36
?
作為萬(wàn)物互聯(lián)的基礎(chǔ)，傳感器是數(shù)據(jù)的采集入口，在工業(yè)制造、智能汽車、通信、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。尤其是受物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)推動(dòng)，作為感知層的傳感器需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。據(jù) Yole Développement 數(shù)據(jù)，MEMS 和傳感器市場(chǎng)規(guī)模將從 2016 年的 380 億美元增長(zhǎng)至 2021 年的 660 億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá) 12%。盡管我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)的刺激與政策的大力推進(jìn)下迎來(lái)了快速發(fā)展期，但目前高端傳感器芯片卻依賴進(jìn)口。
“傳感器應(yīng)用非常廣泛，現(xiàn)如今手機(jī)中有十多個(gè)傳感器，數(shù)量仍將不斷增加；傳統(tǒng)汽車中幾十種傳感器，隨著自動(dòng)駕駛的興起，更多新興傳感器將被應(yīng)用于此。這兩大領(lǐng)域?qū)⑹莻鞲衅髟谥袊?guó)的最大應(yīng)用市場(chǎng)?？纱┐魇俏锫?lián)網(wǎng)的真正開始，因?yàn)榭纱┐鱾鞲衅鳠o(wú)所不在，而且都可連接到云，”中國(guó)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟楊瀟如是說，“在全球傳感器主流下，中國(guó)市場(chǎng)有自身特色，比如利用傳感器共享單車進(jìn)行管理?！?/p>
我國(guó)智能傳感器的生產(chǎn)企業(yè)主要集中于長(zhǎng)三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽(yáng)和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。
長(zhǎng)三角區(qū)域：以上海、無(wú)錫、南京為中心。逐漸形成包括熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度、氣敏等較為完備的傳感器生產(chǎn)體系及產(chǎn)業(yè)配套；
珠三角區(qū)域：以深圳中心城市為主。由附近中小城市的外資企業(yè)組成以熱敏、磁敏、超聲波、稱重為主的傳感器產(chǎn)業(yè)體系；
東北地區(qū)：以沈陽(yáng)、長(zhǎng)春、哈爾濱為主。主要生產(chǎn) MEMS 力敏傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器；
京津區(qū)域：主要以高校為主。從事新型傳感器的研發(fā)，在某些領(lǐng)域填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。北京已建立微米 / 納米國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；
中部地區(qū)：以鄭州、武漢、太原為主。產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的模式，在 PTC/NTC 熱敏電阻、感應(yīng)式數(shù)字液位傳感器和氣體傳感器等產(chǎn)業(yè)方面發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。
?
以“應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，技術(shù)引領(lǐng)”為主題的 2017 中國(guó)（上海）國(guó)際傳感器技術(shù)與應(yīng)用展覽會(huì)上，全球 250 家傳感器產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)及機(jī)構(gòu)參展，同期舉辦了 13 場(chǎng)會(huì)議論壇和多場(chǎng)大型產(chǎn)業(yè)交流活動(dòng)。在此期間，與非網(wǎng)記者對(duì)參展的廣東奧迪威、德爾森、研華、久好、璦鐠瑞思進(jìn)行了采訪。
?
廣東奧迪威
廣東奧迪威傳感科技股份有限公司（AUDIOWELL) 成立于 1999 年，在成立至今的 18 年間，專注于提供位置、距離、速度類的傳感器和傳感器方案。產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車電子、智能家居、智能儀表、安防通訊四大領(lǐng)域。
奧迪威董事長(zhǎng)張曙光介紹道:“國(guó)內(nèi)汽車電子領(lǐng)域，奧迪威的超聲波測(cè)速傳感器被應(yīng)用的數(shù)量應(yīng)該是最多的；2016 年，國(guó)內(nèi)前裝市場(chǎng)里有 20%的測(cè)距用的傳感器是奧迪威提供的。奧迪威主要產(chǎn)品為超聲波類，是國(guó)內(nèi)最大的超聲波元器件提供商，主要進(jìn)行超聲波的探測(cè)、檢測(cè)和執(zhí)行。過去 10 年有超過 50%的超聲波加濕元件是奧迪威生產(chǎn)的?！?/p>
奧迪威董事長(zhǎng)張曙光
?
