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“電子元件是電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，敏感元件和傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。”中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)理事長溫學(xué)禮在日前召開的“2016傳感器產(chǎn)業(yè)高峰論壇暨中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)敏感元器件與傳感器分會(huì)2016年會(huì)”上指出，“但敏感元件和傳感器同時(shí)也是我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的瓶頸，目前仍有80%依賴進(jìn)口。”

回首“十二五”，我國敏感元器件及傳感器產(chǎn)業(yè)以20.9%的年均增長率，實(shí)現(xiàn)了高速發(fā)展，2015年銷售額達(dá)到547億元，比原規(guī)劃目標(biāo)360億元超額完成50%以上。作為物聯(lián)網(wǎng)感知層中的重要組成部分，傳感器在汽車電子、消費(fèi)電子、生物醫(yī)療、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域中正廣泛應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃態(tài)勢(shì)推動(dòng)著感器產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

2020年實(shí)現(xiàn)30%國產(chǎn)化目標(biāo)

目前，我國傳感器產(chǎn)業(yè)布局基本形成，也取得了一定的成績。擁有了基本齊全的產(chǎn)品門類，中低檔產(chǎn)品基本滿足市場(chǎng)需求，設(shè)計(jì)、研發(fā)和應(yīng)用水平有了一定的提高。中國傳感器產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成從技術(shù)研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)體系，部分細(xì)分領(lǐng)域已躋身世界領(lǐng)先水平。

但就總體水平而言，國產(chǎn)的傳感器產(chǎn)品仍以中低端為主，技術(shù)水平相對(duì)落后。中國市場(chǎng)上的中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá)80%，數(shù)字化、智能化、微型化產(chǎn)品嚴(yán)重欠缺。

國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品主要集中在低端的壓力、溫度、應(yīng)變片等低附加值產(chǎn)品，近年內(nèi)有幾家企業(yè)開始MEMS產(chǎn)品的生產(chǎn)，其中麥克風(fēng)產(chǎn)品勢(shì)頭發(fā)展較好，但其他如壓力、加速度、陀螺等也是比較低端的產(chǎn)品。

“十三五”期間，在市場(chǎng)需求、政策牽引等一系列利好因素下，我國傳感器產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力有望進(jìn)一步提升。

中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)秘書長古群表示，“十三五”期間，我國電子元件行業(yè)(不含印制電路板和電池)將保持中速增長，年均增速為5%左右，而其中混合集成電路、敏感元器件及傳感器、光器件三個(gè)分支行業(yè)將保持較高增速，其中敏感元器件與傳感器行業(yè)增速有望高達(dá)9%。

古群認(rèn)為，隨著民族企業(yè)的成長，本土品牌市場(chǎng)份額不斷提升，2020年敏感元器件與傳感器將實(shí)現(xiàn)30%的國產(chǎn)化發(fā)展目標(biāo)(此處國產(chǎn)化率指中國本土電子元件生產(chǎn)企業(yè)自主品牌電子元件產(chǎn)品的內(nèi)銷金額，在國內(nèi)市場(chǎng)總額中的比重)。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)旺盛市場(chǎng)需求

蓬勃的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求是支撐30%國產(chǎn)化目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的強(qiáng)大推動(dòng)力。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)感知層中的重要組成部分，承擔(dān)著數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)闹厝危俏锫?lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和前提。數(shù)據(jù)顯示，全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模在2025年有望達(dá)到11萬億美元，相應(yīng)的傳感器市場(chǎng)也將達(dá)到數(shù)千億美元的市場(chǎng)規(guī)模。

目前，一部智能手機(jī)中要用到十幾種傳感器，一輛高檔汽車?yán)锟赡芤玫綆装賯€(gè)傳感器，一個(gè)現(xiàn)代化的智能工廠中用到的傳感器數(shù)量動(dòng)輒以萬計(jì)。傳感器已經(jīng)滲透到人們生產(chǎn)生活的方方面面。而《第三次工業(yè)革命》和《零邊際成本社會(huì)》作者杰里米·里夫金的大膽猜想，到2030年時(shí)，全球應(yīng)用的傳感器數(shù)量將從2013年的35億個(gè)突飛猛進(jìn)到超過100萬億個(gè)，人與自然環(huán)境將通過傳感器緊密相連。

