竞争能力不足。

  近年来人工智能、云计算、大数据等信息技术发展速度快,带来了物联网应用开发的研究开发热潮,传感器在智能机器人、食品机械制造、食品加工等领域的应用不断加快,且仍有较大发展潜力。

  (1)智能化传感器的智能化是在传感器中内置微处理器,使其具有自动检测、自动补偿、数据存储、逻辑判断、功能计算等功能。在此基础上,智能化气体分析仪进一步与人工智能相结合,即应用微处理器技术、计算机技术,并基于模糊推理、人工神经网络、专家系统等人工智能技术,使产品具有某些人工智能特性,能够对外界因素的变化能做出正确判断或相应反应。

  (2)微型化传统传感器一般体积较大、功能不完善,难以满足便携设备、可穿戴设备等应用领域不断升级的消费需求,导致应用领域受限。随着微电子工艺、微机械加工和超精密加工等先进制造技术的发展及新材料的应用,传感器中敏感元件、转换元件和调理电路的尺寸正在从毫米级步入微米甚至纳米级。

  (3)集成化在许多应用领域中,为了能够全面、准确地反映客观事物和环境,往往需要同时测量多种变量。由此,集成化趋势体现为传感器能同时测量不同性质的参数,实现综合监测。如集成压力、温度、湿度、流量、加速度、化学等不同功能敏感元件的传感器,能同时检测外界环境的多种物理特性或化学特性,进而实现对环境的多参数综合监测。

  (4)网络化网络化传感器是指通过有线传输或无线通讯技术,将大量单体传感器进行集成,使过去处于“信息孤岛”的传感器实现互联互通和实时数据交换,这让测控系统进行自动信息处理以及远距离实时在线测量成为可能。

  随着5G、物联网、人工智能等技术加速落地,日益庞大繁杂的数据需求将使传感市场急剧放大,从原来几十亿的传感总量扩大至几百亿、甚至几千亿颗的传感总量规模。从设备监控、系统监测、到工业自动化控制以及生产生活方方面面,都不能缺少各类传感器的使用。据中国信通院数据显示,近年来我国传感器市场规模保持较快增长,2018年达到1472亿元,同比增长13.2%,近5年均保持两位数的增长率。预计到2021年,我国传感器市场规模或将突破2000亿元。传感器在信息产业中扮演着基础性、核心性角色,未来市场潜力很大,国内在“十四五”期间仍会出台更多的鼓励性政策促进行业的发展,行业发展前景较好。

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