传感器技术是一项当今世界令人瞩目的迅猛发展起来的高新技术之一，也是当代科学技术发展的一个重要标志，简述了传感器近年来各领域中的研究与应用，对其发展前景及市场化作了预测及展望。对国外的传感器的发展进行了分析，并对国内传感器的发展与国外传感器进行了比较。随着技术的发展，传感器在市场上具有极强的竞争力，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争日益激烈

    一、引言

      据悉，信息技术、生物技术、纳米技术已经成为21世纪社会发展的三大支柱。其中位居首位的信息技术必须建立在传感器、通信、计算机等技术之上。传感器作为人类感观的延伸，是信息采集不可或缺的工具，如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸，当集成电路、计算机技术飞速发展时，人们才逐步认识信息摄取装置——传感器没有跟上信息技术的发展而惊呼“大脑发达、五官不灵”。但在某些场合却也成为制约信息技术等高新技术的瓶颈。

      传感器是一个门类繁多的大家族，从原理上可以分为物理量、化学量、生物量三大门类，每一个门类中又有着很多小类，全世界现在大概有40个国家从事传感器的研制生产工作，研发、生产单位有5000余家，产品达20000多种。传感器是一个颇具潜力的行业。

    二、国外传感器的发展

      传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础，是现代科技的开路先锋，美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代，日本则把传感器技术列为十大技术之创立。日本工商界人士声称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。世界技术发达国家对开发传感器技术部十分重视。美、日、英、法、德和独联体等国都把传感器技术列为国家重点开发关键技术之一。美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中有6项与传感器信息处理技术直接相关。关于保护美国武器系统质量优势至关重要的关键技术，其中8项为无源传感器。美国空军2000年举出15项有助于提高21世纪空军能力关键技术，传感器技术名列第二。日本对开发和利用传感器技术相当重视并列为国家重点发展6大核心技术之一。日本科学技术厅制定的90年代重点科研项目中有70个重点课题，其中有18项是与传感器技术密切相关。美国早在80年代初就成立了国家技术小组(BTG)，帮助政府组织和领导各大公司与国家企事业部门的传感器技术开发工作。正是由于世界各国普遍重视和投入开发，传感器发展十分迅速。

    三、国内发展现状

      差距意味着存在发展空间。然而，面对如此具有诱惑力的市场，中国企业要努力的地方还有很多。虽然我国早在20世纪60年代就开始涉足传感器制造业，那时在上海、四川、重庆等地成立的一些企业现在仍然存在。但是今天活跃在国际市场上的仍然是德国、日本、美国、俄国等老牌工业国家。在这些国家里，传感器的应用范围很广，许多厂家的生产都实现了规模化，有些企业的年生产能力能达到几千万只甚至几亿只。相比之下，中国传感器的应用范围较窄，更多的仍然停留在航天航空以及工业测量与控制上。据有关资料显示，我国最大的传感器公司的年产值也仅有55000只。而且，高、精、尖传感器和新型传感器的市场，几乎全被国外品牌或合资企业垄断了。

      谈及国内传感器发展水平与国外相差甚远的原因，主要是技术基础薄弱，研究水平不高，缺乏自主知识产权。我国从事敏感元件与传感器研制生产的企业、单位有1688家，但研制、生产综合实力较强的骨干企业较少，仅占总数的10%左右。我国目前很多企业都是引用国外的芯片加工，自主研发的产品少之甚少，自主创新能力非常薄弱。甚至许多企业仅停留在代理国外产品的水平上，发展空间捉襟见肘。国产传感器企业按照长期依赖国外技术的惯性发展至今，在技术上形成了“外强中干”的局面，不仅失去了中高档产品市场，而且也直接导致自己能生产的产品品种单一，同质化十分严重。甚至有相当一部分国产产品只能模仿别人的外形，即使这样，由于技术水平低，模仿产品的灵敏度、精度和可靠性也差强人意。

      就我国电力行业来说，使用传感器的场合还是很多的。在电厂、电站主要使用的是压力传感器、温度传感器、流量传感器，在输变电领域主要使用电压传感器、电流传感器。它们大都属于技术水平不高但对可靠性和稳定性要求较高的通用传感器，技术水平要求较高的光传感器现在在电力行业应用还较少。由于电厂、电站的传感器一般都是由机组设备厂商选择的，所以目前选用国内传感器的比较多。而在输变电领域，情况则不尽相同，相对发电领域，由于传感器的一次性投入比较小，各个电网区域选择品牌时对价格不是很敏感，而且由于可以使用一些比较新的技术来提高输变电水平，所以国外品牌的传感器应用比较多。同时可以预见，随着电力行业自动化程度的提高，将有更多的传感器应用于电力行业，其技术标准也将提高，因此拥有较多增长空间的电力行业会成为一方沃土，有待国内外传感器企业角逐。再如铁路电力机车行业，交流传动开始占主流市场，而核心技术是逆变装置，高频、高di/dt电流波形的传递和检测以及速度的检测都需要新型的高性能电气检测元件。另外，航天、电子、汽车工业以及机械制造都发展迅猛，市场潜力很广。

      事实上，由于具有品牌优势，西门子、ABB、永阳新能源等厂家在为电厂自动化提供整套方案的时候拥有更多的选择权，国外传感器厂商仍分得了中国各行业传感器市场最大的一块蛋糕。因此，国内企业必须从两个方面入手来争取市场和发展空间，其一要坚持专业和研究方向，这样才能提高水平，才能拥有自己的技术；其二现在中国传感器处于发展的关键时刻，一定要做好自己的品牌，树立优秀的企业形象，才能得到广大客户的承认。

      传感器行业分布上还不均衡，国内传感器企业主要集中在陕西省以及东部、沿海地区，西部其他地区以及内陆地区相对较少。在这些企业中，95%以上均属小型企业。可能是因为“传感器制造早期的投入无需很多，所以有很多民营等小资本介入”。大量小企业的存在使得在低端传感器领域国产传感器的价格竞争进入了惨烈状态，而另一面却是在高、精、尖领域国产传感器生存惨淡。但是随着传感器向产业化更积极地迈进，包括通用传感器在内的传感器应用领域和范围的进一步扩大，随着市场化程度的深入和客户采购制度的完善，从而使中国传感器产业走向规范化发展的轨道。

      现在我国传感器面临着历史上的最好时刻，市场需求量大，国家政策支持，一方面许多国内企业在努力开发自己的新技术，企业管理模式大大改进，另一方面来自国际的AMA德国传感器协会还参会进行支持。传感器的质量、价格、功能都是将来国内企业要重点提高的方面。将来国内传感器还要走好从工业过程检测向功能独立的设备仪器转化的过程，比如日常用血压计就属于此类。大家也都相信国内企业会在取长补短上更有作为，从而争取早日与外企站在同一起跑线上，向传感器微型化、网络化、专业化进军。我们期待未来的中国传感器取得不菲的成绩，而中国传感器企业仍然任重而道远。

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