“通過在智能家居、智能照明、汽車電子、智能醫(yī)療、智能農(nóng)業(yè)、建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)等主要網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域里大顯身手，”村田公司中國區(qū)執(zhí)行副總裁孫崑泉表示，“傳感器將為人們締造真正的智能生活。”

就拿心率檢測(cè)來說，村田創(chuàng)新的模塊化方案結(jié)合了加速度MEMS傳感器、信號(hào)處理和無線模塊，可以無接觸地測(cè)量病人躺在床上的心臟沖擊掃描信號(hào)。不僅能從病床的運(yùn)動(dòng)信號(hào)中分離出患者的運(yùn)動(dòng)信號(hào)，檢測(cè)患者的搖擺、翻轉(zhuǎn)和靜止?fàn)顟B(tài)，還能監(jiān)測(cè)睡眠質(zhì)量，監(jiān)測(cè)靜止患者的心率和呼吸。這樣一來，把帶有這種傳感器的設(shè)備安裝在醫(yī)院的病床上，醫(yī)務(wù)人員就能遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)患者的實(shí)時(shí)情況，同理也非常適用于獨(dú)居老人和養(yǎng)老院等。

森薩塔公司大中國區(qū)市場(chǎng)總監(jiān)賈永平非常看好持續(xù)增長的汽車傳感器應(yīng)用市場(chǎng)。2020年全球汽車傳感器市場(chǎng)需求將達(dá)到253億美元，其中中國是全球三大汽車傳感器市場(chǎng)之一，將以8.9%的年均增長率在2020年達(dá)到55億美元的規(guī)模。

賈永平認(rèn)為，在更節(jié)能、更清潔、更安全的需求驅(qū)動(dòng)下，汽車中由傳感器控制的空調(diào)系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)、共軌系統(tǒng)、柴油后處理系統(tǒng)、胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等許多先進(jìn)系統(tǒng)的裝配率將不斷提升，而這些系統(tǒng)中都有大量的傳感器應(yīng)用。

敏感元器件及傳感器甚至在彩電行業(yè)也有廣闊的應(yīng)用前景。TCL王牌彩電成都有限公司彩電廠廠長陳合智表示，除了尺寸、清晰度、顯示技術(shù)等關(guān)鍵指標(biāo)外，當(dāng)下電視機(jī)的最大賣點(diǎn)就是互聯(lián)、智能。基于此，敏感器件在未來的電視產(chǎn)業(yè)中，必將大有作為。

首先是光感應(yīng)。在電視機(jī)外殼上設(shè)置一個(gè)感應(yīng)環(huán)境光變化的傳感器，能根據(jù)環(huán)境光線的變化，自動(dòng)對(duì)電視機(jī)亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到省電、護(hù)眼功能。

其次是利用霍爾傳感器，對(duì)投影電視進(jìn)行開關(guān)機(jī)控制。具體原理是根據(jù)霍爾效應(yīng)，通電導(dǎo)體兩端的電位在磁場(chǎng)的作用下發(fā)生改變，以此控制三極管的導(dǎo)通與截止，進(jìn)而給主板一個(gè)開機(jī)或關(guān)機(jī)信號(hào)。

再次是利用溫度傳感器，對(duì)投影電視光機(jī)進(jìn)行散熱控制。傳感器檢測(cè)到溫度較高時(shí)，通知CPU輸出信號(hào)給降溫風(fēng)扇，提高其轉(zhuǎn)速。當(dāng)溫度稍低時(shí)，CPU輸出控制信號(hào)讓降溫風(fēng)扇低速運(yùn)行，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能和降低噪音的目的。

最后是通過手勢(shì)對(duì)電視機(jī)進(jìn)行操控。目前，基于電場(chǎng)的手勢(shì)感應(yīng)器輸出已經(jīng)是一種很完善的人機(jī)交互解決方案，設(shè)計(jì)人員可以十分方便地將2D多點(diǎn)觸摸和3D手勢(shì)識(shí)別功能輕松集成至其顯示應(yīng)用中。