传感器国内外研究现状 传感器国内外发展现状

汽车传感器国外研究现状

汽车传感器的国外研究现状正在发展迅速，主要集中在几个方面：

传感器国内外研究现状 传感器国内外发展现状

传感器国内外研究现状 传感器国内外发展现状

1、汽车传感器技术的研究：研究新型传感器的灵敏度、精度、分辨率和可靠性等，以满足汽车的需求。

2、汽车传感器的应用研究：研究有效地将传感器技术应用于车辆安全、智能控制、环境监测等方面，以及提高传感器系统的可靠性和可作性。

3、汽车传感器的成本效益研究：研究如何降低传感器的成本，以提高汽车的可接受性等。

传感器的发展趋势有哪些

传感器(transducer/sensor)是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。标准GB7665-87对传感器下的定义是：能感受规定的被测量并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。

传感器产业全景图谱

从产业链来看，传感器上游主要为各种零部件等以支撑感知层;中游是以光传输、通信设备、网络设备等构成的传输层;下游是应用层，其中以物联网领域中的各项应用为主。

传感器创业链大致可分为研究与开发→设计→制造→封装→测试→应用等环节。目前，我国在传感器研发、设计、代工生产、封装测试、应用已形成完整的产业链。

传感器产业重要发展规划

近年来，高度重视传感器制造行业的发展，发布了《智能传感器产业三年行动指南(2017-2019)》、《机器人产业发展规划(2016-2020年)》、《“十三五”战略性新兴产业发展规划》，明确了发展的目标发展的任务。

传感器产业规模

——市场规模总体呈逐年增长态势

据CCID数据，2014-2019年期间我国传感器市场总体呈逐年增长态势。2020年我国传感器市场规模约为2510.3亿元，同比增长约14.7%。

产业企业竞争格局

——我国传感器制造行业以中小企业为主

我国传感器制造行业以中小企业为主。由于小型企业规模较小，受到资金和人才限制影响，技术水平较低，多数集中于低端产品的生产，以价格竞争为主;高端产品集中在龙头企业及外资企业之中，以技术竞争和品牌竞争为主。

——2019年海康威视、歌尔股份、大华股份营业收入分别、第二、第三

我国的传感器起步相对较晚，在高端传感器方面的发展落后于日韩等发达，伴随着国内信息化飞速发展，同时将传感器技术列为重点突破的领域，近年来我国的传感器发展飞快。目前全国从事传感器研究的相关企业接近两千家，其中上市公司近四十家。2019年，海康威视、歌尔股份、大华股份营业收入分别、第二、第三。

产业区域结构

——我国传感器企业集群主要集中在长三角地区

我国传感器企业集群主要集中在长三角地区，并逐渐形成以、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。其中，主要传感器企业有接近一半的比例分布在长三角地区，其他依次为珠三角、京津地区、中部地区及东北地区等。

——华东地区传感器企业数量最多，约占全国企业总数的56.86%

从企业分布来看，华东地区传感器企业数量最多，约占全国企业总数的56.86%，中南地区约占23.09%，华北地区约占8.36%，西北地区约占4.44%。此外，传感器产业伴随着物联网的兴起，在其它区域，如陕西、四川和山东等地也逐步发展起来。西安优势微电子公司生产的唐芯一号，推出了国内首颗物联网核心芯片。

——全国十大传感器园区，长三角地区上榜6个

据CCID数据，我国传感器十大园区，分别是：苏州工业园区，嘉定工业园区，经济技术开发区，无锡高新技术产业开发区，郑州高新技术产业开发区，武汉东湖新技术开发区，江苏武进高新技术产业开发区，温州乐清传感器产业基地，重庆市北碚传感器产业基地，杭州钱江经济技术开发区。

在这十大园区中，长三角地区上榜6个;另外4个分布于、郑州、武汉和重庆。这个格局也基本反映了我国传感器产业的区域特点。

行业下游应用结构

——传感器主要应用在汽车电子、网络通信、工业制造、消费电子等领域

传感器广泛应用于发展及人类生活都的各个领域，如工业自动化、农业现代比、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、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家用电器等。

据CCID数据，传感器在汽车电子、网络通信、工业制造、消费电子以及医疗电子等领域应用较为广泛。其中汽车电子领域比重为24.2%，工业制造领域比重为21.1%，网络通信领域比重为21.0%，消费电子领域比重为14.7%。

产业发展趋势

传感器新技术发展趋势主要体现在智能化、化、集成化和网络化。

更多数据请参考前瞻产业研究院《传感器制造行业发展前景与投资预测分析报告》。

简述国内外传感器主要的发展趋势？

一、汽车传感器的现状：

1、温度传感器

温度传感器有线绕电阻式、热敏电阻式和热偶电阻式三种主要类型。线绕电阻式温度传感器的准确度高,但响应特性;热敏电阻式温度传感器灵敏度高,响应特性好,但线性,适应温度较低;热偶电阻式温度传感器的准确度高,测量温度范围宽,但需要配合放大器和冷端处理一起使用。

