導讀：傳感器與通信、計算機被稱為現代信息技術的三大支柱和物聯網基礎，其應用涉及國民經濟及國防科研的各個領域，是國民經濟基礎性、戰略性產業之一。當前倍受國際關注的物聯網、大數據、云計算技術，乃至智慧城市中的各種技術實現，對于傳感器技術的需求也是巨大。

美國首先進入傳感器時代

科技，讓人類的能力圈不斷擴大。如果說，機械延伸了人類的體力，計算機延伸了人類的智力，那么，無處不在的傳感器，大大延伸了人類的感知力。

早在20世紀80年代，美國就宣稱世界已經進入了傳感器時代。早在20世紀80年代初，美國就成立了國家技術小組（BGT），幫助政府組織和領導大公司、國有企業和機構的傳感器技術的發展。在保護美國武器系統質量優勢的關鍵技術中，有八項是被動傳感器。2000年，美國空軍列舉了15項有助于提高21世紀空軍能力的關鍵技術，其中傳感器技術排名第二。

美國的發展模式遵循先軍工后民用、先改進后普及的發展道路，其特點是顯著的：

（1）重視傳感器功能材料的研究；

（2）重視傳感器技術的發展。美國霍尼韋爾公司的固態傳感器開發中心每年投資5000萬美元在設備上，目前擁有計算機輔助設計、單晶生長、加工、圖形發生器、分步重復攝影、自動噴漆。最先進的成套設備和生產設備。每三年左右更新n條線路，例如膠和光刻、等離子體蝕刻、濺射、擴散、外延、蒸發、離子注入化學氣相沉積、掃描電子顯微鏡、封裝和屏蔽動態測試。只有這樣，才能保證技術的領先水平。

（3）重視工藝研究：傳感器的原理不難，也不保密，最機密的是工藝（制造）。許多評價傳感器不是一般的工業產品，而是完美的工藝杰作。在美國，大約有1300家生產和開發傳感器的制造商，以及100多個研究所和學院。

傳感器，不是 KOC 那種的新造詞，而是一個非常傳統的常用詞匯，大家在新華詞典中就可以輕松找到。英文稱 Sensor 或是 Transducer。“傳感器”在新韋式大詞典中定義為：“從一個系統接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個系統中的器件”。根據這個定義，傳感器的作用是將一種能量轉換成另一種能量形式，所以不少學者也用“換能器－Transducer”來稱謂“傳感器－Sensor”。

簡單來說，傳感器就是一種檢測裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成，可以測量信息，也可以讓用戶感知到信息。通過變換方式，讓傳感器中的數據或價值信息轉換成電信號或其他所需形式的輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

傳感器技術發展經歷的三個歷史階段

“傳感器就好像是人的五官。”中科院微系統所傳感技術聯合國家重點實驗室主任李昕欣表明，人類在計算機的時代，解決了大腦的模擬問題，相當于用0和1實現了信息的數字化，利用布爾邏輯解決問題;現在是后計算機時代，開始模擬五官。

傳感器(transducer、sensor)往往又被稱為換能器，功用是把其他信息轉換為電信號。它通常由敏感元件和轉換元件組成，能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。可以說，是傳感器讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。

傳感器的發展，最早是來自工業自動化的推動。

出于提高效率的目的，工業生產開始由中央控制室控制各個生產節點上的參量，包括流量、物位、溫度和壓力四大參數，催生了傳感器的發展。這個趨勢從上世紀70年代開始，到現在也是傳感器應用最多的一種形式。

清華大學精密儀器系教授董永貴表示，在傳感器這一概念“出現”之前，早期的測量儀器中其實就有傳感器，只不過是以整套儀器中一個部件的形式出現。所以，中國在1980年以前，介紹傳感器的教科書叫做“非電量的電測量”。

傳感器概念的出現其實是測量儀器逐步走向模塊化的結果。此后，傳感器從整套儀器系統中獨立出來，單獨作為一個功能器件進行研究、生產、銷售。

傳感器的發展經歷了三個階段：

第1代是結構型傳感器，它利用結構參量變化來感受和轉化信號。例如：電阻應變式傳感器，它是利用金屬材料發生彈性形變時電阻的變化來轉化電信號的。

第2代傳感器是70 年代開始發展起來的固體傳感器，這種傳感器由半導體、電介質、磁性材料等固體元件構成，是利用材料某些特性制成的。如：利用熱電效應、霍爾效應、光敏效應，分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器等。

70年代后期，隨著集成技術、分子合成技術、微電子技術及計算機技術的發展， 出現集成傳感器。集成傳感器包括2種類型：傳感器本身的集成化和傳感器與后續電路的集成化。例如：電荷耦合器件（CCD），集成溫度傳感器AD 590，集成霍爾傳感器UG 3501等。這類傳感器主要具有成本低、可靠性高、性能好、接口靈活等特點。集成傳感器發展非常迅速，現已占傳感器市場的2/ 3 左右，它正向著低價格、多功能和系列化方向發展。

第3代傳感器是80年代剛剛發展起來的智能傳感器。所謂智能傳感器是指其對外界信息具有一定檢測、自診斷、數據處理以及自適應能力，是微型計算機技術與檢測技術相結合的產物。80年代智能化測量主要以微處理器為核心，把傳感器信號調節電路、微計算機、存貯器及接口集成到一塊芯片上，使傳感器具有一定的人工智能。90年代智能化測量技術有了進一步的提高，在傳感器一級水平實現智能化，使其具有自診斷功能、記憶功能、多參量測量功能以及聯網通信功能等。

