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传感器技术创新将筑牢万物互联与智能化基础

2021-07-30 15:08


导语:作为数据采集的源头,传感器的重要性日益受到关注,从疫情防控中用的非接触式红外测温仪,到工业中的温度、压力、视觉等各类传感装置,传感器无处不在。

“在高速发展的信息时代,首先要解决的就是如何获取可靠并准确的信息,而传感器是获取信息的主要手段和途径。可以说,物联网的市场有多大,传感器的发展空间就有多大。”物联网传感技术正在改变世界,通过它,我们看到生产场景加快智能重构、生活场景加快智联重汇、城市场景加快智慧重塑,智慧工厂、智慧医疗、智慧生活已经清晰可见。


物联网传感技术的重要性持续凸显

当今世界的发展已经从传统资源推动型转向以数据为主要驱动力的数字经济时代,数据已经取代石油,成为最有价值的资源。作为数据采集的源头,传感器的重要性日益受到关注,从疫情防控中用的非接触式红外测温仪,到工业中的温度、压力、视觉等各类传感装置,传感器无处不在,无论是工业互联网,还是智慧城市、智慧医疗等庞大的智能系统,都得从传感器开始,它是数据获取的唯一功能器件。数据显示,2020年,全球传感器市场规模达到1660亿美元,同比增长9.2%;智能传感器的全球出货量达到4600万台,同比增长21%。  


诺贝尔化学奖获得者、美国国家科学院院士Michael Levitt认为,人类进入21世纪,全面步入信息化时代,从一定意义上来讲,即是进入了传感器时代,或者说是万物互联时代,传感器与通信、计算机被称为信息技术的三大支柱。他指出,国际传感器技术发展呈现出三大趋势,一是MEMS工艺技术,建立了传感器产业化的共性技术基础。二是智能化和网络化。通过归一化标准化输出,实现了无线传输功能和智能节点化。三是微能量获取技术解决了传感器的长期、持续供电的问题。 


近年来,随着数字产业化与产业数字化的不断推进,我国物联网与传感器产业双双驶入快车道。工信部科技司副司长朱秀梅表示,作为新型基础设施的底座,物联网正在成为支撑数字化、网络化、智能化的关键要素,也是数字经济创新发展的关键设施。而智能传感技术决定着获取信息的全面性、准确性和便捷性,是实现万物互联的前提和基础,可以说在正在到来的数字化智能化时代,一切从感知开始。她指出,我国高度重视物联网及传感技术的创新发展,“十四五”规划明确提出推动物联网全面发展,打造支持固移融合、宽窄结合的物联接入能力等更高的要求。“近年来,工业和信息化部围绕着政策引领、技术创新和示范带动三个重点出台了信息通信行业发展规划物联网分册,培育了杭州等6家国家级物联网产业示范基地,开展物联网技术创新和示范应用,持续提升产业的发展质量。同时也把传感器高质量发展列入重要的议程,相继印发了《智能硬件产业创新发展专项行动》《智能传感器产业三年行动指南(2017—2019年)》等政策文件,推动提升智能传感产业的核心竞争力。”朱秀梅说。


“目前,国内声音、力敏、光敏、气敏、磁敏、温湿敏、RFID、生物敏等八大主流产品已经具备产业化基础,而且随着敏感机理和新材料的不断被挖掘,传感器产业还将持续快速发展。”中国传感器与物联网产业联盟副理事长郭源生表示。


多个应用场景让物联传感大放异彩

万物互联时代的帷幕已经被物联网悄然拉开,借助5G、AI,物联网将每个智能设备、每个企业更加紧密地连接起来,构成智能社会,其中智能传感技术发挥了重要的基础核心作用。目前,智能制造、智慧工厂、智能家居、智慧医疗等场景让物联网和传感器大放异彩。


随着我国经济发展和人民生活水平的提高,在智能家居以及百姓居住的社区智慧管理方面,特别是在新冠肺炎疫情的防控过程中,物联网和传感器发挥了重要的积极作用,成为智慧生活极其重要的组成部分。包括水侵、红外、烟雾、温湿度传感器等在内智能传感器作为智慧家庭的核心产品,承担了“信息采集和感知”端的作用,应用非常广泛。它能时刻感知外界环境变化,让智能家居更灵敏、更智能。“我的理想是要让传感器像空气一样存在,你不知道它在哪里,但它却时刻为你服务;你不需要操作,不会让它成为负担,但它却成为提高生活质量的好帮手而如影随形。


在智慧医疗领域,同样离不开传感器。互联网、物联网、传感器、大数据、云计算、人工智能等新兴技术与医疗健康养老产业正在深度融合,这种深度融合已经形成在慢病管理、远程医疗、智慧医院、智能康复、健康养老方面,以人的健康为中心的医康养服务模式。智慧医疗在未来大健康产业中,从可穿戴设备,到便携式的监测设备,再到服务型机器人等,会形成8万亿只到10万亿只传感器的市场规模。


提升技术创新能力打造产业生态环境

面对广阔的应用前景以及巨大的市场容量,业内专家纷纷表示,要抓住数字经济带来的红利,让国内物联网及传感器产业“更上层楼”。