2015-2020年中國光纖傳感器行業(yè)市場研究與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告

匯智聯(lián)恒2015-20202015-2020年中國光纖傳感器行業(yè)市場研究與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告匯智聯(lián)恒2015匯智聯(lián)恒20152015-2020年中國光纖傳感器行業(yè)市場研究與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告報(bào)告目錄報(bào)告目錄 1圖表目錄 11第一章 2013-2014年光纖傳感器相關(guān)概述 1第一節(jié) 傳感器簡述 1一、 傳感特性 1二、 傳感器作用 4三、 傳感器術(shù)語 5第二節(jié) 光纖傳感器基礎(chǔ)概述 9一、 光纖傳感器的基本工作原理 9二、 光纖傳感器性能指標(biāo) 11三、 光纖傳感器優(yōu)點(diǎn) 11第三節(jié) 光纖傳感器分類及特點(diǎn)分析 12一、 功能型（傳感型）傳感器 12二、 非功能型（傳光型）傳感器 13第四節(jié) 光纖傳感器的應(yīng)用 16第二章 2013-2014年國內(nèi)外傳感器產(chǎn)業(yè)整體運(yùn)行態(tài)勢分析 27第一節(jié) 世界汽車傳感器市場總體分析 27一、 全球汽車傳感器市場規(guī)模分析 27二、 汽車裝載傳感器出貨數(shù)量分析 28三、 世界汽車傳感器市場份額分析 28第二節(jié) 中國傳感器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 29一、 總體規(guī)模逐漸擴(kuò)大 29二、 主要生產(chǎn)基地 31三、 技術(shù)發(fā)展水平分析 32四、 中國傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用情況分析 34第三節(jié) 中國傳感器行業(yè)不利因素分析 37一、 產(chǎn)品技術(shù)：產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱 37二、 科技與生產(chǎn)脫節(jié) 37第四節(jié) 中國傳感器行業(yè)有利因素分析 39一、 政策變化：國家不斷制定有利傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略與政策 39二、 市場需求：整機(jī)系統(tǒng)市場的快速發(fā)展 40三、 產(chǎn)品技術(shù)：新興技術(shù)的推動 41第五節(jié) 中國傳感器行業(yè)存在的問題分析 43一、 產(chǎn)品技術(shù)水平偏低 43二、 產(chǎn)品種類欠缺 43三、 企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)能力弱 44第六節(jié) 中國傳感器行業(yè)發(fā)展策略分析 44一、 產(chǎn)品策略 44二、 渠道策略 44三、 應(yīng)用市場策略 45第三章 2013-2014年中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)運(yùn)行環(huán)境解析 46第一節(jié) 中國宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境分析 46第二節(jié) 中國光纖傳感器市場政策環(huán)境分析 64一、 光纖傳感器的標(biāo)準(zhǔn) 64二、 相關(guān)行業(yè)政策 65三、 法律法規(guī) 66第三節(jié) 中國光纖傳感器市場技術(shù)環(huán)境分析 70第四章 2013-2014年世界光纖傳感器發(fā)展與應(yīng)用分析 73第一節(jié) 國外光纖傳感器發(fā)展與應(yīng)用分析 73一、 國外傳感用特殊光纖的發(fā)展動態(tài) 73二、 發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀分析 75三、 發(fā)展與應(yīng)用趨勢分析 76四、 全球主要的光纖傳感器廠家分析 77第二節(jié) 世界主光纖傳感器透析 78第三節(jié) 全球光纖傳感器重點(diǎn)國家及地區(qū)研發(fā)動態(tài) 81一、 美國 81二、 日本 81三、 西歐 81第五章 2013-2014年中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)運(yùn)行新形勢分析 82第一節(jié) 中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)運(yùn)行總況 82一、 中國光纖傳感器所處發(fā)展階段 82二、 光纖傳感器的研究進(jìn)展 83三、 光纖傳感器產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)透析 84第二節(jié) 中國光纖傳感器同國際研發(fā)水平同比 87一、 我國光纖傳感器研究水平同國際水平存在差距 87二、 存在差距表現(xiàn) 87第三節(jié) 近幾年中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)研究成果 87一、 高靈敏度多模光纖應(yīng)變傳感器 87二、 “晶體吸收式光纖溫度傳感器”項(xiàng)目成果鑒定通過 88三、 新一代微納光纖琺珀傳感器研制成功 89第六章 2013-2014年中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)運(yùn)行新形勢分析 91第一節(jié) 國內(nèi)光纖傳感器發(fā)展與應(yīng)用分析 91一、 發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀分析 91二、 發(fā)展與應(yīng)用趨勢分析 92第二節(jié) 主要光纖傳感技術(shù)的發(fā)展與展望 93第三節(jié) 光纖傳感器發(fā)展與應(yīng)用的關(guān)鍵問題 94一、 動態(tài)/靜態(tài)測試技術(shù) 94二、 光纖傳感器的布設(shè)方式研究 94三、 預(yù)警系統(tǒng)的軟件開發(fā) 94四、 自然環(huán)境變化對傳感系統(tǒng)的影響 94第七章 2013-2014年中國光纖傳感器行業(yè)市場剖析 95第一節(jié) 中國光纖傳感器市場發(fā)展分析 95一、 市場整體發(fā)展分析 95二、 市場規(guī)模分析 95三、 價(jià)格走勢分析 96四、 消費(fèi)市場狀況 96第二節(jié) 光纖傳感器行業(yè)市場現(xiàn)狀分析 99一、 生產(chǎn)總體情況 99二、 產(chǎn)品銷售情況 99三、 行業(yè)供給平衡分析 100四、 行業(yè)供需預(yù)測 100第八章 2013-2014年中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)市場競爭格局分析 101第一節(jié) 中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)競爭現(xiàn)狀分析 101一、 中國傳感器市場競爭激烈 101二、 光纖傳感器市場競爭力研究 102第二節(jié) 中國光纖傳感器產(chǎn)業(yè)集中度分析 104一、 市場集中度分析 104二、 區(qū)域集中度分析 104第三節(jié) 中國光纖傳感器企業(yè)提升競爭力策略分析 105第九章 中國光纖傳感器重點(diǎn)廠商運(yùn)行分析 106第一節(jié) 高屋?？