目前國際上缺乏制定國際標準的準則與規范，尚未制定出權威性的傳感器標準類型。只能劃分為簡單的物理傳感器、化學傳感器和生物傳感器等大的類別。

物理傳感器應用的是物理效應，將被測信號量的微小變化轉換成電信號，諸如壓電效應，磁致伸縮現象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。化學傳感器則是以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的傳感器。近年來，出現了利用各種生物特性做成的生物型傳感器，用以檢測與識別生物體內化學成分。

例如，物理傳感器有：聲、力、光、磁、溫、濕、電、射線等等；化學傳感器有：各種氣敏、酸堿PH值、離子化、極化、化學吸附、電化學反應等現象等等；生物傳感器有：酶電極和介體生物電等等。在產品用途和形成過程中的因果關系互相咬合，既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學類，難以嚴格劃分。

另外，用傳感器分類和命名方式，主要有以下幾種類型：

（1）按轉換原理可分為物理傳感器、化學傳感器和生物傳感器。

（2）按傳感器的檢測信息來分可分為聲敏、光敏、熱敏、力敏、磁敏、氣敏、濕敏、壓敏、離子敏和射線敏等傳感器。

（3）按照供電方式可分為有源或無源傳感器。

（4）按其輸出信號可分為模擬量輸出、數字數字量輸出和開關量傳感器。

（5）按傳感器使用的材料可分為：半導體材料；晶體材料；陶瓷材料；有機復合材料；金屬材料；高分子材料；超導材料；光纖材料；納米材料等傳感器。

（6）按能量轉換可分為能量轉換型傳感器和能量控制型傳感器。

（7）按照其制造工藝，可分為機械加工工藝；復合與集成工藝；薄膜、厚膜工藝；陶瓷燒結工藝；MEMS工藝；電化學工藝等傳感器。

不過，“模擬人的五官”，只是傳感器的一個比較形象的說法。傳感器技術發展相對成熟的，還是工業測量中經常用到的如力、加速度、壓力、溫度等物理量。對于真實人的感覺，包括視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺，從傳感器的角度來看，大部分不是很成熟。

“視覺、聽覺可認為是物理量，相對好一些，觸覺就比較差一些，至于嗅覺及味覺，由于涉及到生物化學量的測量，工作機理比較復雜，遠未達到技術成熟的階段。”他說。

傳感器的市場，其實是由應用推動的。比如，化學工業中，壓力、流量傳感器市場相當大;汽車工業中，轉速、加速度等傳感器市場非常大。基于微電子機械系統(MEMS)的加速度傳感器現在技術較為成熟，對汽車工業的需求拉動功不可沒。

MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是指可批量制作的，集微型機械結構、微型傳感器、微型執行器、通信等于一體的微型器件或系統。它體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高，適于批量化生產，易于集成和實現智能化，同時也能實現某些傳統機械傳感器所不能實現的功能。

共性基礎工藝與三大技術創新趨勢

眾所周知，由于敏感機理、敏感材料不同，加之工業現場環境、使用場景，以及被檢測介質與個性化參數、結構等復雜性要求等特點，長期以來傳感器一直處于多品種小批量生產狀態，結合工藝技術的分散性、復雜性影響和設備裝置價格昂貴等因素制約，業界稱其生產過程為制造“工業工藝品”。各國工程技術人員圍繞著工藝技術協同、融合，在產品規范化、性能歸一化、功能集成化、結構標準化，以及工藝設備和工裝夾具的產業化方面展開了長期的技術開發與創新，形成了一大批不同特色和特點的技術成果。

在美國硅谷傳感器領域，圍繞著以MEMS工藝技術為基礎，根據不同行業和功能的需求，展開的不同封裝結構的各種傳感器產品創新，已經持續了近25年，形成的千奇百怪、五花八門的各種類型傳感器產品，應用領域不斷擴展，得到了各行業的廣泛認同與接受。

正如硅谷MEMS工藝技術創始人丹尼斯先生所說：“20多年來，硅谷傳感器產品一直都是圍繞著以硅基材料為主體的MEMS芯片和不同行業領域的市場應用需求，開展不同結構形式的封裝的產品競爭與創新”。因此，MEMS工藝技術是各種類型傳感器的共性基礎工藝技術，被業界稱之為傳感器創新源泉。2011年，美國行業認為MEMS工藝已經成熟，可以廣泛推廣應用，確立并形成了傳感器產業圍繞MEMS工藝技術和應用兩大方向創新與突破：

一是敏感機理創新與工藝突破。提高了MEMS工藝技術在材料與工藝結構等基礎理論與應用水平，比如在晶體與非晶體、各種半導體材料應用；在硅-硅鍵合工藝、硅薄膜工藝、金屬薄膜工藝等多個領域的工藝技術創新，大大提高了產品生產的微型化、低成本、復合型、集成度等產業化基礎水平。

二是智能化水平提高和應用創新。在多功能集成化、模塊化構架、嵌入式能力、網絡化接口等形成了創新與突破。極大地改善了產用難以對接的矛盾，搭建了生產制造與市場應用橋梁與技術通道，突破了行業在生產和應用長期形成的技術壁壘和發展瓶頸。同時也提高了各行業的產品自主選擇和應用設計能力，大大刺激了應用需求，拓展了市場空間。

從美國傳感器產業發展來看，呈現幾個特點：

一是在共性基礎技術上下功夫，并注重新技術、新工藝創新應用，不斷提升品質。

二是強調傳感器網絡化、智能化節點技術、能量捕捉技術及協同創新。

三是核心技術都有政府管控、扶持、資助與推動的影子。

四是重點推廣應用領域的引領與帶動作明顯。如軍事工業、裝備制造、物流、生態環境監控（森林防控）、移動醫療、智能家居等。

產業化生態體系與環境建設

借助共性基礎技術和工藝，建立生產可柔性化、工藝規范化、產品標準化的生產體系，尋找產品的配套市場，徹底改變技術和市場的孤島化、碎片化問題是傳感器產業化的關鍵之處。根據MEMS工藝技術和產品市場應用特點，溫敏、聲敏、力敏、光敏、氣敏、磁敏、頻率等7大類型產品符合產業化技術特點和市場規模化需求，可實現產業化規模生產。