激光雷達(dá)是 ADAS 和自動(dòng)駕駛的新寵，眾多廠商押寶于此。那么，被應(yīng)用于汽車上的超聲波傳感器是否會(huì)被激光傳感器取代呢？
張曙光認(rèn)為，超聲波傳感器的特點(diǎn)是技術(shù)與市場(chǎng)成熟、價(jià)格便宜、近距離測(cè)量分辨率高，具有無(wú)可替代的優(yōu)勢(shì)。盡管超聲波的指向性并非很理想，但是可通過軟件算法提升自動(dòng)泊車的精確度，比如特斯拉就是使用的該方案。與此同時(shí)激光傳感器存在測(cè)繪盲區(qū)，這是一大弊病。因此，兩者將是互補(bǔ)融合的關(guān)系，并非會(huì)形成必有一傷的最終格局。打入汽車前裝市場(chǎng)的奧迪威，其超聲波傳感器除了應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)車中，也被美系車所采用。
在物聯(lián)網(wǎng)大趨勢(shì)下，傳感器的一大“爆發(fā)”領(lǐng)域就是智能家居。奧迪威的流量傳感器在熱表領(lǐng)域占據(jù) 30%的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。
奧迪威正在做傳感器直接數(shù)字化輸出的研發(fā)，并通過與芯片廠商合作讓傳感器不僅僅數(shù)字化而且“智慧”，其理想狀態(tài)是結(jié)合人工智能技術(shù)，這便需要做成雙向通信的形式，即傳感器數(shù)據(jù)可傳輸?shù)皆贫?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%9C%8D%E5%8A%A1%E5%99%A8/">服務(wù)器的同時(shí)，云端服務(wù)器通過“學(xué)習(xí)”過程，去控制并改善傳感器應(yīng)用的探測(cè)方案。因此，張曙光認(rèn)為奧迪威目前最大的挑戰(zhàn)是：自己想做的事情，和能做的事之間能力的差。
?
德爾森
德爾森傳感器（集團(tuán)）有限公司是一家中德合資的高新技術(shù)企業(yè)，由三位傳感器領(lǐng)域的博士在德國(guó)創(chuàng)立，總部與設(shè)計(jì)中心位于德國(guó)法蘭克福，核心業(yè)務(wù)為智能 MEMS 傳感器解決方案，2014 年邁出國(guó)產(chǎn)化第一步。
德爾森總經(jīng)理牟恒介紹到：“2009 年，我們?cè)诘聡?guó)成立了一家公司，即德國(guó)德爾森前身，專注于工業(yè)級(jí)的壓力差壓方面的單晶硅傳感器芯片的開發(fā)與制造，因?yàn)檫@一技術(shù)在國(guó)內(nèi)一直是空白狀態(tài)。在工業(yè)傳感器領(lǐng)域，中國(guó) 70%以上依賴進(jìn)口。正源于此，我們?cè)谥锌圃何㈦娮铀摹疇烤€’下回了國(guó)，并在以傳感器為支柱產(chǎn)業(yè)的張家港。我們把專利、技術(shù)引回國(guó)，專注于單晶硅傳感器的研發(fā)。由于重慶軍工實(shí)力的背景，從業(yè)務(wù)擴(kuò)展的角度考慮，我們?cè)谥貞c成立了重慶德爾森。因此，德爾森集團(tuán)擁有德國(guó)、江蘇、重慶三大基地。德爾森以技術(shù)領(lǐng)先與自動(dòng)化制造為核心競(jìng)爭(zhēng)力，將德國(guó)工業(yè) 4.0 與中國(guó)智造緊密結(jié)合，打造了中國(guó)首家 MEMS 傳感器生產(chǎn)智造無(wú)人工廠。由于創(chuàng)團(tuán)隊(duì)都是搞技術(shù)的，從企業(yè)經(jīng)營(yíng)的角度而言，我們自認(rèn)為需要‘診斷’與‘治療’，于是與中國(guó)最大的企業(yè)咨詢輔導(dǎo)公司華夏基石進(jìn)行的深度的合作，以讓德爾森更適應(yīng)中國(guó)的發(fā)展。”
德爾森總經(jīng)理牟恒