怂闺娮樱ㄉ虾＃┯邢薰?106一、 企業(yè)概況 106二、 企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 106三、 企業(yè)盈利能力分析 106四、 企業(yè)償債能力分析 106五、 企業(yè)運(yùn)營能力分析 107六、 企業(yè)成長能力分析 107第二節(jié) 合肥正陽光電科技有限責(zé)任公司 107一、 企業(yè)概況 107二、 企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 108三、 企業(yè)盈利能力分析 108四、 企業(yè)償債能力分析 108五、 企業(yè)運(yùn)營能力分析 109六、 企業(yè)成長能力分析 109第三節(jié) 寧波振東光電有限公司 109一、 企業(yè)概況 109二、 企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 110三、 企業(yè)盈利能力分析 111四、 企業(yè)償債能力分析 111五、 企業(yè)運(yùn)營能力分析 111六、 企業(yè)成長能力分析 111第四節(jié) 武漢理工光科股份有限公司 112一、 企業(yè)概況 112二、 企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 113三、 企業(yè)盈利能力分析 113四、 企業(yè)償債能力分析 113五、 企業(yè)運(yùn)營能力分析 114六、 企業(yè)成長能力分析 114第五節(jié) 聚光科技（杭州）有限公司 114一、 企業(yè)概況 114二、 企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 115三、 企業(yè)盈利能力分析 116四、 企業(yè)償債能力分析 116五、 企業(yè)運(yùn)營能力分析 116六、 企業(yè)成長能力分析 116第十章 2013-2014年中國光纖傳感器行業(yè)上、下游產(chǎn)業(yè)鏈分析 118第一節(jié) 中國市場上游產(chǎn)業(yè)分析 118一、 上游產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析 118二、 上游原材料行業(yè)走勢分析 120第二節(jié) 中國市場下游產(chǎn)業(yè)分析 123一、 下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析 123二、 下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢 132第十一章 2015-2020年中國傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢展望 144第一節(jié) 中國傳感器技術(shù)發(fā)展總體趨勢 144一、 高精度 144二、 微型化 145三、 集成化 145四、 數(shù)字化 146五、 聲表面波傳感器 146六、 微加工技術(shù) 147第二節(jié) 中國傳統(tǒng)傳感器技術(shù)發(fā)展趨勢 147一、 加速開發(fā)新型材料 147二、 向高可靠性、寬溫度范圍發(fā)展 148三、 向微功耗及無源化發(fā)展 149第三節(jié) 中國智能傳感器技術(shù)趨勢 149一、 多傳感器信息融合 149二、 MEMS技術(shù) 151三、 納米機(jī)械裝置和傳感器 152四、 敏感材料與智能材料系統(tǒng) 155五、 化學(xué)傳感器 158六、 生物傳感器 159第四節(jié) 中國網(wǎng)絡(luò)化傳感器及傳感器網(wǎng)絡(luò)化 162第五節(jié) 中國機(jī)器人傳感器技術(shù)發(fā)展趨勢 164第十二章 2015-2020年中國光纖傳感器市場發(fā)展預(yù)測 167第一節(jié) 中國光纖傳感器市場規(guī)模預(yù)測 167一、 中國光纖傳感器市場規(guī)模預(yù)測 167二、 中國光纖傳感器增長速度預(yù)測 168第二節(jié) 中國光纖傳感器供需形勢預(yù)測 168一、 光纖傳感器產(chǎn)量預(yù)測 168二、 市場需求前景 169三、 行業(yè)集中度預(yù)測 169第三節(jié) 中國光纖傳感器銷售與應(yīng)用趨勢分析 170一、 分銷成為主要銷售渠道 170二、 環(huán)保、設(shè)施農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域?qū)⒊蔀樾屡d市場 171第四節(jié) 中國光纖傳感器市場盈利預(yù)測分析 173第十三章 2015-2020年中國光纖傳感器行業(yè)投資戰(zhàn)略研究 174第一節(jié) 中國光纖傳感器投資環(huán)境分析 174第二節(jié) 中國光纖傳感器行業(yè)投資機(jī)會分析 174一、 光纖傳感器行業(yè)吸引力分析 174二、 光纖傳感器行業(yè)區(qū)域投資潛力分析 175第三節(jié) 中國光纖傳感器行業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)分析 176一、 宏觀調(diào)控風(fēng)險(xiǎn) 176二、 行業(yè)競爭風(fēng)險(xiǎn) 180三、 供需波動風(fēng)險(xiǎn) 180四、 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn) 181五、 經(jīng)營管理風(fēng)險(xiǎn) 181第四節(jié) 投資觀點(diǎn) 181圖表目錄TOC\h\z\c"圖表"圖表1：光纖的結(jié)構(gòu) 9圖表2：光纖的傳光原理 9圖表3：光纖的工作原理 10圖表4：光纖布拉格光柵傳感器 15圖表5：流體分析儀構(gòu)造 19圖表6：基于BOTDR傳感系統(tǒng)原理 23圖表7：光纖體壓計(jì)探針 24圖表8：光纖體壓計(jì)探針 25圖表9：測定pH值的光纖光譜儀 26圖表10：2011-2014年全球汽車傳感器行業(yè)市場規(guī)模變化 27圖表11：2011-2014年全球汽車傳感器行業(yè)出貨量變化 28圖表12：2014年全球汽車傳感器市場份額分析 28圖表13：2014年1-4季度GDP初步核算數(shù)據(jù) 46圖表14：GDP環(huán)比和同比增長速度 47圖表15：社會消費(fèi)品零售總額分月份同比增長速度 48圖表16：2014年12月份社會消費(fèi)品零售總額主要數(shù)據(jù) 49圖表17：全國房地產(chǎn)開發(fā)投資增速 50圖表18：全國房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)土地購置面積增速 51圖表19：全國商品房銷售面積及銷售額增速 52圖表20：2014年全國房地產(chǎn)開發(fā)和銷售情況 53圖表21：民間固定資產(chǎn)投資和全國固定資產(chǎn)投資增速 54圖表22：2014年民間固定資產(chǎn)投資主要數(shù)據(jù) 55圖表23：固定資產(chǎn)投資（不含農(nóng)戶）同比增速 56圖表24：固定資產(chǎn)投資到位資金同比增速 58圖表25：規(guī)模以上工業(yè)增加值同比增速 59圖表26：各月累計(jì)主營業(yè)務(wù)收入與利潤總額同比增速% 62圖表27：各月累計(jì)利潤與每百元主營業(yè)務(wù)收入中的成本 