另外，以硅麥克風為代表的聲敏傳感器已經在國內外形成了十大主流特色品牌產品和商家（其中有瑞聲、歌爾國內兩家企業），實現了產業化規模生產；溫、濕度傳感器美國、德國、瑞士、日本、中國等國家都有規模化生產能力，在未來發展中溫濕度將復合在其他物理量傳感器之中，比如，力敏、磁敏可同時檢測溫濕度參數；頻率含RF射頻、毫米波等共性工藝技術接近、而參數、功能、應用差異較大的產品，可在同一廠家實現產業化。特別是在手機、智能交通、生物感知等應用領域具有爆發式增長，具有較大的誘惑力。射頻器件95%仍是歐美廠商主導，甚至沒有一家亞洲廠商進入。為了打破行業壟斷現象，這將成為未來技術創新與競爭的焦點。

與國外相比，我國傳感器產業發展緩慢主要是認識上的差距所致。對傳感器帶有偏見和片面的認識，缺乏國家戰略認識高度。由于傳感器分屬不同行業和部門，存在多頭管理，在發展上難于取得共識，管理亂象，政策支持缺乏力度導致產業分散，產品不能成為系列化；1200多家企業中95%以上屬于小微企業，一方面缺乏足夠的人力、物力、工藝技術條件等資源配置，產業化基礎薄弱；另一方面市場準入門檻過高，缺乏相應的應用開發和技術創新能力，產品整體技術水平和參數性能指標，特別是可靠性、穩定性指標與國外同類產品相比要低1～2個數量級，無法滿足市場對企業資質和配套能力的要求。第三是缺乏龍頭企業引領和行業帶動，缺乏國際化品牌、市場影響力、競爭優勢和基礎研究能力，導致行業內專業化企業數不足3%；核心芯片大都依賴進口，中高檔產品幾乎100％進口。整體工藝技術水平落后國外先進國家10～15年。

針對國內外產業現狀對比和行業特點及存在問題，結合傳感器技術工藝特征，業內期待在經濟、技術優勢和發達地區，聚集國內外數十家以上的傳感器專業性公司和科研院所，組成具有產品技術工藝特色和產業化規模優勢，以及國際市場影響力的產業集群或基地，形成年銷售額1000億元人民幣（150億美元）以上，并以年增長大于20%速度增長的國際化傳感器特色產業園區。形成以敏感元器件為核心，智能化、網絡化、模塊化等集成應用為創新主體，物聯網、智慧城市為應用目標的產業鏈構架（產業生態），同時具備政、產、學、研、用、服六維一體生態環境，實現產業化集群式發展，形成我國傳感器“雙生態”產業鏈，具有產業特色明顯和區位優勢突出的國際傳感器產業園——即“傳感谷”。

傳感器的崛起歷程及行業發展現狀

蘋果新一代手機iPhone 6和智能手表的亮相，讓全球眾多蘋果手機的追隨者又有了一次徹夜排隊的理由。賦予蘋果手機越來越強大功能的，不僅是越來越強大的芯片，更重要的是手機上越來越多、越來越精良的傳感器。

數年前，當喬布斯拿著蘋果手機“晃一晃”就可以讓它有所反應的時候，手機的智能化時代真正開始了。幾年后，手機從一種通訊工具變成了一個人們離不開的伙伴。

讓手機具備這樣“魔力”的，是觸摸屏、陀螺儀、加速度計等各式各樣的傳感器。

——觸摸屏是一種電容觸摸傳感器。用于感受手機位置和運動的，是陀螺儀和加速感應器。當你接電話把耳朵貼到屏幕上時，讓屏幕變暗并關閉觸摸屏的是紅外線接近傳感器。根據環境光線強弱自動調節屏幕亮度的，是環境光傳感器。當然，還有用于導航的“指南針”——磁阻傳感器，以及用光電傳感器制作的攝像頭。

在9月9日的發布會上，最大的亮點還是蘋果在傳感器運用上的突破。iPhone 6手機增加了集合多種傳感器的動作協感應器，可以用來測量海拔高度的氣壓傳感器，可以實現指紋支付的近場通訊模塊和指紋傳感器。iWatch背后的四個環狀傳感器，原理是通過LED光照射到皮膚上形成反射，以此判斷血管的運動、檢測佩戴者的脈搏。

不僅僅是手機，在汽車、家用電器、可穿戴設備上，以及工業自動化領域，越來越多的傳感器成為機器的“耳目”。

普通公眾了解甚少的是，即將給人們生活方式帶來更大變化的物聯網，其最核心的基礎技術也是傳感器。有科學家預言，傳感器將像“人體的五官”一樣，在未來充滿各個領域和空間。

當下，隨著物聯網時代的開啟，各式各樣的傳感器正成為無處不在的神經元，全球對于傳感器的需求也開始呈現爆發性的增長。但是，在這一次盛宴開啟的前夜，業界又遺憾地發現，中國似乎又落伍了。

在德國的博世，美國的霍尼韋爾、飛思卡爾這些傳感器巨頭享受它們“厚積薄發”帶來的收益時，中國企業如何從中分一杯羹?

