2013年3月30日~31日“首屆全國(guó)傳感技術(shù)應(yīng)用大會(huì)—中國(guó)傳感技術(shù)工程師年會(huì)”在北京成功舉辦。此次會(huì)議旨在加強(qiáng)傳感技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中企業(yè)之間、研發(fā)與應(yīng)用工程師之間的交流和溝通，提高傳感技術(shù)領(lǐng)域整體應(yīng)用水平，以滿足各個(gè)行業(yè)的需求。
傳感技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大支柱。它也是當(dāng)今很多技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和支撐技術(shù),其技術(shù)涉及到材料科學(xué)、電子科學(xué)與技術(shù)、信息傳輸與處理、信號(hào)識(shí)別等多個(gè)學(xué)科。傳感技術(shù)作為一種重要的高新技術(shù)，對(duì)各行業(yè)有巨大的推動(dòng)作用，一直受到國(guó)家的高度重視。在科技部的“十二五科技發(fā)展規(guī)劃”中和工信部公布的有關(guān)文件中，明確提出：要集中多方資源，大力提升感知技術(shù)水平、推進(jìn)傳輸技術(shù)突破、加強(qiáng)處理技術(shù)研究、鞏固共性技術(shù)基礎(chǔ)。
另外，我國(guó)傳感器應(yīng)用產(chǎn)業(yè)正在形成，很多應(yīng)用技術(shù)已從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)。中國(guó)傳感技術(shù)工程師越來越需要了解傳感技術(shù)應(yīng)用的國(guó)內(nèi)外新進(jìn)展，以提高自身的應(yīng)用水平，提升我國(guó)自主創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)的能力。
目前，我國(guó)從事傳感器技術(shù)研發(fā)的主要是高校、中科院和相關(guān)部委的研究機(jī)構(gòu)，企業(yè)的技術(shù)實(shí)力較弱，很多是與國(guó)外合作，或是進(jìn)行二次封裝。而在發(fā)達(dá)國(guó)家，傳感器的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化更多由企業(yè)來主導(dǎo)。
手機(jī)里的光線感應(yīng)器、汽車?yán)锏睦锍瘫韨鞲衅?、醫(yī)療領(lǐng)域用于檢測(cè)患者各項(xiàng)生理指標(biāo)的傳感器，以及航空航天領(lǐng)域用于監(jiān)測(cè)飛行器運(yùn)行狀態(tài)的傳感器……可以說，傳感器已廣泛應(yīng)用于人們的生活、工業(yè)和國(guó)防等領(lǐng)域。
與此同時(shí)，我國(guó)在傳感器發(fā)展方面的問題也日益突出。記者從3月30日~31日召開的首屆全國(guó)傳感技術(shù)應(yīng)用大會(huì)上了解到，目前我國(guó)雖然傳感器企業(yè)眾多，但大都面向中低端領(lǐng)域，在高端領(lǐng)域幾乎沒有市場(chǎng)份額。此外，科研院所在傳感器技術(shù)的研究方面已與國(guó)際接軌，但產(chǎn)業(yè)化瓶頸遲遲未能突破。
針對(duì)這些問題，此次會(huì)議上有專家建議，中國(guó)應(yīng)該把握傳感器發(fā)展的重要機(jī)遇期，加速傳感器技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，并通過整體解決方案模式，讓傳感器企業(yè)得到良性的發(fā)展。
政策助力
傳感器與通信、計(jì)算機(jī)被稱為現(xiàn)代信息系統(tǒng)的三大支柱。因其技術(shù)含量高、滲透能力強(qiáng)，以及市場(chǎng)前景廣闊等特點(diǎn)，引起了世界各國(guó)的廣泛重視。
據(jù)北京理工大學(xué)教授李科杰介紹，目前已有多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家把傳感器特別是軍用傳感器列為國(guó)家重點(diǎn)大力發(fā)展計(jì)劃。比如，美國(guó)提出了對(duì)國(guó)家長(zhǎng)期安全和經(jīng)濟(jì)繁榮至關(guān)重要的22項(xiàng)技術(shù)，其中第六項(xiàng)即為傳感器與信號(hào)處理技術(shù)。
目前，傳感器已經(jīng)在諸多關(guān)鍵領(lǐng)域扮演著不可或缺的角色。
比如，美國(guó)已為自己的F-22戰(zhàn)機(jī)裝備了新型的多譜傳感器，實(shí)現(xiàn)了全被動(dòng)式搜索與跟蹤，可在諸如有霧、煙或雨等各種惡劣天氣情況下使用，不僅可以全天候作戰(zhàn)，還提高了隱身能力。