62圖表28：2014年分經(jīng)濟(jì)類型主營業(yè)務(wù)收入與利潤總額同比增速 63圖表29：2014年規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)主要財(cái)務(wù)指標(biāo) 63圖表30：2014年規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo) 64圖表31：幾種光纖傳感技術(shù)的性能特點(diǎn) 93圖表32：2011-2014年我國光纖傳感器行業(yè)市場規(guī)模分析 95圖表33：2011-2014年我國光纖傳感器行業(yè)市場價(jià)格走勢變化 96圖表34：2011-2014年我國光纖傳感器行業(yè)產(chǎn)量變化 99圖表35：2011-2014年我國光纖傳感器行業(yè)銷量分析 99圖表36：2011-2014年我國光纖傳感器行業(yè)供需對比 100圖表37：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)供需對比預(yù)測 100圖表38：2011-2014年我國光纖傳感器市場集中度變化 104圖表39：2014年我國光纖傳感器區(qū)域集中度變化 104圖表40：高屋?？怂闺娮樱ㄉ虾＃┯邢薰局饕?cái)務(wù)數(shù)據(jù)單位：千元 106圖表41：高屋?？怂闺娮樱ㄉ虾＃┯邢薰居芰Ψ治?106圖表42：高屋?？怂闺娮樱ㄉ虾＃┯邢薰緝攤芰Ψ治?106圖表43：高屋希克斯電子（上海）有限公司運(yùn)營能力分析 107圖表44：高屋?？怂闺娮樱ㄉ虾＃┯邢薰境砷L能力分析 107圖表45：合肥正陽光電科技有限公司主要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)單位：千元 108圖表46：合肥正陽光電科技有限公司盈利能力分析 108圖表47：合肥正陽光電科技有限公司償債能力分析 108圖表48：合肥正陽光電科技有限公司運(yùn)營能力分析 109圖表49：合肥正陽光電科技有限公司成長能力分析 109圖表50：寧波振東光電有限公司主要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)單位：千元 110圖表51：寧波振東光電有限公司盈利能力分析 111圖表52：寧波振東光電有限公司償債能力分析 111圖表53：寧波振東光電有限公司運(yùn)營能力分析 111圖表54：寧波振東光電有限公司成長能力分析 111圖表55：武漢理工光科股份有限公司主要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)單位：千元 113圖表56：武漢理工光科股份有限公司盈利能力分析 113圖表57：武漢理工光科股份有限公司償債能力分析 113圖表58：武漢理工光科股份有限公司運(yùn)營能力分析 114圖表59：武漢理工光科股份有限公司成長能力分析 114圖表60：聚光科技（杭州）股份有限公司主要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)單位：萬元 115圖表61：聚光科技（杭州）股份有限公司盈利能力分析 116圖表62：聚光科技（杭州）股份有限公司償債能力分析 116圖表63：聚光科技（杭州）股份有限公司運(yùn)營能力分析 116圖表64：聚光科技（杭州）股份有限公司成長能力分析 116圖表65：電子元器件的發(fā)展新階段及特點(diǎn) 121圖表66：2001-2014年發(fā)電設(shè)備利用小時情況 124圖表67：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)市場規(guī)模預(yù)測 167圖表68：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)市場規(guī)模增速預(yù)測 168圖表69：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)產(chǎn)量預(yù)測 168圖表70：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)銷量預(yù)測 169圖表71：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)市場集中度預(yù)測 169圖表72：2015-2020年我國光纖傳感器行業(yè)利潤總額預(yù)測 173版權(quán)申明本報(bào)告是北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司的研究成果。本報(bào)告內(nèi)所有數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)、結(jié)論的版權(quán)均屬北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司擁有。未經(jīng)北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司的明確書面許可，任何人不得以全文或部分形式（包含紙制、電子等）傳播。不可斷章取義或增刪、曲解本報(bào)告內(nèi)容。北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司對其獨(dú)立研究或與其他機(jī)構(gòu)共同合作的所有研究數(shù)據(jù)、研究技術(shù)方法、研究模型、研究結(jié)論及衍生服務(wù)產(chǎn)品擁有全部知識產(chǎn)權(quán)，任何人不得侵害和擅自使用。本報(bào)告及衍生產(chǎn)品最終解釋權(quán)歸北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司所有。免責(zé)聲明本報(bào)告所載資料的來源及觀點(diǎn)的出處皆被北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司認(rèn)為可靠，但北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司對這些信息本身的準(zhǔn)確性和完整性不作任何保證。盡管北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司相信本報(bào)告的研究和分析成果是準(zhǔn)確的并體現(xiàn)了行業(yè)發(fā)展趨勢，但所有閱讀本報(bào)告的讀者在確定相關(guān)的經(jīng)營和投資決策前應(yīng)尋求更多的行業(yè)信息作為依據(jù)。讀者須明白，本報(bào)告所載資料、觀點(diǎn)及推測僅反映北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司于最初發(fā)布此報(bào)告時的判斷，北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司可能會在此之后發(fā)布與此報(bào)告所載資料不一致及有不同觀點(diǎn)和推測的報(bào)告。北京匯智聯(lián)恒咨詢有限公司不對因使用此報(bào)告的材料而引致的損失負(fù)任何法律責(zé)任。2013-2014年光纖傳感器相關(guān)概述傳感器簡述傳感特性傳感器（英文名稱：transducer/sensor）是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器的特點(diǎn)包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。