我国传感器技术发展《传感仪器行业》
时间：2013-03-01 阅读：1476
1我国传感器技术发展沿革
目前，中国传感器产业正处于由传统型向新型传感器发展的关键阶段，它体现了新型传感器向微型化、多功能化、数字化、智能化、系统化和网络化发展的总趋势。传感器技术历经了多年的发展，其技术的发展大体可分三代：
*代是结构型传感器，它利用结构参量变化来感受和转化信号。
第二代是上70年代发展起来的固体型传感器，这种传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成，是利用材料某些特性制成。如：利用热电效应、霍尔效应、光敏效应，分别制成热电偶传感器、霍尔传感器、光敏传感器。
第三代传感器是以后刚刚发展起来的智能型传感器，是微型计算机技术与检测技术相结合的产物，使传感器具有一定的人工智能。
我国正在陆续制定有利于传感器产业发展的政策。另外，新兴技术的不断出现，也成为传感器行业发展的利好因素。根据中国电子元件协会2011年7月发布的《中国电子元件“十二五”规划》，“十二五”期间将投资5000亿元，主要集中在新型电子元件的研发和产业化领域。《规划》明确列出未来5年重点发展的产品和技术，包括满足新一代电子整机发展需求的新型片式化、小型化、集成化、高可靠电子元件产品;满足我国新型交通装备制造业配套需求的高质量、关键性电子元件;为节能环保设备配套的电子元件以及环保型电子元件;为新一代通信技术配套的电子元件;为新能源以及智能电网产业配套的电子元件;新型电子元件材料以及设备。其中包括基于MEMS技术的传感器、环境监测设备用气体传感器、流量传感器、湿度传感器等。*于2012年2月发布的《物联网“十二五”规划》中，在重点工程内容中也提到发展微型和智能传感器、无线传感器网络等。
2传感器技术发展现状
传感器是电子信息装备制造业中的基础类产品，是重点发展的新型电子元器件中的特种元器件。中电元协敏协分会理事长单位、*公司第49研究所副所长吴亚林说，在国家大力加强传感器的开发和应用的一系列政策引导和支持下，我国传感器已形成了一定的产业基础，并在技术创新、自主研发、成果转化等方面取得了长足进展。一批基于MEMS（微机电系统）技术的新型传感器正在进入市场。传感器设计技术、材料控制技术、生产技术、可靠性技术和测试技术不断发展成熟，量产能力逐步提高。力学量传感器、气体传感器、温度传感器、光学传感器、电压敏传感器等传统传感器，不仅在国内*逐步增长，同时还有部分出口。
传感器是名副其实的朝阳产业，即使在金融危机蔓延的2008年，我国传感器市场仍然有逆势增长20%以上的良好表现。传感器产业以其技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。由中国电子元件行业协会敏感元器件与传感器分会（简称敏协分会）主办、中昊电子有限公司协办的中国敏感元器件与传感器产业发展论坛暨中电元协敏协分会2009年年会，8月28日在贵州省凯里市召开。在这次会议上，行业主导、企业老总、科研院所专家学者近90人就行业发展现状、市场应用热点和技术趋势等进行了深入交流探讨。
传感器产业取得长足进展
传感器是能感受规定的被测量，并能按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感器作为现代科技的前沿技术，被认为是现代信息技术的三大支柱之一。有市场报告显示，预计2010年传感器市场可达600亿美元以上。我国传感器市场的增长率超过15%，预计2009年为430亿元。
传感器是电子信息装备制造业中的基础类产品，是重点发展的新型电子元器件中的特种元器件。中电元协敏协分会理事长单位、*公司第49研究所副所长吴亚林说，在国家大力加强传感器的开发和应用的一系列政策引导和支持下，我国传感器已形成了一定的产业基础，并在技术创新、自主研发、成果转化等方面取得了长足进展。一批基于MEMS（微机电系统）技术的新型传感器正在进入市场。传感器设计技术、材料控制技术、生产技术、可靠性技术和测试技术不断发展成熟，量产能力逐步提高。力学量传感器、气体传感器、温度传感器、光学传感器、电压敏传感器等传统传感器，不仅在国内*逐步增长，同时还有部分出口。
