传感器在物联网产业中的作用是什么（传感器在物联网产业中的作用）

传感器就像人的眼睛、耳朵、鼻子和嘴巴，但不仅仅是人的感官那么简单。他们甚至可以收集更多有用的信息。在这种情况下，可以说这些传感器是整个物联网系统的基础，也正是因为有了传感器，物联网系统的内容才传输到“大脑”。

以前传感器更多的是用在工业上。但随着时间的推移，它已经慢慢走进了我们的生活。

传感器是物联网发展的基石。

随着6月6日工信部正式发放5G商用牌照，5G的到来似乎将物联网推向了一个热点。物联网的小翅膀是什么？也许不同的人有不同的答案，传感器无疑是重要的选项之一。

物联网的层次结构

从物联网的层次图可以看出，物联网主要由感知层、网络层、支撑层、应用层四部分组成。俗话说，下层基础决定上层结构。作为物联网感知层的重要组成部分之一，也是整个物联网的基础，传感器的重要性不言而喻。物联网系统中的海量数据信息来源于终端设备，而终端设备的数据源可以根植于传感器，传感器赋予万物“感官”功能。比如人类通过视觉、听觉、嗅觉、触觉感知周围环境，同样的物体也可以通过各种传感器感知周围环境。而且比人类的感知更准确，范围更广。比如人类无法通过触觉准确感知一个物体的具体温度值，也无法感知成千上万的高温，更无法分辨细微的温度变化，但传感器可以。可以说，传感器是“万物互联”时代物体间交流的“语言”。

传感器在物联网行业中的作用

物联网是各种信息传感设备与互联网结合形成的巨大网络。是互联网的升级，是信息时代的核心。物联网的发展需要智能感知、识别和通信的技术支持，而感知的关键是传感器及相关技术。毫不夸张地说，没有传感器的进步，就没有物联网的繁荣。随着物联网的发展，传感器行业也将迎来爆发。传感器是物联网收集数据的关键部件，发挥着不可或缺的作用。

随着全球信息时代的飞速发展，在获取和处理信息的过程中，首先要解决的是获取可靠准确的信息，而传感器是获取信息的主要手段和途径。比如在工业4.0时代，要用传感器对生产过程中的参数进行监测和控制，使设备保持正常工作状态；在智能家居领域，传感器是实现用户与家居物品(灯光、电视、冰箱、音响等)交互的基础。);在无人驾驶中，需要通过传感器采集和处理交通和环境数据，以保证汽车在道路上的安全行驶.毫不夸张地说，在未来，传感器将能够在物联网的大市场中大有作为。

随着物联网需求的不断增加，目前国内传感器呈现高速增长趋势。据统计，预计到2021年将增长到5937亿元，未来五年我国传感器行业年复合增长率约为30%，远高于全球平均水平。

传感器的发展历史

物联网提出到现在已经20多年了，但是传感器的部署规模一直没有普及，导致物理层不足，数据不足，从源头上制约了产业发展。传感器被部署为物联网的基础设施。许多年前，一些国家提出万亿传感器革命，旨在每年推动1万亿传感器在社会基础设施和公共服务中的应用，预计2030年后将有100万亿传感器嵌入各地。早在20世纪60年代，我国就开始涉足传感器领域

第二代：传感器是70年代开发的固体传感器。这种传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件组成，由具有某种特性的材料制成。

第三代：传感器是80年代刚刚发展起来的智能传感器。所谓智能传感器，是指具有一定的检测、自诊断、数据处理和对外界信息的适应能力，具有精度高、成本低、功能多样化、自动化程度强的特点。它是微机技术和检测技术相结合的产物。

智能传感器是具有信息采集、信息处理、信息交换和信息存储功能的多元件集成电路。它是集传感器芯片、通信芯片、微处理器、驱动程序、软件算法于一体的系统级产品。在这个智能感知物联网的时代，智能传感器是实现物联网的关键技术之一。物联网很多场景中的传感器都具有智能传感器的特点，将在工业、农业、医疗、交通等领域发挥巨大作用。在未来的传感器市场中，智能传感器的比重将会越来越大。

物联网时代对传感器的发展要求

自19世纪60年代诞生以来，传感器已有150多年的历史。移动互联网时代，手机的普及推动了传感器的大发展，但也决定了很多类型的传感器都是为手机设计的。物联网时代，“物”对感知和连接的需求与手机有很大不同，因此也对感知技术提出了更多更高的要求。综上所述，传感器正在向高精度、小型化、低功耗、智能化方向发展。1、高精度和高质量

如果传感器采集的数据信息是错误的，就相当于从源头上出现了错误，后续所有数据的传输、分析和应用都将毫无意义。因此，传感器的精度和质量是保证物联网愿景的重要基线。试想一下，如果智能网联汽车传感器的精度和质量不达标，意味着系统无法在事故发生的几毫秒内做出正确的决定，从而严重威胁驾驶员的安全。

2、小型化

随着以智能手机为中心的移动设备向多功能、高性能发展，要求电路板中的元件数量更多，体积更小。因此，传感器正逐渐采用集成技术来实现高性能和小型化。集成温度传感器、集成压力传感器等。已经被广泛使用，并且将来将开发更多的集成传感器。