外企厚積薄發

傳感器在技術水平和功能上的迅速發展，一方面來自于計算機、檢測等技術的發展，另一方面則源于應用領域需求的驅動。

2004年，摩托羅拉的半導體部門從摩托羅拉獨立出來，成立飛思卡爾半導體公司，為汽車、消費、工業、網絡和無線市場設計并制造嵌入式半導體產品。短短幾年內，飛思卡爾就成為世界最大的半導體公司之一。

飛思卡爾迅速成功的最大理由，是手握來自摩托羅拉的數千項專利。這些專利有些可能來自幾十年前，但是其厚重的積累終于換來了近年的爆發。

飛思卡爾部分重要的產品就是各類傳感器。包括用于導航、動作捕捉的加速度傳感器、磁力計，滿足了醫療設備、導航設備、移動終端對高度精確的電子羅盤功能的需求。

近年來，在汽車領域，用于檢測由于墜落、傾斜、運動、定位、振動和沖擊等產生的力的變化的加速度傳感器，被廣泛用于安全氣囊系統、電子穩定控制系統、電子泊車制動系統等解決方案。

基于MEMS的壓力傳感器可以測量大氣壓也可測量血壓、胎壓，為家電、醫療、消費電子、工業控制和汽車市場提供了強大的解決方案。

運動傳感器結合壓力傳感器，可以用來監控臥床不起的患者，測量呼吸和心率，甚至在患者試圖下床時向護士站報警，尋求幫助。

MEMS傳感器的運用絕不僅限于手機，電腦、汽車、導航甚至電熨斗、運動裝備中隨處可見它的身影，比如導航儀在沒有衛星信號的隧道可以判斷是否可按慣性軌跡行駛，筆記本電腦在掉落時可自動開啟硬盤保護程序，電熨斗在高溫平放時自動切斷電源等等。

“2008年喬布斯就拿著手機晃了一晃，就帶來了加速度傳感器市場的爆發。”無錫感芯半導體(consensic)副總經理張毅對財新記者說。但是，在他看來，壓力傳感器的市場將會更大。

他說，壓力傳感器與其他傳感器不同在于，市場應用高度碎片化。壓力傳感器上世紀70年代已經被開發出來，幾十年里應用遍布世界各個角落，但是因為距離老百姓生活比較遙遠，不那么廣為人知。壓力傳感器在汽車的胎壓監測、油壓監測、一些高端家電上應用非常廣泛，未來將在智能產品上獲得更多應用。

隨著技術的進步，讓壓力傳感器的成本降得足夠低，把過去應用于軍事、工業上的高端傳感器，最終將應用到智能終端上。

“很多傳感器過去是用在飛機上的，現在用到了手機上，比如加速度傳感器、磁力計、氣壓計、陀螺儀。”張毅說，隨著iPhone 6和iWatch上實現了氣壓計的應用，壓力傳感器的市場被打開了，未來會有大幅度上升，未來五年會有10億美元以上的增量。

有了氣壓計，人們所在之處的海拔高度就可以被精確識別;用于室內導航的話，就可以進行樓層識別;在為汽車導航的時候，就可以分辨汽車是在在高架上還是高架下，而且隨著氣壓計更多的進入移動終端，就可以讓每個人都成為氣象終端，進行個性化的氣象預報。

隨著材料科學的進步，人們可制造出各種新型傳感器。例如用高分子聚合物薄膜制成溫度傳感器，光導纖維能制成壓力、流量、溫度、位移等多種傳感器，用陶瓷制成壓力傳感器。

高小龍說，如今我們會看到傳感器集成更多智能，并且需要更加緊密地將傳感器與單片機和數字網絡產品相互集成。傳感器需要更多的分層智能，以便解決電力保存、安全性和連接性問題。隨著即將來臨的物聯網應用浪潮，傳感器系統會變得更加復雜、更具背景和環境感知能力。“幸運的是，我們所有身在其中的人將會感覺更加有趣。”

李昕欣介紹，從現在傳感器的能力來說，有些地方還達不到五官的能力，但是有些能力能夠超過，比如監測爆炸物的傳感器。從傳感器的發展趨勢上看，需要解決功耗、體積、造價和壽命問題，讓傳感器越來越小，越來越便宜，功耗越來越低，每個人都可以有、可以大量占有。

現在博世、意法半導體、霍尼韋爾、飛思卡爾、日立等傳統的電子制造業巨頭，都把傳感器作為未來業務的主要增長點，目前MEMS傳感器年產值在200億美元左右，但增長十分迅猛。

“現在很多公司都對傳感器感興趣，最重要的是如何設計一種產品，如何讓用戶接受傳感器所帶來的服務。”他說。

“每年20%的工業自動化的傳感器的更換，這不是最偉大的市場。”他說，最偉大是歷史上從來沒有的市場，誰也沒想到陀螺儀可以用到手機里，原來根本不敢有這個奢望。但是蘋果就實現了，這才是更加寶貴的第一桶金。

中國傳感器差距

傳感器作為現代科技的前沿技術，被認為是現代信息技術的三大支柱之一，也是國內外公認的最具有發展前途的高技術產業。

然而，在傳感器迎來春天的時候，中國公眾看到的似乎仍然是國外半導體巨頭的盛宴。

業內人士認為，雖然中國的傳感器市場發展很快，但本土傳感器技術與世界水平相比仍存在很大差距。

這種差距，一方面表現為傳感器在感知信息方面的落后，另一方面，則表現為傳感器自身在智能化和網絡化方面的技術落后。由于沒有形成足夠的規模化應用，導致國內的傳感器不僅技術低，而且價格高，在市場上很難有競爭力。

董永貴教授介紹，中國大致從1980年以后開始重視傳感器技術的研究。經過多年的努力，在傳感器研究方面的發展水平還算是比較好的。但是，在產品化方面的技術進步還不是很理想，很多傳感器技術，其實國內的實驗室研究水平并不是很差，可惜未能充分利用，沒有轉化為進入市場的成熟產品。