傳感器已經(jīng)歷了兩大發(fā)展期，從最初的陶瓷陶瓷材料到金屬材料，然而兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。第三代極有可能為硅傳感器，它也分為擴(kuò)散硅類型與單晶硅類型。關(guān)于兩者的區(qū)別，牟恒用了一個(gè)生動(dòng)比喻，假如傳感器是一張桌子，擴(kuò)散硅相當(dāng)于復(fù)合板的價(jià)值，是一層一層貼起來(lái)的，而單晶硅就相當(dāng)于實(shí)木家具，純度高為直一體化結(jié)構(gòu)。國(guó)際一流廠商在單晶硅傳感器頗有成就，德爾森成為國(guó)內(nèi)第一家擁有單晶硅傳感器芯片的公司，填補(bǔ)此項(xiàng)空白。
德爾森 MD 系列單晶硅傳感器芯片具有高純度單晶硅材料、“雙梁”MEMS 設(shè)計(jì)、懸浮”MEMS 結(jié)構(gòu)、“梅花鏡像”MEMS 布局等特點(diǎn)。
牟恒表示，德爾森在借鑒德系方案的同時(shí)，在設(shè)計(jì)方中又融合了很多中國(guó)的元素，比如借鑒趙州橋原理，進(jìn)行了拱形設(shè)計(jì)，這帶來(lái)的直接價(jià)值過壓性能的提升。
據(jù)介紹，德爾森去年的銷售額為 3000 多萬(wàn)，今年銷售額有望接近 1 億?，F(xiàn)如今，每個(gè)月的出貨量在一萬(wàn)臺(tái)左右。因?yàn)閭鞲衅餍酒漠a(chǎn)值小，附加值也小，因此除了芯片外，德爾森做了很多模組、模塊，這樣既提升了用戶體驗(yàn)，有增加了產(chǎn)品附加值。
研華科技
研華科技是一家致力于全球智能系統(tǒng)的廠商在本次展會(huì)上重點(diǎn)展示其 M2.COM 開放式標(biāo)準(zhǔn)及 EIS 解決方案。研華（中國(guó)）公司深圳分公司 IoT 嵌入式平臺(tái)事業(yè)群總監(jiān)胡智生對(duì)以上兩項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了精簡(jiǎn)概括：在將傳感器收集到的數(shù)據(jù)上傳至云端的過程中，M2.COM 負(fù)責(zé)“收”，EIS 負(fù)責(zé)“傳”。
研華科技 IoT 嵌入式平臺(tái)事業(yè)群總監(jiān)胡智生
眾所周知，傳感器廠商眾多，但是在接口定義或協(xié)議方面卻是散、亂、雜的現(xiàn)狀，這便對(duì)傳感器收集的數(shù)據(jù)上傳至云端帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
M2.COM 于 2016 年發(fā)布，是一種開放型的標(biāo)準(zhǔn)，是一種采用簡(jiǎn)單模塊化設(shè)計(jì)的傳感器平臺(tái)，能夠?yàn)?IoT 傳感節(jié)點(diǎn)和傳感器提供可靠的標(biāo)準(zhǔn)化解決方案，其特性是行業(yè)認(rèn)證無(wú)線解決方案（M2.COM 模塊已通過 RF 認(rèn)證）、傳感器入門套件（全面 SDK 和工具）、內(nèi)置 WISE-Agent（簡(jiǎn)介 IoT 代理，用于處理云通信協(xié)議）、即用型設(shè)備云（云服務(wù)，用于設(shè)備管理和數(shù)據(jù)分析）。
M2.COM 采用 2230/2242/2260 M.2 封裝方式，具有 75 個(gè)主插針接口。緊湊型尺寸長(zhǎng) 30mm、寬 22mm，方便進(jìn)行微傳感器部署和系統(tǒng)集成。
綜合而言，M2.COM 概念適用于集成傳感器、嵌入式系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)連接特性的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)，支持用于構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)傳感器設(shè)備的軟件棧。M2.COM 模塊集成 MCU、無(wú)線設(shè)備和傳感器接口，可滿足物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)開發(fā)的多樣性需求，模塊化的優(yōu)勢(shì)是可隨著物聯(lián)網(wǎng)的需求變化而進(jìn)行擴(kuò)展。
?