2、压力传感器

压力传感器检测的量程为10kPa真空(车载诊断OBD蒸发漏油检测)到18mPa(柴油通用轨道commonrail油压系统)。满量程压力测量变化的要

求是18000∶1。

压力传感器主要用于检测气缸负压、大气压、涡轮发动机的升压比、气缸内压、油压等。吸气负压式传感器主要用于吸气压、负压、油压检测。压力传感器应用较多的有电容式、压阻式、动变压器式(LVDT)、表面弹性波式(SAW)。LADT式压力传感器有较大的输出,易于数字输出,但抗干扰性;SAW式压力传感器具有体积小、质量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、分辨率高、数字输出等特点,用于汽车吸气阀压力检测,能在高温下稳定地工作,是一种较为理想的传感器。

3、角度和线性位置传感器

位置传感器测量线性位移的量程是小于1μm(典型的例子是在MEMS传感器内满量程敏感元件移动)到200mm(在主动悬挂系统支架震动和传输)满量程的位移量变化为2000000∶1。传感器的主要类型有:(1)电位计式角度和线性位置传感器;(2)霍尔传感器;(3)各向异性磁阻式角度和线性位置传感器;(4)光学编码。

4、流量传感器

空气流量传感器的主要技术指标为:工作范围为0.11～103m3/min,工作温度为-40～120℃,准确度≤1%。

燃料流量传感器用于检测燃料流量,主要有水轮式和循环式,其动态范围为0～60kg/h,工作温度为-40～120℃,准确度±1%,响应时间小于10ms。

5、气体浓度传感器

气体浓度传感器主要用于检测车体内气体和废气排放。其中,最主要的是氧传感器,实用化的有氧化锆传感器(使用温度-40～900℃,准确度1%)、氧化锆浓电池型气体传感器(使用温度30～800℃)、固体电解质式氧化锆气体传感器(使用温度0～400℃,准确度0.5%),另外还有二氧化钛氧传感器。和氧化锆传感器相比,二氧化钛氧传感器具有结构简单、轻巧、便宜,且抗铅污染能力强等特点。

6、爆震传感器

爆震传感器有磁致伸缩式和压电式。磁致伸缩式爆震传感器的使用温度为-40～125℃,频率范围为5～10kHz;压电式爆震传感器在中心频率5.417kHz处,其灵敏度可达200mV/gn,在振幅为0.1～10gn范围内具有良好线性度。

7、位置和转速传感器

目前,汽车使用的位置和转速传感器主要有交流发电机式、磁阻式、霍尔效应式、簧片开关式、光学式、半导体磁性晶体管式等,其测量范围为0～360°,准确度为±0.5°以下,测弯曲角达±0.1°。

二、发展趋势：

将要研究的传感器如下：

(1)火花塞离子电流传感器(采用直流或交流施加间隙电压)。检测发动机熄火和爆震,而且指示气缸的峰压和空燃比。

(2)光纤膜片反射传感器:检测汽缸内的压力波形。

(3)压阻式碳化硅绝缘体压力传感器:检测汽缸内的压力波形。

气体传感器国内外研究现状

发展迅速。研究人员发现，利用碳纳米管(CNT)增强多壁碳纳米管(MWCNT)在碳基气体传感器上具有良好的性能，可以在微小气体检测仪上获得更加准确、稳定的信号，截止到2023年4月29日，碳基气体传感器的材料、制备技术、性能和可靠性的研究正在迅速发展。气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。

现代传感器技术的发展趋势？

对比传感器技术的发展历史与研究现状可以看出，随着科学技术的迅猛发展以及相关条件的日趋成熟，传感器技术逐渐受到了更多人士的高度重视当今传感器技术的研究与发展，特别是基于光电通信和生物学原理的新型传感器技术的发展，已成为推动乃至世界信息化产业进步的重要标志与动力。

由于传感器具有频率响应、阶跃响应等动态特性以及诸如漂移、重复性、度、灵敏度、分辨率、线性度等静态特性，所以外界因素的改变与动荡必然会造成传感器自身特性的小稳定，从而给其实际应用造成较大影响这就要求我们针对传感器的工作原理和结构。

在小同场合对传感器规定相应的基本要求，以程度优化其性能参数与指标，如高灵敏度、抗干扰的稳定性、线性、容易调节、高精度、无迟滞性、工作寿命长、可重复性、抗老化、高响应速率、抗环境影响、互换性、低成本宽测量范围小尺寸重量轻和高强度等。

同时，根据对国内外传感器技术的研究现状分析以及对传感器各性能参数的理想化要求，现代传感器技术的发展趋势可以从四个方面分析与概括：

一是开发新材料、新工艺和开发新型传感器；

二是实现传感器的多功能、高精度、集成化和智能化；

三是实现传感技术硬件系统与元器件的微小型化；

四是通过传感器与其它学科的交叉整合，实现网络化。

扩展资料：

传感技术发展现状：

无论是国内还是国外，与计算机技术和数字控制技术相比，传感技术的发展都落后于它们。从80年代起才开始重视和投资传感技术的研究开发或列为重点攻关项目，不少先进的成果仍停留在研究实验阶段，转化率比较低。

我国从60年代开始传感技术的研究与开发，经过从“六五”到“九五”的攻关，在传感器研究开发、设计、制造、可靠性改进等方面获得长足的进步。

初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系，并在数控机床攻关中取得了一批可喜的、为世界瞩目的发明专利与工况系统或仪器的成果。

但从总体上讲，它还不能适应我国经济与科技的迅速发展，我国不少传感器、信号处理和识别系统仍然依赖进口。

同时，我国传感技术产品的市场竞争力优势尚未形成，产品的改进与革新速度慢，生产与应用系统的创新与改进少。

参考资料来源：