智能傳感器是集成傳感芯片、通信芯片、微處理器、驅(qū)動程序、軟件算法等于一體的系統(tǒng)級產(chǎn)品，是推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合的重要支撐，已成為支撐萬物互聯(lián)、萬物智能的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。

智能傳感器是集成傳感芯片、通信芯片、微處理器、驅(qū)動程序、軟件算法等于一體的系統(tǒng)級產(chǎn)品，是推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合的重要支撐，已成為支撐萬物互聯(lián)、萬物智能的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，目前市場應(yīng)用正呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢，產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于重要戰(zhàn)略機遇期。河南省在智能傳感器產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有良好的基礎(chǔ)和顯著的優(yōu)勢，具備進一步發(fā)展壯大的良好條件，已經(jīng)步入了提質(zhì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新階段。

人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息，必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應(yīng)這種情況，就需要傳感器。因此可以說，傳感器是人類五官的延長，又稱之為電五官。新技術(shù)革命的到來，世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。

傳感器行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈

隨著我國工業(yè)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)也被大規(guī)模運用于傳感器領(lǐng)域。根據(jù)傳感器類型不同，大致可以分為溫度和濕度傳感器、壓力傳感器、圖像傳感器、光傳感器、位置傳感器、重力傳感器等。其中，流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器占據(jù)最大的市場份額。

國內(nèi)智能傳感器市場中，本土企業(yè)競爭力較弱，跨國公司占據(jù)了87%的市場份額。不過，中國智能傳感器產(chǎn)業(yè)生態(tài)也趨于完備，設(shè)計制造，封測等重點環(huán)節(jié)均有骨干企業(yè)布局。我國傳感器的生產(chǎn)企業(yè)主要集中在長三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。我國已有1700多家從事傳感器的生產(chǎn)和研發(fā)的企業(yè)，其中從事微系統(tǒng)研制、生產(chǎn)的有50多家。同時，傳感器越來越多地被應(yīng)用到社會發(fā)展及人類生活的各個領(lǐng)域。如工業(yè)自動化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、航天技術(shù)、軍事工程、機器人技術(shù)、資源開發(fā)、海洋探測、環(huán)境監(jiān)測、安全保衛(wèi)、醫(yī)療診斷、交通運輸、家用電器等。

我國傳感器的發(fā)展壁壘

傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的底層和前沿，對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分重要的意義。物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的高度集成和綜合運用，對新一輪產(chǎn)業(yè)變革和經(jīng)濟社會綠色、智能、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1.專業(yè)化程度欠缺

傳感器的設(shè)計涉及的專業(yè)領(lǐng)域繁多，技術(shù)囊括了多種學科、理論、材料和工藝知識。所以好的傳感器的研發(fā)需要全方面的專業(yè)型人才。而我國目前正面臨著人才匱乏、研發(fā)成本不足、企業(yè)惡性競爭激烈的情況，導(dǎo)致我國還沒有突破傳感器一些共性關(guān)鍵技術(shù)。并且由于我國企業(yè)技術(shù)實力的落后，行業(yè)發(fā)展規(guī)范尚未形成，導(dǎo)致我國傳感器產(chǎn)品不配套且不成系列，重復(fù)生產(chǎn)、惡性競爭的現(xiàn)象的多發(fā)，使得產(chǎn)品可靠性較差、低端偏移較為嚴重，產(chǎn)業(yè)化程度與品種和系列不成正比，只能長期依賴國外進口。

企業(yè)也可以采用高效率的專用設(shè)備和專用工藝裝備，生產(chǎn)過程的機械化、自動化水平比較高，工人易于掌握操作技術(shù)；可以按對象專業(yè)化組織生產(chǎn)，有條件的可以組織流水生產(chǎn)線，編制標準作業(yè)計劃，實行嚴格的生產(chǎn)控制。

