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智能传感器产业链全景图和最新政策

2023-10-11 参考资料

传感器制造行业开始由传统型向智能型发展。智能型传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。由于智能型传感器在物联网等行业具有重要作用,我国将传感器制造行业发展提到新的高度,从而催生研发热潮,市场地位凸显。

预计到2023年,中国传感器市场规模将突破3800亿元。随着我国3C电子、新能源汽车等领域对传感器需求的愈加旺盛和未来下游市场的高速发展,预计未来五年传感器制造行业CAGR将达到19%,预计2026年中国传感器行业市场规模将达到7082亿元。
智能传感器定义

智能传感器是具有信息处理功能的传感器,带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。与一般传感器相比,智能传感器具有以下三个优点:通过软件技术可实现高精度的信息采集,而且成本低;具有一定的编程自动化能力;功能多样化。

智能传感器主要由传感器、微处理器(或微计算机)及相关电路组成。

传感器将被测的物理量转换成相应的电信号,送到信号调理电路中,进行滤波、放大、模-数转换后,送到微计算机中。计算机是智能传感器的核心,它不但可以对传感器测量数据进行计算、存储、数据处理,还可以通过反馈回路对传感器进行调节。由于计算机充分发挥各种软件的功能,可以完成硬件难以完成的任务,从而大大降低传感器制造的难度,提高传感器的性能,降低成本。
产业链结构

智能传感器上游主要包括各类传感器制造所需原材料的供应,常规材料包括半导体材料、陶瓷材料、金属材料以及有机化工材料等;中游主要是各类传感器的制造和封装等,从传感器种类来看,具体包括压力传感器、图像传感器、光传感器以及温度和湿度传感器的生产制造;在下游应用市场,传感器广泛的应用于通讯电子、消费电子、工业、汽车电子、智慧农业、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、智能家居、机器人技术等众多领域。
智能传感技术发展及趋势

01、向高精度发展

随着自动化生产程度的提高,对传感器的要求也在不断提高,必须研制出具有灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。

02、向高可靠性、宽温度范围发展

传感器的可靠性直接影响到电子设备的抗干扰等性能,研制高可靠性、宽温度范围的传感器将是永久性的方向。发展新兴材料( 如陶瓷) 传感器将很有前途。

03、向微型化发展

各种控制仪器设备的功能越来越强,要求各个部件体积越小越好,因而传感器本身体积也是越小越好,这就要求发展新的材料及加工技术,目前利用硅材料制作的传感器体积已经很小。如传统的加速度传感器是由重力块和弹簧等制成的,体积较大、稳定性差、寿命也短,而利用激光等各种微细加工技术制成的硅加速度传感器体积非常小、互换性可靠性都较好。

04、向微功耗及无源化发展

传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,在野外现场或远离电网的地方,往往是用电池供电或用太阳能等供电,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向,这样既可以节省能源又可以提高系统寿命。目前,低功耗损的芯片发展很快,如TI2702 运算放大器, 静态功耗只有1.5mW, 而工作电压只需2~ 5V。

05、向智能化数字化发展

随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是单一的模拟信号( 如0~ 10mV) , 而是经过微电脑处理好后的数字信号, 有的甚至带有控制功能, 这就是所说的数字传感器。

06、向网络化发展

网络化是传感器发展的一个重要方向,网络的作用和优势正逐步显现出来。网络传感器必将促进电子科技的发展。

智能传感器是物联网发展的最重要的技术之一,在为传统行业注入新鲜血液的同时也引领了传感器产业的潮流,在医学、工业、海洋、航天、军事、农业等领域均发挥着核心作用,随着智能传感器技术的发展,新一代智能传感器将结合人工神经网络、人工智能等技术不断完善其功能,具有十分可观的发展前景。
国家层面扶持政策

近年来,我国陆续出台多项政策,进一步明确智能传感器产业发展方向和路径。政策规划注重促进高端传感器及关键技术和核心材料的突破,推进智能传感器相关产业的研发。


来源:传感网创新示范区(有删减)
来源网址:https://mp.weixin.qq.com/s/CPzITXqDRKCw3GRALmSu9g

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