传感器和仪表元器件是仪器仪表与自动化系统最基础元器件之一。传感器和仪表元器件具有服务面广、品种繁多、需求量大等特点,其技术水平和产品质量的提高,将为我国制造业信息化奠定基础。

现状与问题我国传感器和仪器仪表的技术和产品,经过发展,有了较大的提高。全国已经有1600多家企事业单位从事传感器和仪表元器件的研制、开发、生产。但与国外相比,我国传感器和仪表元器件的产品品种和质量水平,尚不能满足国内市场的需求,总体水平还处于国外上世纪90年代初期的水平。存在的主要问题有：

（1）科技创新差,核心制造技术严重滞后于国外,拥有自主知识产权的产品少,品种不全,产品技术水平与国外相差15年左右。

（2）投资强度偏低,科研设备和生产工艺装备落后,成果水平低,产品质量差。

（3）科技与生产脱节,影响科研成果的转化,综合实力较低,产业发展后劲不足。

战略目标到2020年,传感器及仪表元件领域应争取实现三大战略目标：

——以工业控制、汽车、通讯、环保为重点服务领域,以传感器、弹性元件、光学元件、专用电路为重点对象,发展具有自主知识产权的原创性技术和产品；

——以MEMS工艺为基础,以集成化、智能化和网络化技术为依托,加强制造工艺和新型传感器和仪表元器件的开发,使主导产品达到和接近国外同类产品的先进水平；——以增加品种、提高质量和经济效益为主要目标,加速产业化,使国产传感器和仪表元器件的品种占有率达到70%~80%,产品达60%以上。

传感器作为传感层数据采集的重要入口，在工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境监测、保卫、交通运输、家用电器等等各领域中广泛应用，不可或缺。

传感器

目前，全球传感器市场主要由美国、日本以及德国的几家龙头公司主导。全球传感器约有2．2万余种，中国已经拥有常规类型和品种约7000种，而90％以上的传感器仍严重依赖进口，数字化、智能化、微型化传感器严重欠缺。尽管中国与美、日、德在传感器领域存在一定的差距，但也为我们的增长提供了空间，也指明了方向。在相关技术方面，我国传感器企业已基本具备了中、低端传感器的研发能力，并逐渐在向更高领域拓展。

据了解，目前中国主要有三大传感器生产基地，分别为：安徽基地，主要以建立力、光敏规模经济为主要目标；陕西省敏感技术产业集团公司，主要以建立电压敏、热敏、汽车电子规模经济为主要目标；黑龙江基地则主要以建立气、湿敏规模经济为主要目标。

随着传感器市场的持续不断增长，加上国家的重点扶持，国内传感器产业已经形成已长三角地区为主，并逐渐形成以北京、上海、南京、深圳、沈阳和西安等中心城市为主的区域空间布局。此外，传感器产业伴随着物联网的兴起，在其他区域，如陕西、四川和山东等地发展很快。

1、长三角区域：以上海、无锡、南京为中心。逐渐形成包括热敏、磁敏、图像、称重、光电、温度、气敏等较为完备的传感器生产体系及产业配套。

2、珠三角区域：以深圳中心城市为主。由附近中小城市的外资企业组成以热敏、磁敏、超声波、称重为主的传感器产业体系。在无线传感器、智能传感器、智能测控装置、智能转换器、智能网关以及无线数据采集传输监测系统方案的设计研发方面，深圳信立科技可以说处于行业先进水平。

3、东北地区：以沈阳、长春、哈尔滨为主。主要生产MEMS力敏传感器、气敏传感器、湿敏传感器。

4、京津区域：主要以高校为主。从事新型传感器的研发。北京已建立微米/纳米国家重点实验室。

5、中部地区：以郑州、武汉、太原为主。产学研紧密结合的模式，在PTC/NTC热敏电阻、感应式数字液位传感器和气体传感器等产业方面发展态势良好。

综合技术水平、品牌影响力和产品服务质量等各方面因素，国内主要的传感器供应商主要包括深圳信立科技、汉威电子、大立科技、华工科技、远望谷、耐威科技、高德红外、歌尔股份、中航电测、盾安环境、士兰微等。

传感器的原理：传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路、辅助电源四部分构成。其中，敏感元件直接接收测量，用于输出被测量有关的物理量信号，敏感元件主要包括热敏、光敏、湿敏、气敏、力敏、声敏、磁敏、色敏、味敏、放射性敏感等十大类；转换元件用于将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号；变换电路用于将转换元件输出电信号进行放大、调制等处理；辅助电源用于为系统(主要是敏感元件和转换元件)提供能量。　　

传感器在手机中的应用：重力传感器，在飞车、天天跑酷等游戏中有着近乎的体现；加速度传感器，例如手机的摇一摇功能就是对手机的加速度进行感应；光线传感器，例如手机的自动调光功能；距离传感器，例如接时手机离开耳朵屏幕变亮，手机贴近耳朵屏幕变黑。手机中的传感器数不胜数，很多功能都是利用传感器来实现的。　　除手机外，传感器在日常生活中也有着广泛的应用，常见的如：自动门，通过对人体红外微波的传感来控制其开关状态；烟雾报警器，通过对烟雾浓度的传感来实现报警的目的；电子秤，通过力学传感来测量人或其他物品的重量；水位报警，温度报警、湿度报警等也都利用的是传感器来完成其功能。