英國(guó)航天飛機(jī)上使用的傳感器約有100多種，總數(shù)達(dá)到4000多個(gè)，用于監(jiān)測(cè)航天器的信息，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性，并可以在遇到問題時(shí)作出診斷。日本則在“雷達(dá)4號(hào)”衛(wèi)星上安裝了傳感器，可全天候?qū)Φ孛婺繕?biāo)進(jìn)行拍攝。
“傳感器是高端裝備獲得信息的重要環(huán)節(jié)，影響和決定了裝備的功能。唯有計(jì)算機(jī)和傳感器協(xié)調(diào)發(fā)展，才能決定技術(shù)的未來。”李科杰說。
近年來，我國(guó)也不斷提高對(duì)傳感器產(chǎn)業(yè)的重視，并出臺(tái)了一系列政策推進(jìn)其發(fā)展。2011年7月出臺(tái)的《中國(guó)電子元件“十二五”規(guī)劃》指出，“十二五”期間將投資5000億元，主要集中在新型電子元件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域。而在今年2月由工信部等四部委聯(lián)合印發(fā)的《加快推進(jìn)傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》中，還制定了具體的產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)，并給出了2013年~2025年的發(fā)展路線圖。
新的趨勢(shì)
新技術(shù)的層出不窮，也讓傳感器的發(fā)展呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。在此次會(huì)議上記者了解到，傳感器與MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）的結(jié)合，已成為當(dāng)前傳感器領(lǐng)域關(guān)注的新趨勢(shì)。
據(jù)清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系主任尤政介紹，目前美國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)已經(jīng)開發(fā)出了名為“智能灰塵”的MEMS傳感器。這種傳感器的大小只有1.5立方毫米，重量只有5毫克，但是卻裝有激光通信、CPU、電池等組件，以及速度、加速度、溫度等多個(gè)傳感器。
“以往做這樣一個(gè)系統(tǒng)，尺寸會(huì)非常大，智能灰塵尺寸如此之小，卻可以自帶電源、通信，并可以進(jìn)行信號(hào)處理，可見傳感器技術(shù)進(jìn)步速度之快。”尤政說。
傳感技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大支柱。它也是當(dāng)今很多技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和支撐技術(shù),其技術(shù)涉及到材料科學(xué)、電子科學(xué)與技術(shù)、信息傳輸與處理、信號(hào)識(shí)別等多個(gè)學(xué)科。傳感技術(shù)作為一種重要的高新技術(shù)，對(duì)各行業(yè)有巨大的推動(dòng)作用，一直受到國(guó)家的高度重視。在科技部的“十二五科技發(fā)展規(guī)劃”中和工信部公布的有關(guān)文件中，明確提出：要集中多方資源，大力提升感知技術(shù)水平、推進(jìn)傳輸技術(shù)突破、加強(qiáng)處理技術(shù)研究、鞏固共性技術(shù)基礎(chǔ)。
另外，我國(guó)傳感器應(yīng)用產(chǎn)業(yè)正在形成，很多應(yīng)用技術(shù)已從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)。中國(guó)傳感技術(shù)工程師越來越需要了解傳感技術(shù)應(yīng)用的國(guó)內(nèi)外新進(jìn)展，以提高自身的應(yīng)用水平，提升我國(guó)自主創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)的能力。
目前，我國(guó)從事傳感器技術(shù)研發(fā)的主要是高校、中科院和相關(guān)部委的研究機(jī)構(gòu)，企業(yè)的技術(shù)實(shí)力較弱，很多是與國(guó)外合作，或是進(jìn)行二次封裝。而在發(fā)達(dá)國(guó)家，傳感器的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化更多由企業(yè)來主導(dǎo)。
手機(jī)里的光線感應(yīng)器、汽車?yán)锏睦锍瘫韨鞲衅?、醫(yī)療領(lǐng)域用于檢測(cè)患者各項(xiàng)生理指標(biāo)的傳感器，以及航空航天領(lǐng)域用于監(jiān)測(cè)飛行器運(yùn)行狀態(tài)的傳感器……可以說，傳感器已廣泛應(yīng)用于人們的生活、工業(yè)和國(guó)防等領(lǐng)域。
