傳感器：感知幸福生活

諸玲玲

今年年初爆發(fā)的新冠肺炎疫情讓以紅外體溫檢測(cè)儀為代表的醫(yī)療設(shè)備成為重要的“戰(zhàn)疫”裝備，呼吸機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、制氧機(jī)、負(fù)壓救護(hù)車等醫(yī)療產(chǎn)品在危重病人搶救以及抑制病毒擴(kuò)散中亦發(fā)揮了重要作用。在這些儀器設(shè)備中，起關(guān)鍵感知作用的就是小小的傳感器。

傳感器是人類對(duì)世界萬物進(jìn)行準(zhǔn)確感知、制造和加工、運(yùn)行的依據(jù)，是信息輸入的“窗口”，它相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感覺器官。它是多學(xué)科、多技術(shù)、多領(lǐng)域的融合體，涉及物理、化學(xué)、生物基礎(chǔ)學(xué)科，與材料、機(jī)械、電子、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)軟硬件、測(cè)量、半導(dǎo)體等緊密相關(guān)。其生產(chǎn)工藝也極為繁雜，被稱為“工業(yè)工藝品”。據(jù)了解，目前，全球約有2.6萬種不同類型的傳感器，呈現(xiàn)出多品種、小批量的特點(diǎn)。

傳感器已經(jīng)滲透到我們生活和生產(chǎn)的方方面面，和人們的生活息息相關(guān)，并呈快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。賽迪顧問發(fā)布的有關(guān)傳感器的報(bào)告顯示，隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，我國傳感器市場(chǎng)需求不斷增長，呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展態(tài)勢(shì)。未來，隨著5G+物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)垂直行業(yè)的有序落地，傳感器市場(chǎng)的發(fā)展?jié)摿⒌玫酱蠓嵘?。預(yù)計(jì)到2021年，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2951.8億元，保持17.6%的快速增長。

2019年，中國傳感器市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，汽車電子領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模529.2億元，占比最高，達(dá)到24.2%;工業(yè)制造領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模462.3億元，占比21.1%;網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模459.8億元，占比21%;消費(fèi)電子市場(chǎng)規(guī)模322.1億元，占比14.7%。

在汽車領(lǐng)域，汽車傳感器已由過去單純用于發(fā)動(dòng)機(jī)上，擴(kuò)展到了底盤、車身和燈光電氣系統(tǒng)上，這些系統(tǒng)采用的傳感器有100多種。隨著汽車電子技術(shù)、汽車安全技術(shù)以及自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展，傳感器在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)更為廣泛。

在醫(yī)療領(lǐng)域，各種物理、化學(xué)、生物傳感器被設(shè)計(jì)制作成設(shè)備儀器，測(cè)量采集人體各種生理學(xué)指標(biāo)。以這次新冠肺炎疫情用到的醫(yī)療設(shè)備相關(guān)的傳感器為例，在額頭或手腕上測(cè)體溫的測(cè)溫計(jì)用的是紅外傳感器;給疑似或確診患者身上帶的通常是可以連續(xù)測(cè)溫的藍(lán)牙體溫貼;醫(yī)院辦公室和病房的空氣控制系統(tǒng)（即通常說的正壓負(fù)壓）會(huì)用到高精度壓差傳感器;另外，還有感知人進(jìn)出的紅外熱釋電傳感器，普遍用于門、監(jiān)控和燈的自動(dòng)開關(guān);病毒疫苗、藥品等儲(chǔ)藏運(yùn)輸所需的設(shè)備離不開溫濕度傳感器。

在智能家居領(lǐng)域，可燃?xì)怏w傳感器、水浸傳感器、玻璃破碎傳感器、門窗開啟傳感器、保險(xiǎn)柜振動(dòng)傳感器是保證家庭財(cái)產(chǎn)安全的智能硬件，家庭空氣質(zhì)量傳感器、負(fù)氧離子傳感器、水質(zhì)Ph傳感器則極大地提高了家庭生活質(zhì)量。

手機(jī)產(chǎn)量的大幅增長及手機(jī)新功能的不斷增加，為傳感器市場(chǎng)帶來新的機(jī)遇。用于拍照的CMOS圖像傳感器，用來切換橫屏與直屏方向的重力傳感器，用來計(jì)步、判斷手機(jī)朝向的加速度傳感器，用來解鎖、加密、支付的指紋傳感器等，將呈爆發(fā)式增長。

而人工智能領(lǐng)域，更是離不開傳感器的加持。據(jù)TrendForce預(yù)測(cè)，未來幾年，人臉識(shí)別領(lǐng)域中的3D傳感器市場(chǎng)規(guī)模將呈現(xiàn)幾何級(jí)數(shù)增長，到2020年可達(dá)到108.9億美元，到2023年市場(chǎng)空間有望達(dá)到180億美元。

此外，傳感器還可以被多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)用。比如，一個(gè)攝像頭可為交管部門提供路面交通情況，可為公安部門提供安全信息，可為市政提供環(huán)境信息，可為園林部門提供植被信息，還可為環(huán)保部門提供污染源信息。

傳感器正像陽光、空氣和水一樣，成為我們生活中必不可少的一部分，并悄然改變我們的生活，帶給人們更多更高質(zhì)量的體驗(yàn)。