（一）傳感器靜態(tài)傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時輸入量和輸出量都和時間無關(guān)，所以它們之間的關(guān)系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變量的代數(shù)方程，或以輸入量作橫坐標(biāo)，把與其對應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、漂移等。1、線性度：指傳感器輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。2、靈敏度：靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的一個重要指標(biāo)。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比。用S表示靈敏度。3、遲滯：傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯。對于同一大小的輸入信號，傳感器的正反行程輸出信號大小不相等，這個差值稱為遲滯差值。4、重復(fù)性：重復(fù)性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變化時，所得特性曲線不一致的程度。5、漂移：傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下，傳感器輸出量隨著時間變化，此現(xiàn)象稱為漂移。產(chǎn)生漂移的原因有兩個方面：一是傳感器自身結(jié)構(gòu)參數(shù)；二是周圍環(huán)境（如溫度、濕度等）。6、分辨力：當(dāng)傳感器的輸入從非零值緩慢增加時，在超過某一增量后輸出發(fā)生可觀測的變化，這個輸入增量稱傳感器的分辨力，即最小輸入增量。7、閾值：當(dāng)傳感器的輸入從零值開始緩慢增加時，在達(dá)到某一值后輸出發(fā)生可觀測的變化，這個輸入值稱傳感器的閾值電壓。（二）傳感器動態(tài)所謂動態(tài)特性，是指傳感器在輸入變化時，它的輸出的特性。在實(shí)際工作中，傳感器的動態(tài)特性常用它對某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)來表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得，并且它對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)與它對任意輸入信號的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。（三）線性度通常情況下，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，常用一條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度（非線性誤差）就是這個近似程度的一個性能指標(biāo)。擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線；或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。（四）靈敏度靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系，則靈敏度S是一個常數(shù)。否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變化1mm時，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。（五）分辨率分辨率是指傳感器可感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過某一數(shù)值時，傳感器的輸出不會發(fā)生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨率時，其輸出才會發(fā)生變化。通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨率并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨率的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性。傳感器作用人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息，必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況，就需要傳感器。因此可以說，傳感器是人類五官的延長，又稱之為電五官。新技術(shù)革命的到來，世界開始進(jìn)入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。在基礎(chǔ)學(xué)科研究中，傳感器更具有突出的地位。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)入了許多新領(lǐng)域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化，短到s的瞬間反應(yīng)。此外，還出現(xiàn)了對深化物質(zhì)認(rèn)識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強(qiáng)磁場、超弱磁場等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙，首先就在于對象信息的獲取存在困難，而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn)，往往會導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展，往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域?？梢院敛豢鋸埖卣f，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng)，幾乎每一個現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開各種各樣的傳感器。由此可見，傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動社會進(jìn)步方面的重要作用，是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來，傳感器技術(shù)將會出現(xiàn)一個飛躍，達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。傳感器術(shù)語1、傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。通常有敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。1）敏感元件是指傳感器中能直接（或響應(yīng)）被測量的部分。2）轉(zhuǎn)換元件指傳感器中能較敏感元件感受（或響應(yīng)）的被測量轉(zhuǎn)換成是與傳輸和（或）測量的電信號部分。3）當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號時，則稱為變送器。2、測量范圍在允許誤差限內(nèi)被測量值的范圍。3、量程測量范圍上限值和下限值的代數(shù)差。4、精確度被測量的測量結(jié)果與真值間的一致程度。