物联网时代传感器低成本化发展的思考

我国是全球白家电(包括家用空调、电冰箱和洗衣机)生产和出口大国，2009年的总产量达3亿多台，所用传感器约占市场的五分之一。
传感器在医疗、环保、气象等专用电子设备中的应用增长快速，所用传感器占市场份额的15％左右。
在物联网系统中，用于对各种参量进行信息采集和简单加工处理的设备，被称为物联网传感器。传感器可以独立存在，也可以与其他设备以一体方式呈现，但无论哪种方式，它都是物联网中的感知和输入部分，用来进行各种数据信息的采集和简单的加工处理，并通过固有协议，将数据信息传送给物联网终端处理。如通过RFID进行标签号码的读取，通过GPS得到物体位置信息，通过图像感知器得到图片或图像，通过环境传感器取得环境温湿度等参数。传感器属于物联网中的传感网络层，它作为物联网的最基本一层，具有十分重要的作用。因此，传感网络层中传感器的精度是应用中重点要考虑的一个实际参数。
在物联网的大概念下，_一个泛在的物联网系统，随着参照物的不同，传感器可以是一个“大”的“智能物件”，它可以是一个机器人、一台机床、一列火车，甚至是一个卫星或太空探测器。
虽然物联刚的产业供应链包括传感器和芯片供应商、应用设备提供商、网络运营及服务提供商、软件与应用开发商和系统集成商，但是，作为金字塔的塔座，传感器仍将会是整个链条需求总量最大和最基础的环节。因此，“传感器是物联网技术的支撑、应用的支撑和未来泛在网的支撑，传感器感知了物体的信息，RFID赋予它电子编码，传感网到物联网的演变是信息技术发展的阶段表征。”
由于涉及领域面广，涵盖范围大，对于中国物联网产业进行准确的估计和预测是相当困难的。从目前与物联网的几个重要相关的细分市场(传感器市场、RFID市场、M2M市场等)的发展状况，可以对整体的未来有一个初步的粗略判断。图2所示是对2010—2020年物联网产业三大细分市场规模的预测。由图可见，中国物联网整体产业在2015年的市场规模将超过2 000亿元，2025年将达到7 500亿元，年增长率超过30％。到2050年，传感器将在生活中无处不在。

3 传感器技术对物联网发展的意义
就目前我国对于物联网相关技术的成熟度来看，通信技术和计算机数据处理技术相对成熟，而传感技术平台的搭建却相对比较薄弱，因此，发展传感器技术不仅是我国实现物联网核心技术的关键，也是全面发展战略目标的关键。
在物联网构建初期，在大量基础设备生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到质量标准。因此，可以说，没有优良的传感器技术，现代化生产也就失去了基础；没有传感器技术支持，物联网构造也将失去基础。
传感器的性能决定物联网性能。传感器是物联网中获得信息的唯一手段和途径，传感器采集信息的准确、可靠、实时将直接影响到控制节点对信息的处理与传输。传感器的特性、可靠性、实时性、抗干扰性等性能，对物联网应用系统的性能起到举足轻重的作用。
传感器升级可以加速网络升级，传感器技术的升级换代将提升网络的升级换代。当信息采集用第一代模拟传感器时，会产生第一代传感器网络；当信息采集仍用第一代模拟传感器，控制站之间采用数字通信时，会产生第二代传感器网络；当信息采集采用第二代数字传感器或第三代智能传感器时，控制和通信采用全数字化技术，从而将产生第三代传感器网络；当信息采集采用第四代网络化智能传感器时，就产生了物联网。
传感器产业化决定着物联网市场的应用前景。未来10年，物联网将有上万亿元的高科技市场，其产业要比互联网大30倍。在大力发展物联网的同时，如果不发展传感器技术，则大量传感器势必要从国外进口，传感器市场被国外占有，不仪经济损失巨大，而且国家安全无保障。相反，如果在发展物联网的同时，从一开始就考虑传感器的同步、协调发展，也许开始需要多花费一些资金，但从长远看是十分有利的，因为这样既提升了国产传感器的制造水平，满足物联网的需求，保证r国内市场，同时还培养了一批传感技术人才，缩小了与国外在传感器方面的差距。