西森带你走进传感器的世界

传感器是核心组件

    传感器实际是是一个具有“感应+传递”的物理装置，它可以用来接收物理信号，然后将收到的信号转为标准信号传输出去。在工业4.0时代，传感器接收传递的信息可以反馈到核心系统CPS中，再经CPS集中处理反馈，最终完成制造过程。

    传感器类似于人类的感觉器官，主要用于获取外界信息，而其感觉事物的能力要远远大于人类，因此，我们可以把它看作是人类五官的延伸，是大自然和人类生活中的“电五官”。传感器的组成一般包括敏感元件、转换原件、变换电路和辅助电源四个部分。各个组件合同协作共同组成一个完整的传感器，而每个组件又具备着不同的功能。

    下面，西森自动化带大家走进传感器的世界进行全方面的认识。

敏感元件——直接感受被测量的外界物理信号，然后通过筛选输出与被测量有确定关系的物理信号
转换元件——将敏感元件输出的物理信号转换为能被识别的电信号
变换电路——对转换元件输出的电信号进行放大调制，用以后续的传输、识别与分析
辅助电源——用以辅助完成从转换元件到变换电路的电信号传输过程

    传感器的分类标准众多，市场上主要按用途来进行分类。我们按用途可以将传感器分为压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器和热敏传感器。

    我国的传感器行业发展始于20世纪50年代，但直到1986年“七五”开始进入到实质发展阶段。到目前为止，中国已经基本形成较为完整的产业链结构，在材料、器件、系统、网络等各方面水平不断完善，自主产品已达6000种。未来的传感器发展将向着智能化的方向改善，伴随着工业4.0的大环境，传感器升级完善已经是众多产业链环节中最重要的一环。

    在政府的支持下，我国的传感器技术及其产业取得了长足进步。政府对国内传感器产业提出了加快力度加快发展的指导方针。在此方针下，国内建立了三大传感器生产基地，分别为：安徽基地，陕西基地和黑龙江基地。而目前，我国已经有超过1700家传感器生产企业，敏感元件和传感器年总产量已超过20亿只。

    随着国家多种有利政策大力扶持的节能减排产业的发展，传感器市场即将进入飞速发展阶段。2013年，国内传感器四大应用领域分别为工业控制、汽车电子、通信电子和消费电子，其中工业控制和汽车电子占传感器市场份额的42%左右，而根据前瞻产业研究院最新发布的《中国传感器制造行业发展前景与投资预测分析报告》显示，近年来，国内传感器应用主要分布在机械设备制造、家用电器、科学仪器仪表、医疗卫生、通信电子以及汽车等领域。

    近年来，传感器制造行业下游需求稳定，尤其是工业控制和汽车电子等领域快速增长，需求旺盛，我们看好未来传感器市场的前景。我们以智能电网传感器市场为例，可以看到未来巨大的发展空间。

    不过，从产品需求结构来看，这仍然是一个被外资垄断的市场。90%的市场份额被几家外资零部件巨头瓜分，他们占据了传感器的高端市场，而本土零部件企业只能在油温传感器、水温传感器等技术含量不高以及附加值相对低的低端市场满足市场的需求。虽然国内传感器产业已形成从技术研发、设计、生产到应用的完整产业体系，中低档产品基本满足市场需求，产品品种满足率在60%-70%。但从行业产品结构看，老产品比例占60%以上，新产品明显不足，其中高新技术类产品更少；同时，数字化、智能化、微型化产品严重欠缺。

    国内传感器产业目前面临的主要问题是企业规模较小，技术水品偏低，产品结构不合理和产业化水品较低，为了更好的迎合未来中国市场需求的全面爆发，我们认为传感器产业未来应该在巩固提升自身技术水品的同时，积极涉猎中高端市场，打破长久以来国外品牌牢牢占据一线的格局，中国应该涌现出更多优秀的传感器制造企业，积极追赶国外一流企业的步伐。