電子元器件行業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

1、電子元器件行業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的機(jī)遇與挑戰(zhàn)0 引言物聯(lián)網(wǎng)的提出源于 1999 年。當(dāng)時(shí)，美國(guó)麻省理工學(xué)院成立 Auto-ID 研究中心并進(jìn)行 RFID 技術(shù)的研發(fā)。該中心在美國(guó)統(tǒng)一 代碼委員會(huì)UCC支持下，將RFID與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，提出了產(chǎn)品電 子代碼(EPC)解決方案。2005年，在世界電聯(lián)報(bào)告中又明確提出 了“物聯(lián)網(wǎng)” (Internet of Things)的概念。目前較流行的、廣泛見(jiàn)諸報(bào)端的物聯(lián)網(wǎng)概念稱為“物聯(lián)網(wǎng)” (Internet of Thing) ，指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射 頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等 種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨

2、大網(wǎng)絡(luò)， 其目的是讓 所有的物品都與網(wǎng)絡(luò)連接在一起，以方便識(shí)別和管理。從物聯(lián)網(wǎng)的感知端或者說(shuō)傳感網(wǎng)的角度來(lái)說(shuō)， 物聯(lián)網(wǎng)是隨機(jī) 分布的、集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信單元的微小節(jié)點(diǎn)， 通過(guò)自組織的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。 通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)中內(nèi)置的傳 感器可探測(cè)包括溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、土壤成分、 移動(dòng)物體的大小、速度和方向等物質(zhì)現(xiàn)象，故可廣泛用于軍事、 城市公共安全、公共安全、安全生產(chǎn)、智能交通、智能家居、環(huán) 境監(jiān)控等領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用有三個(gè)層次，一個(gè)是傳感網(wǎng)絡(luò)，即以二維碼、RFID、讀寫(xiě)器、傳感器為主，實(shí)現(xiàn)“物”的識(shí)別；二是傳輸網(wǎng)絡(luò)， 即通過(guò)現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、通信網(wǎng)或者下一代互聯(lián)網(wǎng)，

3、實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)的傳輸和計(jì)算；三是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，即輸入輸出控制終端，包括 手機(jī)等終端。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1 所示。1 電子元器件在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用 物聯(lián)網(wǎng)主要涉及的行業(yè)包括電子、 軟件和通信行業(yè)， 通過(guò)電 子產(chǎn)品標(biāo)識(shí)感知識(shí)別相關(guān)信息， 通過(guò)通信設(shè)備和服務(wù)傳導(dǎo)傳輸信 息，最后通過(guò)計(jì)算機(jī)處理存儲(chǔ)信息。物聯(lián)網(wǎng)的建立和發(fā)展將帶動(dòng)新型電子信息元器件、 儀器裝備 如傳感器、RFID、通訊器件網(wǎng)關(guān)、路由器等無(wú)線機(jī)電產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的 發(fā)展。作為元器件行業(yè)，抓住調(diào)結(jié)構(gòu)、促升級(jí)、大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè) 的機(jī)遇才是根本。 如物聯(lián)網(wǎng)、 新能源、智能電網(wǎng)以及高鐵建設(shè)等， 都會(huì)給元器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供推動(dòng)力。 此外，智能終端的飛速發(fā) 展也給相關(guān)元器件帶

4、來(lái)極大機(jī)會(huì)，有數(shù)字顯示，到2012 年，我國(guó)智能手機(jī)的市場(chǎng)份額將占國(guó)內(nèi)手機(jī)市場(chǎng)的 40 95，將帶動(dòng) SIM 卡的封裝、電聲器件、傳感器件、PCB等上游產(chǎn)業(yè)受益。未來(lái)幾年， 物聯(lián)網(wǎng)將不斷滲透到社會(huì)生活中去， 包括智能交 通、智能城市、環(huán)境保護(hù)、公共安全、智能電網(wǎng)等眾多領(lǐng)域，也 將帶動(dòng)電子元器件、軟件、芯片及服務(wù)等產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。根據(jù)有 關(guān)研究機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)，到 2011 年，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的嵌入芯片、傳感 器、無(wú)線射頻的“智能物件”數(shù)目可能超過(guò) 1 萬(wàn)億個(gè)。 在近日深 圳召開(kāi)的第 23 屆元件百?gòu)?qiáng)論壇上，無(wú)錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院戰(zhàn)略 部的韓夏在談到“中國(guó)元件制造業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的機(jī)會(huì)”時(shí)透 露，上海浦東機(jī)場(chǎng)一