2.資金制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展

我國對傳感器產(chǎn)業(yè)的政策扶持力度不夠，導(dǎo)致傳感器企業(yè)稅費負擔過重。傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)含量較高，人才、技術(shù)密集，開發(fā)成本大于其他行業(yè)，企業(yè)負擔過重，在同等高科技中享有稅收等政策較少，企業(yè)規(guī)模小，各項產(chǎn)業(yè)政策扶持條件適應(yīng)性不夠，難于獲得項目資金支持。

且傳感器企業(yè)長期受到進口產(chǎn)品沖擊，市場公平性秩序混亂和壁壘太高。成熟領(lǐng)域配套市場長期被國外壟斷和擠壓，導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)在生產(chǎn)規(guī)模、品種、質(zhì)量、價格上缺乏競爭優(yōu)勢，市場反應(yīng)速度、個性化服務(wù)能力不足，缺少規(guī)模效應(yīng)和拉動作用。

智能傳感器行業(yè)發(fā)展趨勢

目前，國內(nèi)外傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵階段，特別是隨著“工業(yè)4.0”的深入推進，傳感器開始向微型化、集成化、智能化、仿生化等模塊化方向發(fā)展，低功耗、低成本、標準化、長壽命等產(chǎn)業(yè)化特征趨勢也日益明顯。

微型化。微型傳感器是基于半導(dǎo)體集成電路技術(shù)發(fā)展的MEMS（microelectro-mechanicalsystems微電子機械系統(tǒng)）技術(shù)，利用微機械加工技術(shù)將微米級的敏感組件、信號處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上，具有體積小、成本低、便于集成等明顯優(yōu)勢，并可以提高系統(tǒng)測試精度。現(xiàn)在已經(jīng)開始用基于MEMS技術(shù)的傳感器來取代已有的產(chǎn)品。隨著微電子加工技術(shù)特別是納米加工技術(shù)的快速發(fā)展，傳感器技術(shù)還將從微型傳感器進化到納米傳感器。微型傳感器的研制和應(yīng)用將在越來越多的領(lǐng)域推廣使用。

集成化。傳感器發(fā)展日益趨向集成化，正在向傳感融合、系統(tǒng)集成以提升附加價值方向轉(zhuǎn)型升級，即從離散器件向傳感與數(shù)據(jù)處理一體化集成的智能傳感器轉(zhuǎn)型發(fā)展。MCU或板上系統(tǒng)將MEMS傳感器所需的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口電路、信號處理電路、數(shù)據(jù)輸出電路集成，系統(tǒng)級封裝（SiP）或片上系統(tǒng)（SoC）再將MCU與MEMS傳感器一體化集成，形成智能傳感器節(jié)點。

數(shù)字化。智能化傳感器是由一個或多個敏感元件、微處理器、外圍控制及通訊電路、智能軟件系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物，它兼有監(jiān)測、判斷、信息處理等功能。與傳統(tǒng)傳感器相比，智能化傳感器有諸多優(yōu)勢，比如它可以確定傳感器工作狀態(tài)，對測量資料進行修正，以便減少環(huán)境因素如溫度、濕度引起的誤差；它可以用軟件解決硬件難以解決的問題；它可以完成資料計算與處理工作等，而且智能傳感器的精度、量程覆蓋范圍、信噪比、智能水平、遠程可維護性、準確度、穩(wěn)定性、可靠性和互換性都遠高于一般的傳感器。

仿生化。智能傳感器通過對人的種種行為如視覺、聽覺、感覺、嗅覺和思維等進行模擬，研制出自動捕獲信息、處理信息、模仿人類的行為裝置，是近年來生物醫(yī)學和電子學、工程學相互滲透發(fā)展起來的一種新型的信息技術(shù)。隨著生物技術(shù)和其他技術(shù)的進一步發(fā)展，在不久的將來，模擬生體功能的智能傳感器將超過人類五官的能力，進一步完善目前機器人的視覺、味覺、觸覺和對目標物體進行操作的能力，促進智能傳感器在更廣闊的市場空間推廣應(yīng)用。