5、重復(fù)性在所有下述條件下，對同一被測的量進(jìn)行多次連續(xù)測量所得結(jié)果之間的符合程度：相同測量方法相同觀測者相同測量儀器相同地點(diǎn)相同使用條件在短時期內(nèi)的重復(fù)。6、分辨力傳感器在規(guī)定測量范圍內(nèi)可能檢測出的被測量的最小變化量。7、閾值能使傳感器輸出端產(chǎn)生可測變化量的被測量的最小變化量。8、零位使輸出的絕對值為最小的狀態(tài)，例如平衡狀態(tài)。9、激勵為使傳感器正常工作而施加的外部能量（電壓或電流）。10、最大激勵在市內(nèi)條件下，能夠施加到傳感器上的激勵電壓或電流的最大值。11、輸入阻抗在輸出端短路時，傳感器輸入端測得的阻抗。12、輸出有傳感器產(chǎn)生的與外加被測量成函數(shù)關(guān)系的電量。13、輸出阻抗在輸入端短路時，傳感器輸出端測得的阻抗。14、零點(diǎn)輸出在室內(nèi)條件下，所加被測量為零時傳感器的輸出。15、滯后在規(guī)定的范圍內(nèi)，當(dāng)被測量值增加和減少時，輸出中出現(xiàn)的最大差值。16、遲后輸出信號變化相對于輸入信號變化的時間延遲。17、漂移在一定的時間間隔內(nèi)，傳感器輸出中有與被測量無關(guān)的不需要的變化量。18、零點(diǎn)漂移在規(guī)定的時間間隔及室內(nèi)條件下零點(diǎn)輸出時的變化。19、靈敏度傳感器輸出量的增量與相應(yīng)的輸入量增量之比。20、靈敏度漂移由于靈敏度的變化而引起的校準(zhǔn)曲線斜率的變化。21、熱靈敏度漂移由于靈敏度的變化而引起的靈敏度漂移。22、熱零點(diǎn)漂移由于周圍溫度變化而引起的零點(diǎn)漂移。23、線性度校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線一致的程度。24、非線性度校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線偏離的程度。25、長期穩(wěn)定性傳感器在規(guī)定的時間內(nèi)仍能保持不超過允許誤差的能力。26、固有頻率在無阻力時，傳感器的自由（不加外力）振蕩頻率。27、響應(yīng)輸出時被測量變化的特性。28、補(bǔ)償溫度范圍使傳感器保持量程和規(guī)定極限內(nèi)的零平衡所補(bǔ)償?shù)臏囟确秶?9、蠕變當(dāng)被測量機(jī)器多有環(huán)境條件保持恒定時，在規(guī)定時間內(nèi)輸出量的變化。30、絕緣電阻如無其他規(guī)定，指在室溫條件下施加規(guī)定的直流電壓時，從傳感器規(guī)定絕緣部分之間測得的電阻值。光纖傳感器基礎(chǔ)概述光纖傳感器的基本工作原理光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光信號經(jīng)過光纖送入調(diào)制器，使待測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)（如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等）發(fā)生變化，成為被調(diào)制的信號源，在經(jīng)過光纖送入光探測器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測參數(shù)。光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器，使待測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)（如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等）發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號光，再過利用被測量對光的傳輸特性施加的影響，完成測量。1、光纖的結(jié)構(gòu)圖表SEQ圖表\*ARABIC1：光纖的結(jié)構(gòu)2、光纖的傳光原理圖表SEQ圖表\*ARABIC2：光纖的傳光原理3、光纖傳感器工作原理圖表SEQ圖表\*ARABIC3：光纖的工作原理（1）功能型——利用光纖本身的某種敏感特性或功能制成（2）傳光型——光纖僅僅起傳輸光的作用，它在光纖端面或中間加裝其它敏感元件感受被測量的變化。[2]光纖傳感器的測量原理有兩種。（1）物性型光纖傳感器原理，物性型光纖傳感器是利用光纖對環(huán)境變化的敏感性，將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應(yīng)，即光纖在外界環(huán)境因素，如溫度、壓力、電場、磁場等等改變時，其傳光特性，如相位與光強(qiáng)，會發(fā)生變化的現(xiàn)象。因此，如果能測出通過光纖的光相位、光強(qiáng)變化，就可以知道被測物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波，經(jīng)分光器分為兩路，一為基準(zhǔn)光路，另一為測量光路。外界參數(shù)（溫度、壓力、振動等）引起光纖長度的變化和相位的光相位變化，從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋，對它的模向移動進(jìn)行計(jì)數(shù)，就可測量溫度或壓等。（2）結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理，結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光檢測元件（敏感元件）與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統(tǒng)。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì)，所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。光纖傳感器性能指標(biāo)1、靈敏度較高；2、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性，可以制成任意形狀的光纖傳感器；3、可以制造傳感各種不同物理信息（聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等）的器件；4、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境；5、而且具有與光纖遙測技術(shù)的內(nèi)在相容性。光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比，光纖傳感器用光作為敏感信息的載體，用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)，具有光纖及光學(xué)測量的特點(diǎn)，有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強(qiáng)，非侵入性，高靈敏度，容易實(shí)現(xiàn)對被測信號的遠(yuǎn)距離監(jiān)控，耐腐蝕，防爆，光路有可撓曲性，便于與計(jì)算機(jī)聯(lián)接。傳感器朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展，它能夠在人達(dá)不到的地方（如高溫區(qū)或者對人有害的地區(qū)，如核輻射區(qū)），起到人的耳目作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。光纖傳感器優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)的傳感器相比，光纖傳感器具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：（1）靈敏度高由于光是一種波長極短的電磁波，通過光的相位便得到其光學(xué)長度。