掃除盲區 我國感測器技術公升級迫在眉睫

2021-09-23 10:58:09 字數 1874 閱讀 3605

伴隨著2023年的腳步悄然來臨,感測器在社會生活領域日益吃香!在智慧型交通、環境監測、實驗室裝置、技術前沿均可發現其勤奮而又親切的小身影。

高階感測器技術國外壟斷 國內發展步履蹣跚

作為世界一流的製造業大國,感測器在我國發展現狀堪憂。製造業轉型離不開自動化,自動化離不開感測器。感測器是自動化控制系統的前端,是控制系統的眼耳鼻舌身,而接近感測器是自動化工業感測器中最基礎、最普遍的感測器。

漫長時間以來,我國感測器產業化未能得到國家及企業真正重視,以國內現有從事的1700多家企業、院校為例,均有不同程度、規模的生產感測器,但因其研發程度小、市場占有份額不足,實在難以在激盪的社會經濟中佔足腳跟。另外,在行業中產值過億的企業更是微乎其微,產品種類齊全的專業生產商不足3%。縱觀整個市場,目前我國敏感元件和感測器近達60%在依賴國外進口品牌;物聯網中使用的mems感測器幾乎全部依賴進口;迫於國內龐大的市場需求,在這個領域市場幾乎長期被外國壟斷,國內感測器產業受挫,發展迎來困境期。

感測器應用擴充套件刺激需求 技術公升級迫在眉睫

細細**神奇感測器在生活中的硬性需求,你可能會明白感測器技術公升級在社會市場的緊迫性。目前,感測器產品達到10大類、42小類、6000多個品種。在應用方面,無論是航空航天感測器、還是高鐵、飛機、火車等交通設施,都蛻變為乙個安裝感測器的大平台,沒有感測器就沒有大資料統一監管。以普通汽車為例,普通轎車所用感測器數量超過100只/車,高階轎車所用感測器超過200只/車,按照「到2023年新能源汽車保有量達到500萬輛」的國家規劃,新能源汽車將為感測器帶來快速增長的巨大市場。感測器在智慧型交通領域的廣泛應用,為國家交通事業的精確監測提供了更為便捷的空間。

與此同時,在食品加工、環境監測、水系監測、生物製藥、工業監測等於儀器儀表產業息息相關的支柱性領域,感測器扮演者獨一無二的角色。緊追國家經濟新常態、「十三五」國家規劃、健康強國、科技富國等重大戰略工程的持續推進,無疑為感測器技術創新發展提供了源源不斷的動力與想象空間。

再者,伴隨著我國已「快速、跑步進入老齡化社會」,家庭服務未來將是乙個不可忽視的問題。感測器除過探知巨集觀世界和微觀世界,技術公升級到甚至可以感知到我們生命的各種資訊,獲取人體生理引數指標等大資料,如血糖、脈象、心電、體溫等等。科技助老成為今後創新的又一大方向。據權威研究,未來幾年,可穿戴感測器裝置產業規模會突破十億。

值得可提的是,國家對武裝軍隊的高度重視,軍工領域對感測器的技術突破產生了更高的使用需求。感測器的市場迎來現實的強烈刺激。業內形成這樣的統一認知:業內普遍達成共識,受市場壟斷和技術封鎖的制約,感測器產業化發展要想從發達國家獲取核心技術和關鍵工藝難上加難,需要產業與行業發展的頂層設計,制定出國家層面的統籌規劃。

技術創新、教學突破、國家戰略三管齊下

回應龐大市場的再三呼籲,感測器技術創新突破在2023年迎來全方位的突破,尤其在生物醫藥領域。如可穿戴新型感測器、人造毛髮感測器、襪子濕度感測器、貼紙感測器、生物發光感測器、可貼士**感測器、智慧型手錶感測器、機械人感測器等等以適應健康監測不斷公升級的實際需求。感測器技術領域的最新突破為一切提供了可能。

隨著現代社會資訊化發展,感測技術作為一種與現代科學密切相關的新興學科得到迅速的發展的同時,對各學科發展還有促進作用。天津大學劉鐵根教授在1月9日的國家科技獎勵大會中,憑藉在光纖感測器的突破性發現,被授予國家技術發明二等獎。鑑定委員會認為「該項研究成果在理論探索、技術研發和工程應用中具有多項創新,總體技術達到國際領先水平」。

從國家戰略層次出發,為了打破產業與應用之間障礙,解決企業產品定位對接市場和共性技術產業化問題,協同推進感測器在現代社會的關鍵性作用。緊跟國家「十三五」,我國制定了國家感測器產業長期的發展戰略。工信部制定的「智慧型感測器產業三年行動指南(2017-2023年)」即將出台,明確智慧型化感測器將是感測器產業未來發展目標和方向,並確定以市場應用為主導的政策扶持原則。

期待技術上的革新以及高校科研領域的持續助力,加之國家戰略層次的最高指導可以迎戰國內感測器發展困境,最終在國家、社會精心布局、切實落實中提公升國內感測器產業核心競爭力。

感測器技術

1 變送器 從感測器演變而來,能夠輸出標準訊號的感測器叫變送器。比如標準4 20ma。2 感測器工程上也成為換能器 變換器 3 感測器包含敏感元件 sensor 轉換元件 transducer 執行器 actuator 4 結構型感測器 不是機械式感測器,而是利用場的定律的感測器,如電場 磁場 磁場...

感測器標定技術

對於車輛上面安裝的各個感測器,需要統一到車體座標系,為了測量方便,我們先以車頭為原點,建立笛卡爾座標系。標定步驟如下 1,以其中乙個感測器為基礎,最好選擇一條有車道線的地方,車輛以車道線平齊。2,以車道線為基礎,在車輛正前方放置標定物,在單個感測器的視覺化圖中,此標定物體應該為中心位置。如果不在中心...

感測器檢測技術 感測器的靜態特性

3.靈敏度 4.解析度 5.靈敏限 6.遲滯 7.重複性 8.穩定性 感測器的輸入 輸出特性是感測器的基本特性。根據測量或控制過程中被測量的狀態有靜態和動態之分,從而將感測器的輸入 輸出特性分為靜態特性和動態特性。靜態特性是指感測器在穩態 輸入量為常量或變化極慢時 輸入訊號作用下,感測器輸出與輸入訊...