他說，傳感器技術的研究需要比較長時間的投入，一款傳感器的研發，要6年-8年才能成熟，一般中國企業都承受不了這么長的周期。中國企業更難以承受失敗，而傳感器的研究失敗的風險很高。

根據董永貴在日本訪問時了解到的情況，日本企業支持的研發中，很多形不成產品，但是企業能夠承受，10項中只要2項-3項能夠變成產品就行。

“相比之下，我們很多企業都是準備去拿別人現有的東西。”董永貴說，這種思路是有問題的，包括我們總是希望引進國外現成的、有自己項目的人才。“都不準備養魚，而是撈一條魚來。”

相比于比較大型的儀器設備，傳感器在產品化過程中需要的投資一般不是很大，所以比較適合小型企業投資。在這方面，中國應該是有優勢的。然而，如果從另外一個方面考慮，這也是一個短處。

傳感器行業的一個特點是，傳感器本身技術含量高，但單只傳感器的價格一般不高。此特點導致的一個結果是，盡管傳感器的技術附加值高，但單純依賴傳感器很難形成可觀的產值。

按照董永貴教授的比喻，傳感器有點像中藥里的“藥引”，本身功能很重要，但真正形成規模還需要依賴整服藥劑才行。國外很多傳感器公司一旦在某種傳感器上有突破，很快會有相關的測量儀器開發出來。

“國內的企業在后續技術研發能力相對要差一些。”他說。

李昕欣表示，其實我們研究上不是差很多，但是一到產業化就出現很多問題，雖然許多原始創新國外還是帶著我們走，更重要的是產業化的步伐太慢。技術上，中國的微制造的產能很大，容易實現批量制造，但是創造性還是差一些，如果把設計上的能力提高上去，產能才能發揮更大的作用。

無錫感芯半導體主要產品集中在壓力傳感器領域，其負責人張毅介紹，國內做類似產品的比較多，但真正有規模的只有一兩家，因為產品種類非常多，測試比較困難，投資比較大，產業鏈非常長，手工測試很難滿足消費電子客戶的要求。

“要滿足需求量大的應用，必須走標準化的測試設備，流程非常好，投資會非常大。”張毅說。

而且，在中國的專利保護機制下，傳感器中辛辛苦苦研發出來的關鍵技術，往往呈現一種“訣竅”性質，被抄襲后，很難說清楚，企業也打不起官司。國內雖然也有MEMS傳感器企業，但都是委托加工，搞不好就被加工企業自己拿去做了，目前的企業創新體系有很大的問題。

2012年的時候，一位國內傳感器領域的前輩在一次會議上說，為什么中國傳感器事業發展不好，就是缺乏能夠到國務院講課的領袖人物，這個領域研發的時間長，顯著度不夠，本身是很小的東西，所依據的物理現象是幾十年、上百年前就發現的。

這位學者指出，這種研究實際上非常辛苦，比如說有一種加速度傳感器，在石油行業中用于地震波測量，所依據的是蘇聯幾十年前提出的原理，但是直到這位專家在蘇聯解體后，到了美國才形成產品得到應用。

“越是需要厚積薄發、廣種薄收的領域，我們差距越大。”董永貴認為，現在差距有進一步拉大的趨勢。

全球傳感器行業相關實業公司

精密電子-美國MEAS傳感器公司已經掌握了世界領先的EMS制造技術，專業生產各種傳感器。產品廣泛用于航天、國防、軍工、機械設備、工業自動控制、汽車電子、醫療、家用等行業。聯通、暖通空調、石化、空壓機、氣象探測、儀器儀表等領域。公司率先在工業上實現硅微機電系統的批量加工技術，率先將LVDT商業化，率先將壓電薄膜技術轉化為低成本的商用傳感器和生命特性。聚砜

主要傳感器產品：壓力和動壓傳感器、位移傳感器、傾角位移傳感器、霍爾編碼器、磁阻傳感器、加速度傳感器、振動傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器等。

霍尼韋爾國際是一家在技術和制造方面領先的跨國公司。公司成立于1935年，并加入霍尼韋爾和霍尼韋爾傳感與控制戰略部，是世界上首家開發STC3000智能壓力傳感器，技術領先的企業。目前擁有近60萬個產品20多個系列，用戶30萬。近半個世紀以來，霍尼韋爾的傳感與控制部以其優良的產品質量和可靠性，以及持續的技術創新贏得了世界聲譽。

主要傳感器產品：擴散硅壓力傳感器、變送器、陶瓷電容式壓力變送器、擴散硅陶瓷電容式液位變送器、數字壓力表、壓力校準器等。

愛默生電氣公司于1890年在美國密蘇里州圣路易斯成立，當時是電機和風扇的制造商。經過100多年的努力，愛默生從一個地區性的制造商成長為一個全球性的技術解決方案集團公司。它是《財富》雜志全球500強企業，在中長期電子行業中排名第一、第二。

羅克韋爾自動化公司是具有百年歷史的大型工業自動化公司，在全球工業自動化電源、控制和信息技術解決方案領域處于領先地位，1988年進入中國，在上海設有生產基地。羅克韋爾自動化為中國制造業提供世界級的產品和解決方案、服務支持和技術培訓。同時，羅克韋爾自動化還在采礦、水泥、起重機和船舶應用、地鐵、半導體、水處理和污水處理、輪胎、石油等各個工業領域為客戶提供專家支持。石油化工、冶金、汽車、食品飲料、電力能源等。