以光纖干涉儀為例，由于所使用的光纖直徑很小，受到微小的機(jī)械外力的作用或溫度變化時其光學(xué)長度要發(fā)生變化，從而引起較大的相位變化。假設(shè)用10米的光纖，l℃的變化引起1000ard的相位變化，若能夠檢測出的最小相位變化為0.01ard，那么所能測出的最小溫度變化為l0℃，可見其靈敏度之高。（2）抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)安全由于光纖傳感器是利用光波傳輸信息，而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸媒質(zhì)，并且安全可靠，這使它可以方便有效地用于各種大型機(jī)電、石油化工、礦井等強(qiáng)電磁干擾和易燃易爆等惡劣環(huán)境中。（3）測量速度快光的傳播速度最快且能傳送二維信息，因此可用于高速測量。對雷達(dá)等信號的分析要求具有極高的檢測速率，應(yīng)用電子學(xué)的方法難以實(shí)現(xiàn)，利用光的衍射現(xiàn)象的高速頻譜分析便可解決。（4）信息容量大被測信號以光波為載體，而光的頻率極高，所容納的頻帶很寬，同一根光纖可以傳輸多路信號。（5）適用于惡劣環(huán)境光纖是一種電介質(zhì)，耐高壓、耐腐蝕、抗電磁干擾，可用于其它傳感器所不適應(yīng)的惡劣環(huán)境中。此外，光纖傳感器還具有質(zhì)量輕、體積小、可繞曲、測量對象廣泛、復(fù)用性好、成本低等特點(diǎn)。光纖傳感器分類及特點(diǎn)分析功能型（傳感型）傳感器（一）功能型傳感器功能型傳感器是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件，被測量對光纖內(nèi)傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，使傳輸?shù)墓獾膹?qiáng)度、相位、頻率或偏振態(tài)等特性發(fā)生變化，再通過對被調(diào)制過的信號進(jìn)行解調(diào)，從而得出被測信號。光纖在其中不僅是導(dǎo)光媒質(zhì)，而且也是敏感元件，光在光纖內(nèi)受被測量調(diào)制，多采用多模光纖。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、靈敏度高。缺點(diǎn)：須用特殊光纖，成本高，典型例子：光纖陀螺、光纖水聽器等。（二）傳感型光纖傳感器傳感型光纖傳感器的光纖不僅起傳遞光作用，同時又是光電敏感元件。由于外界環(huán)境對光纖自身的影響，待測量的物理量通過光纖作用于傳感器上，使光波導(dǎo)的屬性（光強(qiáng)、相位、偏振態(tài)、波長等）被調(diào)制。傳感器型光纖傳感器又分為光強(qiáng)調(diào)制型、相位調(diào)制型、振態(tài)調(diào)制型和波長調(diào)制型等。非功能型（傳光型）傳感器（一）非功能型光纖傳感器非功能型光纖傳感器是利用其它敏感元件感受被測量的變化，光纖僅作為信息的傳輸介質(zhì)，常采用單模光纖。光纖在其中僅起導(dǎo)光作用，光照在光纖型敏感元件上受被測量調(diào)制。優(yōu)點(diǎn)：光纖即可用于電氣隔離，有用于數(shù)據(jù)傳輸，且光纖傳輸?shù)男盘柌皇茈姶鸥蓴_的影響。實(shí)用化的大都是非功能型的光纖傳感器。AnyWay的變頻電壓傳感器、變頻電流傳感器、變頻功率傳感器（一種電壓、電流組合式傳感器）就屬于非功能型的光纖傳感器，在復(fù)雜電磁環(huán)境下的電量測量中，有其獨(dú)到的優(yōu)勢。光纖傳感器是最近幾年出現(xiàn)的新技術(shù)，可以用來測量多種物理量，比如聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等，還可以完成現(xiàn)有測量技術(shù)難以完成的測量任務(wù)。在狹小的空間里，在強(qiáng)電磁干擾和高電壓的環(huán)境里，光纖傳感器都顯示出了獨(dú)特的能力。光纖傳感器有70多種，大致上分成光纖自身傳感器和利用光纖的傳感器。所謂光纖自身的傳感器，就是光纖自身直接接收外界的被測量。外接的被測量物理量能夠引起測量臂的長度、折射率、直徑的變化，從而使得光纖內(nèi)傳輸?shù)墓庠谡穹?、相位、頻率、偏振等方面發(fā)生變化。測量臂傳輸?shù)墓馀c參考臂的參考光互相干涉（比較），使輸出的光的相位（或振幅）發(fā)生變化，根據(jù)這個變化就可檢測出被測量的變化。光纖中傳輸?shù)南辔皇芡饨缬绊懙撵`敏度很高，利用干涉技術(shù)能夠檢測出10的負(fù)4次方弧度的微小相位變化所對應(yīng)的物理量。利用光纖的繞性和低損耗，能夠?qū)⒑荛L的光纖盤成直徑很小的光纖圈，以增加利用長度，獲得更高的靈敏度。光纖聲傳感器就是一種利用光纖自身的傳感器。當(dāng)光纖受到一點(diǎn)很微小的外力作用時，就會產(chǎn)生微彎曲，而其傳光能力發(fā)生很大的變化。聲音是一種機(jī)械波，它對光纖的作用就是使光纖受力并產(chǎn)生彎曲，通過彎曲就能夠得到聲音的強(qiáng)弱。光纖陀螺也是光纖自身傳感器的一種，與激光陀螺相比，光纖陀螺靈敏度高，體積小，成本低，可以用于飛機(jī)、艦船、導(dǎo)彈等的高性能慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖就是光纖傳感器渦輪流量計(jì)的原理。圖表SEQ圖表\*ARABIC4：光纖布拉格光柵傳感器光纖布拉格光柵傳感器（FBS）是一種使用頻率最高，范圍最廣的光纖傳感器，這種傳感器能根據(jù)環(huán)境溫度以及/或者應(yīng)變的變化來改變其反射的光波的波長。光纖布拉格光柵是通過全息干涉法或者相位掩膜法來將一小段光敏感的光纖暴露在一個光強(qiáng)周期分布的光波下面。這樣光纖的光折射率就會根據(jù)其被照射的光波強(qiáng)度而永久改變。這種方法造成的光折射率的周期性變化就叫做光纖布拉格光柵。當(dāng)一束廣譜的光束被傳播到光纖布拉格光柵的時候，光折射率被改變以后的每一小段光纖就只會反射一種特定波長的光波，這個波長稱為布拉格波長，這種特性就使光纖布拉格光柵只反射一種特定波長的光波，而其它波長的光波都會被傳播。（二）傳光型光纖傳感器傳光型光纖傳感器是將經(jīng)過被測對象所調(diào)制的光信號輸入光纖后，通過在輸出端進(jìn)行光信號處理而進(jìn)行測量的，這類傳感器帶有另外的感光元件對待測物理量敏感，光纖僅作為傳光元件，必須附加能夠?qū)饫w所傳遞的光進(jìn)行調(diào)制的敏感元件才能組成傳感元件。光纖傳感器根據(jù)其測量范圍還可分為點(diǎn)式光纖傳感器、積分式光纖傳感器、分布式光纖傳感器三種。其中，分布式光纖傳感器被用來檢測大型結(jié)構(gòu)的應(yīng)變分布，可以快速無損測量結(jié)構(gòu)的位移、內(nèi)部或表面應(yīng)力等重要參數(shù)。用于土木工程中的光纖傳感器類型主要有Math-Zender干涉型光纖傳感器，F(xiàn)abry-pero腔式光纖傳感器，光纖布喇格光柵傳感器等。光纖傳感器的輕巧性、耐用性和長期穩(wěn)定性，使其能夠方便的應(yīng)用于建筑鋼結(jié)構(gòu)和混凝土等各種建筑材料的內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變檢測。實(shí)現(xiàn)的建筑結(jié)構(gòu)的健康檢測。光纖傳感器的另外一個大類是利用光纖的傳感器。其結(jié)構(gòu)大致如下：傳感器位于光纖端部，光纖只是光的傳輸線，將被測量的物理量變換成為光的振幅，相位或者振幅的變化。