传感器广阔的市场前景吸引了众多的企业加入。重型机械专业出身的西安中星测控有限公司总谷荣祥，就选择自己并不熟悉的传感器行业作为创业目标。他说：“传感器行业有技术含量和市场前景，而且竞争不太激烈，我对传感器行业情有独钟。;他介绍说，经过12年的发展，公司基于MEMS技术的压力传感器和陀螺加速度微系统组合的主打产品，现在出口到45个国家和地区。
从当前传感器技术在上所占的*和容量来看，传感器领域将会是21世纪世界各国在*发展方面争夺的一个重要领域。但我国传感器与国外相比还存在较大差距，今天活跃在市场上的仍然是德国、日本、美国等老牌工业国家。中国传感器公司年产值超100万只的，而且高精尖传感器和新型传感器市场，几乎全被国外品牌或合资公司垄断。
现在在越来越多的领域开始加大了对了传感器的应用，比如在汽车业、自动化工厂、物联网等方面都有应用，我国的传感器产业在这种大环境下就需要向能*国内需要的方向进军。
随着我国进入信息化时代，在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。传感器已经成为信息化社会的基础技术，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或*状态，并使产品达到的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
发展过程中的问题
据分析，我国传感器行业发展落后，国内传感器需求，尤其是需求严重依赖进口，国产化缺口巨大，目前传感器进口占比80%，传感器芯片进口占比达90%。国产化需求迫切。国内传感器厂商占据中低端市场从发展态势看，国内传感器厂商有三种情况：一是民营或合资企业的产品占据了中低端市场，传统技术和装备手段可以满足绝大多数产品的制造要求，市场发展状态良好。除个别厂家在个别品种方面将国外生产的芯片拿到国内封装出相关产品、*较大份额外，其他产品均是国外厂商在垄断。
二随着物联网等新兴产业的兴起，传感器产业成为世界各国在*发展中争夺的一个重要领域。近年来我国传感器产业快速增长，应用模式也日渐成熟。但由于产业档次偏低、技术创新能力较差，国内传感器产业呈现低端过剩、中被国外垄断的市场格局。传感器技术发展滞后已掣肘国内战略性新兴产业的顺利推进。
目前从材料、器件、系统到网络我国已形成较为完整的传感器产业链。在网络接口、传感器与网络通信融合、物联网体系架构等方面取得较大进展。但产业档次偏低、企业规模小、技术创新能力差，很多企业只是引进国外元件进行加工，同质化严重。而生产装备落后、工艺不稳定等造成产品指标分散、稳定性差。模仿产品在敏捷度方面也不尽如人意。在相对研发突出的领域，却忽略了工业化基础性开发，商品化开发严重滞后。
资料显示，目前我国传感器产品约6000种左右，而国外已达20000多个，远远满足不了国内市场需求。中传感器进口占比达80%，传感器芯片进口更是达90%，国产化缺口巨大。其中数字化、智能化、微型化等*产品严重短缺。国家重大装备所需产品主要依赖进口。而涉及国家安全和重大工程所需的传感器及智能化仪器仪表，国外对我国往往采取限制。
外资企业产品占据国内市场绝大多数的*，并将会在今后很长一段时间内持续把持市场，这种势头在短期内不会得到根本转变。三是国有企业发展处于平稳增长状态，总体上跟不上*发展的步伐，除少数厂家外，总体差距有扩大的趋势。这是因为传感器技术发展快，工艺和制造设备更新快，许多新设备国内厂商无法制造等原因造成的。并且设备的单台价格少则几十万美元，多则数百万美元，绝大多数厂家靠自身积累很难购买新型设备，致使在许多新技术、新工艺方面无法跟上国外企业飞速发展的步伐。
传感器产品急需国产化发展，不能长期依赖进口市场分析：“十二五”规划我国安防行业产值年均增长20%RFID标签未来5年年均增长21%左右物联网应用已从政府政策扶持进入市场导入期，传感器作为物联网基础，处于产业链上游，在物联网发展之初受益较深。但传感器已成我国物联网发展瓶颈。 我国传感器技术发展