據(jù)胡智生介紹，M2.COM 已有 40 來(lái)家生態(tài)合作伙伴。
在 IoT 物聯(lián)網(wǎng)到來(lái)之前，研華是嚴(yán)格意義 EIS 上的硬件廠商，而將其硬件與 WISE-PaaS 物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、軟件服務(wù)包等進(jìn)行整合，形成 IoT EIS（邊緣智能服務(wù)器）是軟硬件整合方案, 提供的集成解決方案包括工業(yè)無(wú)風(fēng)扇計(jì)算機(jī)、WISE-PaaS 軟件包、物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)工具、預(yù)配置云服務(wù)，并可以其靈活特性通過 WISE-PaaS Marketplace 添加更多軟件模塊，從而實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)連接、數(shù)據(jù)管理和分析。簡(jiǎn)而言之，EIS 是載具，WISE-PaaS 是平臺(tái)，WISE-PaaS Marketplace 是生態(tài)系統(tǒng)。
久好電子
北京久好電子科技有限公司是一家由清華校友 2014 年創(chuàng)立，位于北京海淀區(qū)中關(guān)村高科技園區(qū)集成電路設(shè)計(jì)園內(nèi)的專業(yè)從事數(shù)模混合集成電路設(shè)計(jì)與研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。馬力天使投資有限公司為公司主要投資伙伴。
久好電子董事長(zhǎng)劉衛(wèi)東介紹道：“物聯(lián)網(wǎng)傳感器芯片和健康可穿戴芯片是公司的主要研發(fā)方向。2016 年有 2 顆芯片在售，出貨量各 100 萬(wàn)顆。今年將為市場(chǎng)提供 5 款芯片。
?
?久好電子董事長(zhǎng)劉衛(wèi)東
代表性產(chǎn)品如下：
JHM3000 高精度低成本人體溫度傳感器
一款針對(duì)人體溫度測(cè)量的高精度溫度傳感器電路，在 32oC ~ 42oC 范圍內(nèi)可達(dá)到 0.1oC 范圍的測(cè)量精度，溫度分辨率可小于 0.01 oC。
?