主要傳感器產品：壓力傳感器、溫度傳感器、電容式接近傳感器、電感式接近傳感器、光電傳感器、超聲波傳感器等。

通用電氣（GE）是一家多元化的技術、媒體和金融服務公司。它也是世界著名的傳感器制造商之一。公司致力于不斷創新、創新、再創造，為客戶解決問題。GE由四個主要業務集團組成，每個集團包括多個共同發展的部門。GE的產品和服務范圍從飛機發動機、發電設備、水處理和安全技術到醫學成像、總線。商業和消費金融，媒體和工業產品。

美國零售公司是世界上最大的非接觸式紅外溫度計的制造商之一。紅外測溫儀的銷售量居世界同行業之首，公司擁有13個系列的紅外測溫儀、溫度傳感器和數百個品種。溫度測量范圍包括：-50~3000℃。RAYTEK（零售）紅外溫度計廣泛應用于設備故障診斷、冶金熱處理、電力、鐵路、食品等諸多領域。

PCB是世界知名的傳感器和測量儀器制造商。公司成立于1967年，致力于壓電測量技術的研究、開發和產品制造。它的第一個ICP傳感器（集成電路電荷放大器）享譽世界。加速度、壓力、力、扭矩傳感器。相應的測量儀器廣泛應用于航空、航天、船舶、武器、核工業、石油化工、液壓、電力、輕工、交通、車輛等領域。

主要傳感器產品：加速度、壓力、力、扭矩、沖擊、振動、聲學、模態和水聲測量傳感器及配套儀器設備。

邦納公司總部位于美國明尼蘇達州，是世界一流的自動化技術專家和全面解決方案提供商，經過40年的發展，創新一直被視為產品應用和研發的源動力。

在壓阻式壓力傳感器領域處于領先地位。該產品的溫度范圍可以達到-40150，為各種應用提供高性能的解決方案。該公司是世界上最大和最強大的專業傳感器制造商。可提供各種常規傳感器和本質安全(防爆)、防振稱重傳感器、各種稱重元件、顯示控制器和各種耐高溫(200～50℃)變送器(包括多級防爆裝置)。美國及產品已進入60多個工業化國家。

德國把發展軍事傳感器作為優先發展技術。德國的傳感器充分發揮了老工業強國的固有優勢，然后憑借自身的品牌聲譽、技術研發和質量管理優勢，與德國制造商進行整合，其產品的市場競爭力將不可避免地顯著提高。重視原材料成本節約和人力資本投資，保持產品技術領先，保持較高的市場占有率。

西門子在中國市場一直很活躍，在工業、能源和醫療領域處于領先地位。公司致力于產品開發和制造，設計和安裝復雜的系統和工程，并定制一系列解決方案。同時，它也是具有優秀傳感器的世界知名傳感器制造商。質量。

WIKA是國際壓力和溫度儀表市場的知名公司，年營業額近5億歐元，全球約有3.5億臺測量儀器由WIKA生產，在供應高質量測量儀器的同時，公司還為客戶和整體提供相關的綜合解決方案。把它們帶入客戶的生產過程中。

愛普科斯開發、制造和銷售電子元器件模塊和系統，專注于快速增長的尖端技術市場，包括汽車電子、信息和通信技術、工業電子和消費電子。產品在全球市場處于領先地位。

第一傳感器技術公司于1999年從柏林科技大學核心研究部分離出來，憑借其雄厚的技術實力、創新精神、對客戶需求的準確把握和對員工的高度責任感，成為壓力傳感技術市場的領導者。通過對壓力傳感器的研究，使產品最高工作溫度提高到225℃，年產壓力傳感器芯片數百萬片，擁有100000～10000個超凈車間。

德國Baluff公司成立于1921年，是世界領先的傳感器制造商。其產品包括BNS系列完整的電子和機電行程開關、BOS光電開關、BES電感接近開關、電容器開關、BMF磁開關、BTL線性位移傳感器、RFID識別系統和各種插件產品。在機械設備領域，為用戶提供創新和經驗豐富的傳感器應用。

本集團成立于20世紀60年代初，在美國、瑞士和中國設有分公司，在英國、荷蘭、比利時、日本等國家和地區設有分公司和辦事處，已發展成為一家專業的跨國集團公司。ce接近開關傳感器，工業現場總線，本質安全的隔離柵格和各種工業快速連接器。

主要傳感器產品：電感、磁感應、電容式接近開關傳感器、光電傳感器、本質安全隔離安全柵、流量開關傳感器、各種總線用連接器等。

貝加福是世界上最著名和最大的傳感器公司之一。公司成立于1945年，于1958年向世界引進了具有革命意義的第一代電感傳感器，并成功地應用于化工、石油等行業，從電感傳感器到超聲波傳感器，從光電傳感器到腐爛傳感器。從識別系統到現場總線系統，從液位、料位傳感器到安全屏，從防爆傳感器到安全柵和隔離柵，各種傳感器都有專門的研究和高質量的產品。

主要傳感器產品：電感／電容／磁接近開關、距離／距離傳感器、光電傳感器、編碼器、視覺傳感器、拍攝傳感器、傾斜傳感器、超聲波傳感器等。

史克公司成立于1946年，現已在全球40多個國家設立分公司，傳感器種類繁多，產品質量優良，2008年銷售額超過7億歐元。

主要傳感器產品：超聲波傳感器、電容／電感／電磁接近傳感器、磁柱傳感器、色標傳感器、熒光傳感器、顏色傳感器、距離傳感器等。

公司成立于1986年，通過ISO 9001認證，引進先進的自動化ERP物流倉儲管理系統，秉承德國公司嚴謹務實的風格。產品質量可靠。產品經過100%的測試，投入了大量的研發資金，并取得了多項專利成果，UL光電式反火傳感器等產品已成為傳感器行業的標準產品。

