傳感技術的發(fā)展決定物聯網的成敗

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一、傳感器是物聯網的基礎

　　上個世界九十年代世界興起的internet浪潮，在領軍企業(yè)的帶動下，二十多年來改變了我們的生活，但其信息的來源大部分來源于鍵盤、鼠標，也就是通過人的輔助把自然界的信息（如文字、圖表、照片等）通過計算機終端來交流。

　　眾所周知，視頻通信帶來了新的模式，最根本的原因，是因為攝像頭圖像傳感器（圖像CMOS,CCD）的出現，既是通信方式革命性轉變，也給傳感器帶來新的技術上的要求。

　　物聯網與互聯網的最大區(qū)別在于采集或獲取自然界的各種物理量、化學量、生物量的方式不同，互聯網是人工的，物聯網是自動的。因為物聯網采用了傳感器。

　　傳感器是把自然界的各種物理量（溫度、壓力、長度等），化學量（PH值、水溶氧等），生物量（新鮮度、活性）變成可測量的電信號，我們大眾所講的攝像頭，本質是圖像傳感器。

　　三個層次應用這樣放置

　　因為作為一個整體系統(tǒng)的物聯網概念，在感知、傳輸和應用三個層次中，一定是你中有我，我中有你，但無論如何描述物聯網都離不開傳感器，不管是物理量還是化學量，是開關量還是線性量，是有線的還是無線的，是昂貴的還是廉價的，目的只有一個，把自然的參量變成可應用的電訊號，因而傳感器是物聯網的基礎。

　　二、傳感技術制約物聯網的發(fā)展

　　IT技術的發(fā)展速度及水平是不平衡、不一致、不統(tǒng)一、不同速的，新技術的發(fā)展都是在現有的技術基礎上不斷的挖掘，同時市場應用和技術難度也決定新技術的發(fā)展速度。

　　縱觀計算機、通信、網絡和傳感器的發(fā)展速度，我們可以用不同的運輸器來形容其不同的速度，計算機技術在cpu和存儲器的支持下，猶如一家掠空的飛機；通信技術好比高速列車飛馳而過；網絡技術也不甘示弱，其發(fā)展速度如同高速公路上的“BMW”；而傳感器卻相對慢了下來，猶如一輛馬車行走在鄉(xiāng)間小道。

　　大致回顧一下IT技術的發(fā)展軌跡，可以得出下列圖形來表示IT技術的發(fā)展，可以說明物聯網的需求以及傳感器在物聯網中的作用。

　　筆者亦在不同的場合，以不同的題目呼吁物聯網時代必須努力發(fā)展傳感器技術，如《決戰(zhàn)傳感器，取勝物聯網》《春播“傳感”種，秋收“物聯”果》等，從當前中國發(fā)展物聯網的實踐看，由于發(fā)展傳感器的難度比較大，所以，傳感技術制約物聯網的發(fā)展，沒有傳感器，勿談物聯網。猶如管理理論中的“短板效應”傳感技術的速度決定物聯網的速度。

　　三、發(fā)展傳感技術的難點與思路

　　我們先來關注一個現象，全球著名的通信公司有思科、諾基亞、華為、中興；全球著名的計算機公司有戴爾、惠普、聯想等；全球著名的互聯網公司有谷歌、百度、新浪等；全球著名的軟件公司有微軟、甲骨文等；而全球著名的傳感器公司是誰呢？這個問題恐怕我們在坐的行內人士也難以回答，這不是我們知識面不夠多，而是傳感器行業(yè)本身的問題。

　　發(fā)展傳感器的難點是什么？主要有兩點，一是技術繁雜，而不僅是復雜；二是應用多樣，因而市場分散，同時如何應用本身就是一個技術。

　　傳感器的技術管理，首先表現在第一層次種類多，包括物理量、化學量、生物量，以及未定義的自然參量。第二層次表現在每類自然參量的多樣性，如物理量，又包括力、熱、光、電、磁等多種一級參量。第三個層次是每種一級參數，又包括多種不同原理，而這些不同原理的傳感器，又不能全部替代其他原理。例如，壓力傳感器，就有應變片原理、壓電原理、電容原理、硅壓阻原理、陶瓷原理、濺射薄膜原理、藍寶石原理、微熔原理等。每種原理都各有優(yōu)缺點。同樣，常見的溫度傳感器、濕度傳感器、流量傳感器、轉速傳感器等都有不同的原理。第四個層次是由于不同原理，就涉及到不同的科學技術。例如；壓力傳感器就涉及到金屬、非金屬材料技術、機加工技術和MEMS技術、半導體技術、電子技術等等.

　　傳感器市場廣泛但不集中。同時，同一個傳感器可以解決不同問題，例如，壓力傳感器可以測量壓力，也可測量高度、液位。同一個問題又可以用不同的傳感器來解決。例如，轉速，根據情況的不同，可以用開關型傳感器解決。也可以用編碼器，還可以用加速度傳感器、陀螺儀等來解決。這就是，掌握各種傳感器技術，并學會在不同的環(huán)境下應用，本身就是一門技術。

　　發(fā)展傳感器的思路在哪里？本人以為，在目前已具備的條件下，最有效的辦法就是“大量應用”。用市場來驅動技術，降低成本，進而規(guī)?；瘧?，走向良性循環(huán)。物聯網就是為我們提供了這樣的市場和機會。因而，目前是快速發(fā)展傳感器技術的大好時機。