劉衛(wèi)東表示，2015 年年底聽說水銀溫度計(jì)將被停產(chǎn)，而市面上價(jià)格適中的電子溫度計(jì)卻普遍存在測(cè)量并不精確的問題，于是有了設(shè)計(jì)研發(fā)一款人體溫度傳感器的想法并行動(dòng)了起來(lái)。除了測(cè)量精度的問題，測(cè)量時(shí)間也是電子，溫計(jì)的一大瓶頸，往往需要一定時(shí)間，JHM3000 通過加入預(yù)測(cè)算法將測(cè)量時(shí)間縮短到 20s，而這顆芯片的價(jià)格僅僅是 7 角。
JHM110X 汽車級(jí)電阻橋式傳感器信號(hào)調(diào)理芯片
一款針對(duì)差分電阻橋式或半橋式傳感器信號(hào)設(shè)計(jì)的高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可通過單線接口提供數(shù)字或模擬的測(cè)量輸出信號(hào)，為傳感器提供便捷、準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。存在兩種封裝結(jié)構(gòu)，JHM1101 為 MSOP10L 封裝，JHM1102 為 MSOP8L 封裝。JHM110X 早已打入中國(guó)汽車前裝市場(chǎng)與美德汽車后裝市場(chǎng)。
JHM120X 高分辨率電阻橋式傳感器信號(hào)調(diào)理芯片
一款針對(duì)差分電阻橋式或半橋式傳感器信號(hào)設(shè)計(jì)的高精度信號(hào)調(diào)理集成電路。存在兩種封裝結(jié)構(gòu)，JHM1201 為 MSOP10L 封裝，JHM1202 為 MSOP10P2N 封裝?？蓱?yīng)用于可穿戴舍必、導(dǎo)航、數(shù)字氣壓傳感器等領(lǐng)域。
JHM200X 高分辨率電容式傳感器信號(hào)調(diào)理芯片
一款針對(duì)電容式傳感器設(shè)計(jì)的高精度信號(hào)調(diào)理集成電路，其電容分辨率最高可達(dá) 10aF，約 19.5bit ENOB,線性度可達(dá) 0.01%?？蓱?yīng)用于可穿戴設(shè)備、溫濕度模組、流量計(jì)等領(lǐng)域。
在本此展會(huì)上，久好電子還推出了 JHM2100 陶瓷電容傳感器信號(hào)調(diào)理芯片。未來(lái)將有重磅產(chǎn)品 JHM3802 SoC 推出。
劉衛(wèi)東表示久好電子的產(chǎn)品規(guī)劃都從自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)出發(fā)，也就是：
高性能、低功耗數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)技術(shù)：極低噪音的放大器，高速、高分辨率、低功耗 ADC、DAC 電路 IP，高穩(wěn)定的、低功耗各種類型 DSP；
對(duì)傳感器的非性、零點(diǎn)偏差、靈敏度偏差及溫漂先進(jìn)的補(bǔ)償算法；
語(yǔ)音信號(hào)處理算法及語(yǔ)音信號(hào)算法加速電路；
針對(duì)傳感器、集成電路及算法于一體的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
璦鐠瑞思
璦鐠瑞思光學(xué)有限公司是一家創(chuàng)立于 2006 年，主要從事于光電芯片的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的公司，總部是在瑞士，在中國(guó)上海設(shè)有專門的芯片設(shè)計(jì)中心。為客戶提供 TDI 芯片、CCD 圖像傳感器芯片以及 ToF 芯片等定制服務(wù)。在本次展會(huì)上，璦鐠瑞思（上海）技術(shù)支持主管金豐進(jìn)行了 3D ToF 傳感器的應(yīng)用和設(shè)計(jì)的演講。
璦鐠瑞思技術(shù)支持主管金豐
金豐表示，璦鐠瑞思今年主要推出的產(chǎn)品是 33D ToF 測(cè)距傳感器。
?
3D 視覺方案主要有飛行時(shí)間法（ToF）、結(jié)構(gòu)光法、雙目立體視覺三種方法，如今 3D ToF 的市場(chǎng)需求量不斷增加。ToF 方案優(yōu)勢(shì)在于受環(huán)境影響小，測(cè)量幀率高，算法開發(fā)難度低。金豐表示隨著其 ToF 產(chǎn)品線的進(jìn)一步完善，領(lǐng)域?qū)⑼卣怪?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%97%A0%E4%BA%BA%E9%A9%BE%E9%A9%B6/">無(wú)人駕駛汽車、機(jī)器人、智能家居、工業(yè)智能化檢測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域。
與非網(wǎng)原創(chuàng)報(bào)道，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載！