與此同時(shí)，我國(guó)在傳感器發(fā)展方面的問題也日益突出。記者從3月30日~31日召開的首屆全國(guó)傳感技術(shù)應(yīng)用大會(huì)上了解到，目前我國(guó)雖然傳感器企業(yè)眾多，但大都面向中低端領(lǐng)域，在高端領(lǐng)域幾乎沒有市場(chǎng)份額。此外，科研院所在傳感器技術(shù)的研究方面已與國(guó)際接軌，但產(chǎn)業(yè)化瓶頸遲遲未能突破。
針對(duì)這些問題，此次會(huì)議上有專家建議，中國(guó)應(yīng)該把握傳感器發(fā)展的重要機(jī)遇期，加速傳感器技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，并通過整體解決方案模式，讓傳感器企業(yè)得到良性的發(fā)展。
政策助力
傳感器與通信、計(jì)算機(jī)被稱為現(xiàn)代信息系統(tǒng)的三大支柱。因其技術(shù)含量高、滲透能力強(qiáng)，以及市場(chǎng)前景廣闊等特點(diǎn)，引起了世界各國(guó)的廣泛重視。
據(jù)北京理工大學(xué)教授李科杰介紹，目前已有多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家把傳感器特別是軍用傳感器列為國(guó)家重點(diǎn)大力發(fā)展計(jì)劃。比如，美國(guó)提出了對(duì)國(guó)家長(zhǎng)期安全和經(jīng)濟(jì)繁榮至關(guān)重要的22項(xiàng)技術(shù)，其中第六項(xiàng)即為傳感器與信號(hào)處理技術(shù)。
目前，傳感器已經(jīng)在諸多關(guān)鍵領(lǐng)域扮演著不可或缺的角色。
比如，美國(guó)已為自己的F-22戰(zhàn)機(jī)裝備了新型的多譜傳感器，實(shí)現(xiàn)了全被動(dòng)式搜索與跟蹤，可在諸如有霧、煙或雨等各種惡劣天氣情況下使用，不僅可以全天候作戰(zhàn)，還提高了隱身能力。
英國(guó)航天飛機(jī)上使用的傳感器約有100多種，總數(shù)達(dá)到4000多個(gè)，用于監(jiān)測(cè)航天器的信息，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性，并可以在遇到問題時(shí)作出診斷。日本則在“雷達(dá)4號(hào)”衛(wèi)星上安裝了傳感器，可全天候?qū)Φ孛婺繕?biāo)進(jìn)行拍攝。
“傳感器是高端裝備獲得信息的重要環(huán)節(jié)，影響和決定了裝備的功能。唯有計(jì)算機(jī)和傳感器協(xié)調(diào)發(fā)展，才能決定技術(shù)的未來。”李科杰說。
近年來，我國(guó)也不斷提高對(duì)傳感器產(chǎn)業(yè)的重視，并出臺(tái)了一系列政策推進(jìn)其發(fā)展。2011年7月出臺(tái)的《中國(guó)電子元件“十二五”規(guī)劃》指出，“十二五”期間將投資5000億元，主要集中在新型電子元件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域。而在今年2月由工信部等四部委聯(lián)合印發(fā)的《加快推進(jìn)傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》中，還制定了具體的產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)，并給出了2013年~2025年的發(fā)展路線圖。
新的趨勢(shì)
新技術(shù)的層出不窮，也讓傳感器的發(fā)展呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。在此次會(huì)議上記者了解到，傳感器與MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）的結(jié)合，已成為當(dāng)前傳感器領(lǐng)域關(guān)注的新趨勢(shì)。
據(jù)清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系主任尤政介紹，目前美國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)已經(jīng)開發(fā)出了名為“智能灰塵”的MEMS傳感器。這種傳感器的大小只有1.5立方毫米，重量只有5毫克，但是卻裝有激光通信、CPU、電池等組件，以及速度、加速度、溫度等多個(gè)傳感器。
“以往做這樣一個(gè)系統(tǒng)，尺寸會(huì)非常大，智能灰塵尺寸如此之小，卻可以自帶電源、通信，并可以進(jìn)行信號(hào)處理，可見傳感器技術(shù)進(jìn)步速度之快。”尤政說。