3、低功耗

手机上的微博、微信、文章、游戏都是耗电大户。我们早就习惯了每天充电，出门在外就离开充电宝。但你能想象如果烟雾报警器、智能相机和其他互联设备也需要每天更换电池，那将是一个多么糟糕的场景吗？与手机不同，很多物联网设备都位于人们不常接触的区域，所以对功耗有着极端的要求，这就决定了传感器的功耗要非常低，否则运行成本会太高。

4、智能

随着连接设备的激增，数据呈爆炸式增长，集中式的云已经“不堪重负”。更重要的是，对于智能制造或智能交通等应用场景，云分析的延迟会导致数据价值呈现“断崖式”下降，于是边缘智能开始兴起。

传感器是一个很好的边缘节点。嵌入式技术将传感器与微处理器集成在一起，使其成为集环境感知、数据处理、智能控制和数据通信于一体的智能数据终端设备，称为智能传感器。该传感器具有自学习、自诊断、自补偿、复合传感和灵活通信的能力。这样，传感器感知物理世界时，反馈到物联网系统的数据会更加准确和全面，从而达到准确感知的目的。

五个领域对智能传感器的需求激增。

智能传感器具有精度高、成本低、功能多样、自动化程度强的特点。它是一种具有信息处理功能的传感器，是传感器集成和微处理器的产物。物联网场景中的很多传感器都具有智能传感器的特征，智能传感器将是未来物联网时代的市场主流。

未来最有前景的物联网场景中，智能工业、智能家居、智能医疗、智能汽车、智能农业等。是未来最热门的物联网领域。

1、智能工业传感器是实现工业4.0的基础。

众所周知，工业4.0已经成为国家战略的一部分。智能制造是国家产业转型的关键，智能工业传感器在制造业中的作用越来越重要。工业传感器的特点是性能指标和精度要求高，数据采集和处理不允许有误差。与传统工业传感器不同，智能工业传感器将应用于智能制造，在精度、稳定性、抗冲击等方面提出了更为严格的要求。

未来基于工业4.0的智能工业传感器需求将大幅增长，这也是工业传感器厂商面临的最大机遇。

2、智能家居为这些传感器带来了增长空间。

智能家居的一大特点是控制家居用品。随着物联网的发展，越来越多的传感器将应用于家用电器，如洗衣机、电视、冰箱、照明、空调、油烟机等。由于智能家居的普及，没有传感器的产品将成为传感器的主战场。

传感器将成为智能家居产品的标配。例如，压力传感器可用于监测洗衣机中的泡沫量；灯泡采用光电传感器控制光线；电磁传感器可以用在洗碗机中，实现喷臂的移动等。以及流量传感器和智能气体传感器。

3、智慧医疗需要各种智能传感器。

智慧是利用物联网技术实现患者、医护人员和医疗设备之间的交互，其工作的核心部分是对患者信息的采集、存储、传输和处理。在图像传输和海量数据计算处理过程中，需要有具有智能处理功能的传感器，如测量病人血压的MEMS压力传感器、研究睡眠呼吸暂停的热电传感器、监测和测量体温的温度传感器等。

随着物联网技术的发展，无线医疗传感器逐渐向智能化、小型化、低功耗等方向发展。传感器在智慧医疗领域的应用会越来越广泛。据国外媒体报道，科学家开发出一种新型传感器，可用于诊断眼外伤。它可以通过测量人泪液中维生素C的浓度来判断眼外伤的严重程度。最近，科学家们开发出了一种胶囊大小的心率传感器，可以吞咽。吞咽后，患者可以测量他们的生命体征和其他数据，并将信息传输到接收器，以便医生进行远程监控。

随着技术的进步，智能医疗中使用的传感器种类会越来越多，但它们的共同特点是具有智能传感器的特性。

4、智能传感器助力汽车智能化

虽然国内很多汽车都实现了一些基本的联网功能，但并不是真正意义上的智能汽车。随着AI和物联网技术的发展，智能汽车将成为未来的主流。智能汽车是集环境感知和多级驾驶辅助功能于一体的综合系统。其特点之一是可以实现网络化控制，控制和操作的关键是智能传感器。智能汽车的普及将带来智能传感器的增加。

在智能汽车中，未来应用最广泛的智能传感器将是空气流量传感器、里程表传感器、机油传感器、制动压力传感器、位置传感器和碰撞传感器。

5、智能农业传感器市场前景广阔

智能农业是建设中国农业强国的关键。在未来的农业生产中，需要多种类型的物联网传感器及相关技术。农业物联网的组成包括智能水质传感器、无线传感器网络、无线通信等。共同构成一个完整的智能农业系统。传感器是实现这些的第一步。

物联网农业的特点是基于信息技术。在农业生产过程中，通过传感器采集数据，进行定量分析和智能决策。农业生产的环境非常复杂，不同的场景需要不同的传感器，比如空气温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等。这些数据的采集需要相应的智能农业传感器。

传感器在科学技术、工农业生产和日常生活领域发挥着越来越重要的作用。人类社会对传感器越来越高的需求是传感器技术发展的强大动力，而现代技术的飞速发展为其发展提供了强大的后盾。

在物联网战略下，传感器国产化需求迫切，传感器行业国内龙头更多得到政府支持。传感器作为物联网的关键，已经成为整个产业链的主导环节，也代表着企业的核心竞争力。

黄飞