5、期工程的 35 公里圍欄建設(shè)工程，大概需要 3萬(wàn)多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，而每個(gè)節(jié)點(diǎn)由各種各樣傳感器及其他電子 器件構(gòu)成。物聯(lián)網(wǎng)將把元器件行業(yè)帶入寬廣的“藍(lán)?！?，據(jù)測(cè)算，到 2015年接人互聯(lián)網(wǎng)的嵌入式設(shè)備將達(dá)到 150 億臺(tái)，而每臺(tái)設(shè)備 都具有智能化的功能， 并帶有芯片和操作平臺(tái)， 能實(shí)現(xiàn)與其他設(shè) 備間的無(wú)縫通信和數(shù)據(jù)交換。傳感器是電子信息裝備制造業(yè)中的基礎(chǔ)類產(chǎn)品， 是重點(diǎn)發(fā)展 的新型電子元器件中的特種元器件， 處于物聯(lián)網(wǎng)的感知層， 是物 聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最為廣泛的元器件。表 1 所列是物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的傳感 器。一切都似乎回到一張“網(wǎng)”上， 而元器件就是我們精心編織 這張網(wǎng)中所必需的節(jié)點(diǎn)。2 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用針對(duì)

6、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 西安創(chuàng)聯(lián)電氣及時(shí)調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局和 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)， 在做好傳統(tǒng)產(chǎn)品的同時(shí)， 大力培養(yǎng)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn) 品及配套基礎(chǔ)產(chǎn)品， 從現(xiàn)有產(chǎn)品及所屬的領(lǐng)域來(lái)看， 在物聯(lián)網(wǎng)方 面的應(yīng)用產(chǎn)品主要有：氣體報(bào)警器、超聲電機(jī)、射頻連接器、光 纖及光纖連接器、厚膜混合電路、射頻電源模塊、位移傳感器、 陶瓷壓力傳感器及電子漿料、 基礎(chǔ)元器件的配套等， 可為物聯(lián)網(wǎng) 的設(shè)備、連接與通信等整機(jī)行業(yè)提供很好的配套支撐服務(wù)。2.1 感知層應(yīng)用 傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)最基礎(chǔ)的連接和管理對(duì)象， 是感知層的核 心。它是把各種非電量轉(zhuǎn)換成電量的裝置。 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)注的是傳感 器的實(shí)際應(yīng)用，比如氣體報(bào)警器，特別是有害氣體報(bào)警器，在安

7、防系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用?，F(xiàn)以西安創(chuàng)聯(lián)電氣生產(chǎn)的 HX80016氣體檢測(cè)報(bào)警控制器 的應(yīng)用為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。 由于可燃?xì)怏w的泄漏而引發(fā)的火災(zāi)、 爆 炸等事故時(shí)有發(fā)生， 給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失， 所以， 對(duì)可燃?xì)怏w泄漏進(jìn)行檢測(cè)報(bào)警，防患于未然，是減少事故，避免 損失的積極措施。HX8000-16氣體檢測(cè)報(bào)警控制器是用于監(jiān)測(cè)可燃?xì)怏w泄漏 的燃?xì)獍踩b置，主要由 HX-I 氣體檢測(cè)報(bào)警儀、 HXl6 一 I 變送 器和其他附加設(shè)備組成，可同時(shí)檢測(cè)十六個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（ 可要求進(jìn)行擴(kuò)展 ）的可燃?xì)怏w濃度。變送器安裝在有可能發(fā)生可燃?xì)怏w泄露 的場(chǎng)所 （即需要監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng) ） ，控制器則安裝在監(jiān)控中心或

8、值班 室。變送器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)空氣中可燃?xì)怏w的濃度并把數(shù)據(jù)信號(hào)送 往控制器進(jìn)行處理， 當(dāng)發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏且其濃度達(dá)到控制器設(shè) 定的報(bào)警濃度時(shí)， 控制器開(kāi)始發(fā)出聲、 光報(bào)警以提示工作人員采 取相應(yīng)的安全措施， 同時(shí)啟動(dòng)相關(guān)的聯(lián)動(dòng)設(shè)備， 以避免發(fā)生事故， 保障安全生產(chǎn)。本裝置適用于可燃?xì)怏w的使用和儲(chǔ)存場(chǎng)所， 包括工業(yè)與民用 建筑、石油化工、冶金、交通、鍋爐房等領(lǐng)域。2.2 傳輸層 光纜由于采用緊套設(shè)計(jì)、芳綸加強(qiáng)，故其強(qiáng)度高、柔軟、彎 曲性好，損耗低、頻帶寬、易擴(kuò)容、通訊容量大、保密性能好、 體積小重量輕，適用于局域網(wǎng)、短距離、長(zhǎng)距離的專用通訊網(wǎng)和 計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)等數(shù)據(jù)和圖像的傳輸。 光纖活動(dòng)連接器采用