在這種傳感器系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的傳感器和光纖相結(jié)合。光纖的導(dǎo)入使得實(shí)現(xiàn)探針化的遙測提供了可能性。這種光纖傳輸?shù)膫鞲衅鬟m用范圍廣，使用簡便，但是精度比第一類傳感器稍低。光纖在傳感器家族中是后起之秀，它憑借著光纖的優(yōu)異性能而得到廣泛的應(yīng)用，是在生產(chǎn)實(shí)踐中值得注意的一種傳感器。光纖傳感器憑借著其大量的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為傳感器家族的后起之秀，并且在各種不同的測量中發(fā)揮著自己獨(dú)到的作用，成為傳感器家族中不可缺少的一員。光纖傳感器的應(yīng)用絕緣子污穢、磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉(zhuǎn)矩、光聲、電流、光纖傳感器可用于位移、震動、轉(zhuǎn)動、壓力、彎曲、應(yīng)變、速度、加速度、電流、磁場、電壓、濕度、溫度、聲場、流量、濃度、PH值和應(yīng)變等物理量的測量。光纖傳感器的應(yīng)用范圍很廣，幾乎涉及國民經(jīng)濟(jì)和國防上所有重要領(lǐng)域和人們的日常生活，尤其可以安全有效地在惡劣環(huán)境中使用，解決了許多行業(yè)多年來一直存在的技術(shù)難題，具有很大的市場需求。主要表現(xiàn)在以下幾個方面的應(yīng)用：城市建設(shè)中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應(yīng)用。光纖傳感器可預(yù)埋在混凝土、碳纖維增強(qiáng)塑料及各種復(fù)合材料中，用于測試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動荷載應(yīng)力，從而評估橋梁短期施工階段和長期營運(yùn)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)性能。在電力系統(tǒng)，需要測定溫度、電流等參數(shù)，如對高壓變壓器和大型電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子內(nèi)的溫度檢測等，由于電類傳感器易受電磁場的干擾，無法在這類場合中使用，只能用光纖傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發(fā)展起來的一種用于實(shí)時測量空間溫度場分布的高新技術(shù)，分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)不僅具有普遍光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)，還具有對光纖沿線各點(diǎn)的溫度的分布傳感能力，利用這種特點(diǎn)我們可以連續(xù)實(shí)時測量光纖沿線幾公里內(nèi)各點(diǎn)溫度，定位精度可達(dá)米的量級，測量精度可達(dá)1度的水平，非常適用大范圍交點(diǎn)測溫的應(yīng)用場合。（一）光纖傳感器在石油化工系統(tǒng)的應(yīng)用在石油化工系統(tǒng)中，由于井下環(huán)境具有高溫、高壓、化學(xué)腐蝕以及電磁干擾強(qiáng)等特點(diǎn)，使得常規(guī)傳感器難以在井下很好地發(fā)揮作用。然而光纖本身不帶電，體小質(zhì)輕，易彎曲，抗電磁干擾、抗輻射性能好。特別適合于易燃易爆、空間受嚴(yán)格限制及強(qiáng)電磁干擾等惡劣環(huán)境下使用，因此光纖傳感器在油井參數(shù)測量中發(fā)揮著不可替代的作用，它將成為可應(yīng)用于油氣勘探及石油測井等領(lǐng)域的一項(xiàng)具有廣闊市場前景的新技術(shù)。1、光纖傳感器在油氣勘探中的應(yīng)用光纖傳感器由于其抗高溫能力、多通絡(luò)、分布式的感應(yīng)能力，以及只需要較小的空間即可滿足其使用條件的特點(diǎn)，使得在勘探鉆井方面尤其獨(dú)特的優(yōu)勢。應(yīng)用光纖傳感器可以制成井下分光計(jì)，分布式溫度傳感器及光纖壓力傳感器等適用于這種特殊作業(yè)要求的產(chǎn)品。（1）井下分光計(jì)流體分析儀可用于了解初期開發(fā)過程中的原油組成成分。它由兩個傳感器合成：一個是吸收光譜分光纖，另一個是熒光和氣體探測器。井下流體通過地層探針被引入出油管，光學(xué)傳感器用于分析出油管內(nèi)的流體。流體分析分光計(jì)則提供了原位井下流體分析，并對地層流體的評估加以改進(jìn)。（2）分布式溫度傳感器光纖分布式溫度傳感器是井下應(yīng)用最為流行的光纖傳感器。應(yīng)用實(shí)例是監(jiān)測注水蒸氣重油開采系統(tǒng)。蒸汽被注入重油層用以降低油的黏度，使稠油能夠開采出來。井下蒸汽溫度可高達(dá)250℃以上。圖表SEQ圖表\*ARABIC5：流體分析儀構(gòu)造（3）壓力傳感器側(cè)孔光纖式壓力傳感器目前正在研發(fā)中，其主要致力于超高溫和井下壓力監(jiān)測任務(wù)。目前基于光纖傳感器已經(jīng)出現(xiàn)其他商業(yè)產(chǎn)品，例如，用于多相流測量和分布式動態(tài)應(yīng)變測量的光纖探針。其高可靠性和高效低耗的技術(shù)優(yōu)勢是光纖產(chǎn)品在油田應(yīng)用上取得成功的關(guān)鍵因素。2、光纖傳感器在石油測井中的應(yīng)用石油測井是石油工業(yè)最基本和最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，壓力、溫度、流量等參量是油氣井下的重要物理量，通過先進(jìn)的技術(shù)手段對這些量進(jìn)行長期的實(shí)時監(jiān)測，及時獲取油氣井下信息，對石油工業(yè)具有極為重要的意義。光纖傳感器對電磁干擾不敏感而且能承受極端條件，包括高溫、高壓以及強(qiáng)烈的沖擊與振動，可以高精度地測量井筒和井場環(huán)境參數(shù)，同時，光纖傳感器具有分布式測量能力．可以測量被測量的空間分布，給出剖面信息。而且，光纖傳感器橫截面積小，外形短，在井筒中占據(jù)空間極小。而這些特性都是傳統(tǒng)的電子傳感器在井下的惡劣環(huán)境下所不具備的。利用光纖傳感器可以進(jìn)行井下流量測量、溫度測量、壓力測量、含水（氣）測量、密度測量、聲波測量等。（1）流量測量由于光的強(qiáng)度、相位、頻率、波長等特性在光纖傳輸?shù)倪^程中會受到流量的調(diào)制，利用一定的光檢測方法把調(diào)制量轉(zhuǎn)換成電信號，就可以求出流體的流量，這就是光纖流量計(jì)的工作原理。（2）溫度及壓力測量分布式光纖測量系統(tǒng)（DTS）利用光纖后向拉曼散射的溫度效應(yīng)，可以對光纖所在的溫度場進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，EFPI型（非本征型F-P干涉）、FBG型光纖傳感器為波長編碼型傳感器，具有靈敏度高、可同時測量壓力、溫度、應(yīng)力等多個參量的特點(diǎn)。光纖熱色溫度傳感器是由白光源、多模光纖組成的反射式溫度傳感器；光纖輻射式溫度傳感器利用黑體輻射能量，其非接觸，可測瞬問溫度，響應(yīng)速度快，不需要熱平衡時間，可用于高溫測量；半導(dǎo)體吸收式光纖溫度傳感器利用其半導(dǎo)體材料的吸收邊波長隨著溫度的增加而向較長波長位移的特性，選擇適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體發(fā)光二極管，使其光譜范圍正好落在吸收邊的區(qū)域，這樣透過半導(dǎo)體的光強(qiáng)就隨著溫度的增加而減少。