主要傳感器產品：聚焦／對比度／反射傳感器、可編程彩色標簽傳感器、電容式標簽傳感器、電感環形傳感器、環形／角度叉形光柵傳感器、接近開關等。

Sensortechnics是德國知名的精密壓力傳感器制造商，現隸屬于AugustaTechnologies。該公司可以提供從1毫巴到1000毫巴的產品。該公司開發和制造壓力傳感器和傳感器系統、液位傳感器和開關，以及氧傳感器和流量傳感器。并專門生產傳感器和高度定制的復雜集成遙感系統，為客戶提供OEM流體控制系統

主要傳感器產品：流量傳感器、氣體傳感器、壓力傳感器、分析傳感器、溫度傳感器等。

英飛凌科技有限公司總部位于德國紐比堡，為現代社會三大技術挑戰提供半導體和系統解決方案：高能效、連通性和安全性。英飛凌每年將17%的銷售額用于研發，并在全球擁有22900項專利。英飛凌是全球領先的sem公司之一。公司生產具有優良性能的半導體傳感器。

公司成立于1986年，是世界上厚膜技術電子設備的領先制造商。公司擁有廣泛的業務領域，以滿足企業和用戶的特殊需要。公司的客戶覆蓋汽車工業、電子工業、醫藥等行業。

主要傳感器產品：線性和旋轉傳感器、陶瓷和不銹鋼壓力傳感器、金屬箔傳感器等。

瑞士凱勒測量技術有限公司是世界著名的擴散硅壓阻式壓力傳感器制造商，具有強大的研發能力和完整的產品系列，從低成本的工業型到高精度型，以滿足實驗室要求。產品廣泛用于航空、船舶、火車、汽車等領域。壓力測量系統、工程機械、石油、石化、電廠、環保、冶金、空調等領域。

主要傳感器產品：擴散硅壓力傳感器、變送器、陶瓷電容式壓力傳感器、變送器、擴散硅陶瓷電容式液位傳感器、變送器、數字壓力表、壓力校準器等。

E+H公司成立于1953年，總部設在瑞士雷納奇。在德國、瑞士、法國、美國、日本等世界工業國家建立了大規模的生產中心。公司擁有70家獨立子公司，分布在世界各地，公司的質量管理和完善的質量保證體系已達到ISO 9001國際標準。

在過去的幾十年里，寶夢集團作為國際領先的傳感器供應商贏得了全球聲譽。長期以來，它一直為工廠和工藝自動化應用提供創新的高質量傳感器產品，具有豐富的基于各種傳感器技術的標準產品組合。

主要傳感器產品：光電傳感器、電感傳感器、電容傳感器、超聲波傳感器、力/應變/壓力傳感器、磁傳感器等。

MEMSENS是一家專業從事壓力傳感器和壓力變送器的開發和制造的瑞士公司。目前，公司已向市場推出兩種產品：OEM壓力傳感器和壓力變送器。技術服務，主要服務內容是提供傳感器技術開發和咨詢。公司位于瑞士微電子和微加工技術中心。它周圍有歐洲和世界知名的大學和研究機構，并與它們有著密切的聯系和合作。

公司從事陶瓷厚膜技術工程師多年。1989年，微特公司成立了傳感器部，具有獨立開發陶瓷壓力傳感器的能力。自上世紀90年代中期以來，微特公司成立了歐洲集團公司，專注于技術生產。螞蟻在德國、法國和意大利都有分支機構。Microtel是國際微電子和封裝學會的成員，并參與歐洲研究和發展計劃。

數據邏輯自動化部門是全球工業領域自動識別系統的主要制造商之一。為客戶提供更全面的自動化解決方案，包括工業傳感器、工業安全防護、自動條碼掃描系統、機器視覺系統、RFID技術解決方案等。其著名的T.、TL80、TL10、S60-W、S50-W等彩色標簽傳感器系列產品在世界彩色標簽傳感器行業中占有領先地位。阿貝爾傳感器市場。

主要傳感器產品：彩色標簽傳感器、微型傳感器、管狀傳感器、反射熒光傳感器、彩色傳感器、微型傳感器、光纖顏色傳感器等。

Gefran集團總部位于意大利，在全球擁有六家制造工廠，在生產和應用熔體壓力傳感器方面具有一定的優勢。

主要傳感器產品：線性位移傳感器、張力傳感器、熔體壓力傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、相對濕度傳感器等。

日本是傳感器技術的十大技術之一。日本商人聲稱控制傳感器技術主導的新時代。日本非常重視與傳感器技術的開發利用和被列為國家重點發展的六大核心技術有70個關鍵的科學研究。項目由日本在上世紀90年代制定的科學與技術系，18種是傳感器技術密切相關，日本強調的是實用性和商業化推廣并改進，第一，從引進、消化、模仿到自我完善和創新設計。前者花費更多，而后者花費更少，速度更快。研發方面，約有800個廠家生產，在日本開發的傳感器。

橫河電氣是世界知名的測量、工業自動化控制和信息系統的領導者。自1915年成立以來，它一直致力于為用戶提供先進的專業技術，以支持客戶進行商業效率改革。測量儀器部門是其測量的核心。ng技術，具有高穩定性、高可靠性的產品和始終領先的測量技術，與安藤電氣公司合并，進一步拓展了通信測量儀器的生產領域，在信息處理領域也充分發展了尖端技術。目前，醫學影像信息系統已經在許多醫院得到應用，為支持醫療、醫療領域的信息化做出了貢獻。

