传感器是物联网的基础,是未来细分应用升级的主要推动力之一。但是,传统的传感器已经不能满足未来市场要求的数据处理能力以及自检、自校、自补偿的功能,传感器的“智能化”迫在眉睫。这期文章Sensor宝想与大家分享的主题就是智能传感器。
在智能化的大背景下,传感器有以下三大发展趋势,欢迎大家在评论区讨论。第一,多传感器融合:以自动驾驶为例,将毫米波雷达、摄像头、激光雷达等传感器数据融合,才能提供车辆周围环境更精准的绘图信息,有助于车辆对周边环境的全局定位和理解,且多传感器融合可显著提高系统的冗余度和容错性,从而保证决策的快速和准确性。第二,传感器的集成化、小型化:随着智能手机等移动设备向多功能、高性能的方向发展,手机内部电路上集成的元件更多、尺寸更小。例如,加速度计和陀螺仪的集成,颜色、环境光和接近传感器的集成。第三,传感器与无线通信模块的整合:比如Zigee、Lora、蓝牙等模块的整合,方便边缘端的传感器间进行数据传递。
智能传感器的结构及特点
智能传感器官方介绍: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。它充分利用计算机的计算和存储能力,对传感器的数据进行处理,并能对它的内部行为进行调节,使采集的数据最佳。
智能传感器功能多多,主要有这些:
(1)自补偿能力:通过软件对传感器的非线性、温度漂移、时间漂移、响应时间等进行自动补偿。
(2)自校准功能:操作者输入零值或某一标准量值后,自校准软件可以自动地对传感器进行在线校准。
(3)自诊断功能:接通电源后,可对传感器进行自检,检查传感器各部分是否正常,并可诊断发生故障的部件。
(4)数值处理功能:可以根据智能传感器内部的程序,自动处理数据,如进行统计处理,剔除异常值等。
(5)双向通信功能:微处理器和基本传感器之间构成闭环,微处理机不但接收、处理传感器的数据,还可将信息反馈至传感器,对测量过程进行调节和控制。
(6)信息存储和记忆功能。
(7)数字量输出功能:输出数字信号,可方便的和计算机或接口总线相连。
根据中国信通院的数据统计,2016年全球智能传感器市场规模达258亿美元(1710亿人民币),预计2019年将达到378.5亿美元,年均复合增长率13.6%。根据Global Market Insights最新的数据统计, 2015年,美洲地区占据了全球市场的最大份额,亚太地区(中国、日本、韩国、印度、澳大利亚)位居第二,占领了23%的市场份额。亚太地区尤其是中国,碎片化的应用市场十分巨大,增长潜力无限。
纵观中国的传感器产业格局,目前中国传感器产业格局清晰呈现六大集聚区鼎立的趋势,从地理位置来看,传感器企业主要分布在长三角地区、珠三角地区、东北地区、环渤海地区、中原地区、西北地区。此外,各区域的重点布局不同,长三角地区产业分布比较完整和均衡,制造和封测等基础产业较为完善。珠三角地区侧重于市场应用;东北地区和环渤海地区侧重于工业高端传感器;西部地区则在特种传感器方面有很深的积累。
我国传感器产业已经初具规模,面对中国庞大且碎片化的细分应用市场,我们还需要做什么?
联动生态链,为细分应用铺路
终端需求旺盛,传感器市场规模巨大。传感器厂商需紧抓市场需求爆发的机遇,实现技术创新与突破,聚焦移动设备、智能硬件、物联网、智能制造、汽车电子等重点应用领域,强化产业链协同升级和促进产业生态完善,在智能传感器设计、制造、封测和系统方案领域均实现突破,有效提升传感器供给能力。