9、推拉式 結(jié)構(gòu)、連接取卸快速、 連接可靠， 適用于光纖接入網(wǎng)、 光纖 CATV、 光纖局域網(wǎng)、各類光纖通信系統(tǒng)。西安創(chuàng)聯(lián)電氣公司是我國(guó)研制、 生產(chǎn)電連接器的大型骨干企 業(yè)之一， 是我國(guó)軍用射頻同軸連接器的核心企業(yè)， 是電連接器行 業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)單位。主要產(chǎn)品包括射頻連接器、圓型連接器、 矩形連接器、印制電路連接器、集成電路插座、板形插頭座、接 線端子專用連接器、電纜組件等。公司緊跟市場(chǎng)發(fā)展，積極開(kāi)發(fā) 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的集成化電子元器件和基于M2M無(wú)線射頻技術(shù)傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的新型高頻傳輸電子接插件。 先后研制出射頻開(kāi)關(guān)、 無(wú) 線傳輸模塊用射頻電纜等產(chǎn)品。 同時(shí)也積極參與通信終端設(shè)備企 業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新品

10、開(kāi)發(fā)，先后參與武漢凡谷的 RFID項(xiàng)目研制、華為與中國(guó)聯(lián)通推出的首款車載移動(dòng)智能3G終端的射頻連接器開(kāi)發(fā)、 華為賽門鐵克的無(wú)線路由器開(kāi)發(fā)等等。 公司正在不 斷通過(guò)新品開(kāi)發(fā)，緊跟物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)展，準(zhǔn)確把握市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，形 成新的市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)， 同時(shí)也為企業(yè)的不斷發(fā)展注入了活力。 公司 是我國(guó)混合集成電路研發(fā)與生產(chǎn)的大型支柱企業(yè)和中國(guó)混合集 成電路行業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)單位。 主導(dǎo)產(chǎn)品有室內(nèi)分步無(wú)源器件系列 產(chǎn)品、干線放大器系列產(chǎn)品、軍用射頻微波系列產(chǎn)品、厚膜混合 集成電路類系列產(chǎn)品等六大類，是華為、中興通訊、大唐電信、 虹信、京信、長(zhǎng)虹、海信、TCL康佳等企業(yè)的主要供應(yīng)商，其 產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于無(wú)線終端的連接，

11、在物聯(lián)網(wǎng)中的傳輸層發(fā)揮著 巨大的作用。2.3 控制應(yīng)用層 超聲電機(jī)是國(guó)內(nèi)近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型的直接驅(qū)動(dòng)型 電機(jī)，是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生的超聲振動(dòng)， 它可將材 料的微觀變形通過(guò)機(jī)械共振放大和摩擦耦合轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的宏觀 運(yùn)動(dòng)。由于超聲電機(jī)具有功率密度大、 低速大扭矩、 無(wú)電磁噪聲、 電磁兼容性好、斷電自鎖等特性，而且易實(shí)現(xiàn)小型化和多樣化， 故將廣泛應(yīng)用于自動(dòng)庫(kù)房卷閘門、 大棚蔬菜自動(dòng)保溫簾、 自動(dòng)感 應(yīng)出入門、數(shù)碼相機(jī)伸縮鏡頭等領(lǐng)域。今后，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將加強(qiáng)傳感器、敏感材料及 其它相關(guān)配套產(chǎn)品的研究和攻關(guān)， 深入研究批量生產(chǎn)技術(shù)、 測(cè)試 技術(shù)和可靠性技術(shù)，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提升企業(yè)產(chǎn) 品的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力， 使已經(jīng)具備現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)的產(chǎn)品在不久將來(lái) 成為市場(chǎng)的寵兒。3 結(jié)語(yǔ) 電子元器件及其組件屬于電子信息產(chǎn)業(yè)的中間產(chǎn)品， 介于電 子整機(jī)行業(yè)和原材料行業(yè)之間， 其發(fā)展的快慢、 所達(dá)到的技術(shù)水 平和生產(chǎn)規(guī)模， 直接影響著整個(gè)電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 而且對(duì)發(fā) 展信息技術(shù)，改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，提高現(xiàn)代化裝備水平，促進(jìn)科技進(jìn) 步都具有重要意義。未來(lái)的1020年，將是我國(guó)新型電子元器件技術(shù)得到全面、 協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期， 也是我國(guó)電子元器件產(chǎn)業(yè)