歐姆龍集團擁有數十個產品，涉及工業自動化控制系統、電子元器件、汽車電子、社會系統和衛生醫療設備等領域，是世界著名的自動化控制和電子設備制造商。它擁有世界領先的核心傳感和控制技術。

富士電氣集團通過創造經濟效益，使企業集團價值最大化，以對社會、股東和投資者的貢獻為經營基本原則，為了實現這一目標，從10月份開始實行全業務分割為子公司的純控股公司制。2003年，通過專業公司的自籌資金和快速運作，形成了行業內實力最強的專業公司。公司的硅電容式傳感器和變換器具有獨特的技術解決方案，特別是在靜壓保護領域。

隨著工業自動化的快速發展，KEYENCE作為傳感器和測量儀器的主要供應商，不斷開發和制造更新更可靠的產品，以滿足各種制造業的需要。在其行業中處于領先地位。

主要傳感器產品：光纖傳感器、光電傳感器、數字激光傳感器、接觸傳感器、RGB顏色傳感器、接近傳感器、壓力傳感器等。

與國外先進國家相比，我國傳感器技術研發滯后了10年，生產技術落后了15年，近年來，傳感器技術國家重點實驗室、微米/納米國家重點實驗室和機器人國家重點實驗室的研究開發基地有：建立了敏感元件和傳感器產業。目前，我國已有1688家企業從事傳感器生產和研究。國內傳感器生產廠家在增加品種、提高質量和經濟上投入巨資，應以經濟效益為目標，加快傳感器產業化進程，努力使近年來國內傳感器和儀表元器件市場占有率達到70～80％，高端產品達到60％以上。

1995年，經國家計委批準，國家傳感器工程研究中心設在沈陽儀器科學研究所。是國內唯一從事傳感器技術工程研究和生產試驗的國家機構，專業從事MEMS技術、硅微芯片、機械熱磁傳感器和傳感器等傳感器的基礎技術和工程技術的研究。硅基力敏、微機電傳感器、變送器及相關儀器的專業生產線。公司擁有傳感器CAD設計中心、傳感器可靠性測試中心、專用工藝設備及200多套儀器及配套標準生產現場和實驗室基礎設施，掌握并具備設計、加工、包裝、測試、快速研發等核心技術和能力。以及從傳感器敏感芯片到傳感器及相關儀器及整機產品的大批量生產。主要傳感器產品：力/熱/磁傳感器、變送器等。

深圳清華大學研究所

1996年12月，深圳市政府和清華大學本著優勢互補、聯盟強大的原則，聯合成立了深圳清華大學研究所，探索了產學研一體化的新模式。深圳力河高科技有限公司（簡稱清華力河）是由清華大學研究所創辦的高新技術企業，公司已成功實現石英諧振力傳感器的產業化，是國家八、九五計劃重點科研項目。產權方面，已被國家計委列為國家高新技術產業化示范基地。

漢威電子是一家專注于氣體傳感器、檢測儀器研發、生產和銷售的高科技企業。河南省擁有100家高成長性民營企業和制造信息示范企業，擁有自主知識產權的氣體傳感器和氣體檢測儀器，并已形成家用商業、個人防護、工業在線監測、環保等一系列氣體檢測產品。裂解、采礦安全、廢氣酒精含量檢測及工程監控系統，擁有豐富的產品線。2009年10月，公司成功上市于深圳證券交易所創業板市場，產業鏈條齊全，是國內外知名的氣體檢測產品專業制造商。

北京昆侖海岸傳感技術中心是以中國科學院力學、聲學、航天部等大型科研單位為依托，與清華大學等高校形成長期科研合作的大型專業工業控制企業聯盟集團。專業設計、生產、銷售傳感器、變送器、各種測控儀表、熱工儀表、現場控制器、計算機控制系統。數據采集系統、各種環境監控系統、專用控制系統應用軟件及嵌入式系統開發與應用通信、電力、石化、環保、造紙、冶金、食品、醫療、暖通空調等領域的產品具有廣闊的應用前景。主要傳感器產品有：溫濕度變送器、壓力壓差液位變送器、位移、稱重、電傳感器等。

天津中環溫度計有限公司，是一家專業生產工業熱電偶、熱敏電阻和膜片壓差變送器的廠家。是一家集產品研發、生產、銷售、系統工程安裝為一體的高新技術企業。

公司注冊資金2000萬元，具有電子工程專業三級承包資格。公司位于國家級天津東麗開發區，占地面積20000平方米，標準化廠房14000平方米。公司已通過ISO 9001：2000國際質量體系認證和NQA國家質量體系認證。

今天，德國、日本、美國、俄羅斯等老工業國家仍活躍于國際市場，在這些國家，傳感器應用廣泛，許多廠家已實現大規模生產，一些企業的年生產能力可達數千萬甚至上億。相比之下，中國的傳感器應用還比較狹窄，更多的還停留在航空航天和工業測控領域。根據相關數據，中國最大的傳感器公司的年產值只有55000。此外，高精密、精密的傳感器和新型傳感器的市場是幾乎被外國品牌或合資企業壟斷。

但現在我們國家的傳感器正面臨著歷史上最好的時期。有巨大的市場需求和國家政策支持。一方面，國內許多企業都在努力開發自己的新技術，企業的管理模式也得到了很大的改進。另一方面，來自國際AMA的德國傳感器協會也參與支持。傳感器的質量、價格和功能將是國內企業未來改進的重點領域。將來，國內傳感器將經歷從工業過程測試到功能轉換的過程。國內企業將更有效的學習自己的長處和短處，以便盡快與國外企業站在同一起跑線上，朝著小型化、網絡化和規格化邁進。傳感器現代化。我們期待著未來的中國傳感器取得巨大成果，而我國的傳感器企業還有很長的路要走。