（3）含水（氣）率及密度測量U型光纖的傳輸功率隨外界介質(zhì)折射率變化而變化，光波作為信息載體，與混合流體電阻率、流型及水質(zhì)無關(guān)，基于該原理的光纖持率／密度傳感器從本質(zhì)上解決了現(xiàn)有持率存在的高含水無分辨率和放射性物質(zhì)的應(yīng)用問題，對于多相流體油、水、氣的折射率各不相同，因而混合流體的折射率會隨著油、水、氣比例的改變而改變。因此這種折射率調(diào)制型光纖傳感器不僅能測流體持率，可同時測流體密度，其精度較高。（4）聲波測量地震波在不同的介質(zhì)中傳播，接收到的地震波波形就會不同，根據(jù)不同的地震波形態(tài)，可識別地層沉積序列和沉積構(gòu)造，為儲層定位、判斷竄槽、檢測套管破損及斷裂、射孔層位及確定流體流量等。VSP地震測井，就是把檢波器放人井中，通過地面擊發(fā)的地震波或利用井中流體流動等產(chǎn)生的微震動，由井中的檢波器接收地震信號。永久井下光纖三分量地震測量具有高的靈敏度和方向性，能產(chǎn)生高精度的空間圖像，不僅能提供近井眼圖像，而且能提供井眼周圍地層圖像，測量范圍能達(dá)數(shù)千公里。它能經(jīng)受惡劣環(huán)境條件，且沒有可移動部件和井下電子器件，能經(jīng)受強(qiáng)的沖擊和震動，可安裝在復(fù)雜的完井管柱極小的空間。（二）光纖傳感器在電力系統(tǒng)的應(yīng)用電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分布面廣，在高壓電力線和電力通信網(wǎng)絡(luò)上存在著各種各樣的隱患，因此，對系統(tǒng)內(nèi)各種線路、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分布式監(jiān)測顯得尤為重要。1、在高壓電纜溫度和應(yīng)變測量中的應(yīng)用目前，國外（主要是英國、日本等）已利用激光喇曼光譜效應(yīng)研制出分布式光纖溫度傳感器產(chǎn)品。而國內(nèi)也在積極地開展這方面的研究工作。國內(nèi)把分布式光纖溫度傳感技術(shù)引入電力系統(tǒng)電纜測溫的研究工作只是剛剛開始。聯(lián)系到我國南方地區(qū)去年所遭受到的雪災(zāi)來考慮，如果能在高壓電纜上并行地鋪設(shè)傳感光纜，對電力系統(tǒng)電纜、鐵塔等設(shè)施的溫度、壓力等參量進(jìn)行實(shí)時測量，就能夠做到及時排險(xiǎn)，從而盡可能減少經(jīng)濟(jì)損失。可見，光纖傳感器在電力系統(tǒng)將具有廣泛的應(yīng)用前景。在理想情況下，光纖應(yīng)被置于盡可能靠近電纜纜芯的位置，以更精確地測量電纜的實(shí)際溫度。對于直埋動力電纜來說，表貼式光纖雖然不能準(zhǔn)確地反映電纜負(fù)載的變化，但是對電纜埋設(shè)處土壤熱阻率的變化比較敏感，而且能夠減少光纖的安裝成本。2、在電功率傳感器中的應(yīng)用電功率是反映電力系統(tǒng)中能量轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)幕倦娏?，電功率測量是電力計(jì)量的一項(xiàng)重要內(nèi)容。隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的電磁測量方法日益顯露出其固有的局限性，如電絕緣、電磁干擾、磁飽和等問題，因而人們一直在致力于尋找測量電功率的新方法?？梢哉f光纖傳感器的出現(xiàn)給人們解決這一問題帶來了福音。光纖電功率傳感器的主要特點(diǎn)是：由于電功率傳感同時涉及電壓、電流2個電量，因而通常需要同時考慮電光、磁光效應(yīng)，同時利用2種傳感介質(zhì)或1種多功能介質(zhì)作為敏感元件，這使得光纖電功率傳感頭的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜；光纖電功率傳感器的光傳感信號中有時同時包含電壓、電流信號，因此其信號檢測與處理方法也將比較復(fù)雜。3、在電力系統(tǒng)光纜監(jiān)測中的應(yīng)用電力系統(tǒng)光纜種類繁多，加之我國地域廣闊，各地環(huán)境差異很大，所以光纜的環(huán)境也很復(fù)雜，其中溫度和應(yīng)力是影響光纜性能的主要環(huán)境因素。因此，在監(jiān)測光纖斷點(diǎn)的同時也對光纜所處溫度和應(yīng)力情況進(jìn)行監(jiān)測，可見對光纜的故障預(yù)警及維護(hù)意義深遠(yuǎn)。通過測量沿光纖長度方向的布里淵散射光的頻移和強(qiáng)度，可得到光纖的溫度和應(yīng)變信息，且傳感距離較遠(yuǎn)，所以有深遠(yuǎn)的工程研究價(jià)值?；诓祭餃Y光時域反射（BOTDR）的分布式光纖傳感系統(tǒng)，采用相干檢測技術(shù)。圖表SEQ圖表\*ARABIC6：基于BOTDR傳感系統(tǒng)原理BOTDR光纖傳感系統(tǒng)測量的是光纖的自發(fā)布里淵散射信號，其信號強(qiáng)度非常微弱，但可以采用相干檢測技術(shù)提高系統(tǒng)信噪比。這種方案可單光源、單端工作，系統(tǒng)簡單，實(shí)現(xiàn)方便，而且可同時監(jiān)測光纖斷點(diǎn)、損耗、溫度和應(yīng)變。（三）傳光光纖傳感器在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用醫(yī)用光纖傳感器目前主要是傳光型的。以其小巧、絕緣、不受射頻和微波干擾、測量精度高及與生物體親合性好等優(yōu)點(diǎn)備受重視。本文將主要介紹傳光光纖在壓力測量、血流速度測量、pH值測量三個方面的應(yīng)用。此外，它還可以應(yīng)用于測量溫度和醫(yī)用圖像傳輸上面。1、壓力測量目前臨床上應(yīng)用的壓力傳感器主要用來測量血管內(nèi)的血壓、顱內(nèi)壓、心內(nèi)壓、膀胱和尿道壓力等。用來測量血壓的壓力傳感器示意見圖1。其中對壓力敏感的部分是在探針導(dǎo)管末端側(cè)壁上的一塊防水薄膜，一面帶有懸臂的微型反射鏡與薄膜相連，反射鏡對面是一束光纖，用來傳遞入射光到反射鏡，同時也將反射光傳送出來。當(dāng)薄膜上有壓力作用時。薄膜發(fā)生形變且能帶動懸臂使反射鏡角度發(fā)生改變，從光纖傳來的光束照射到反光鏡上，再反射到光纖的端點(diǎn)。由于反射光的方向隨反射鏡角度的變化而改變，因此光纖接收到的反射光的強(qiáng)度也隨之變化。這一變化通過光纖傳到另一端的光電探測器變成電信號，這樣通過電壓的變化便可知探針處的壓力大小。圖表SEQ圖表\*ARABIC7：光纖體壓計(jì)探針2、血流速度測量多普勒型光纖速度傳感器測量皮下組織血流速度的示意見圖2此裝置利用了光纖的端面反射現(xiàn)象，測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。圖表SEQ圖表\*ARABIC8：光纖體壓計(jì)探針發(fā)光頻率為f的激光經(jīng)透鏡，光纖被送到表皮組織。對于不動的組織，例如血管壁，所反射的光不產(chǎn)生頻移；而對于皮層毛細(xì)血管里流速為的紅細(xì)胞，反射光要產(chǎn)生頻移，其頻率變化為△f；發(fā)生頻移的反射光強(qiáng)度與紅細(xì)胞的濃度成比例，頻率的變化值可與紅細(xì)胞的運(yùn)動速度成正比。發(fā)射光經(jīng)光纖收集后，先在光檢測器上進(jìn)行混頻，然后進(jìn)人信號處理儀，從而得到紅細(xì)胞的運(yùn)動速度和濃度。3、pH值測量用來測定活體組織和血液值pH光纖光譜傳感器示意圖，如圖3所示。其工作原理是利用發(fā)射光、透射光的強(qiáng)度隨波長的分布光譜來進(jìn)行測量。這種傳感器將兩根光纖插入可透過離子的纖維素膜盒中．膜盒內(nèi)裝有試劑，當(dāng)把針頭插入組織或血管后，體液滲入試劑，導(dǎo)致試劑吸收某種波長的光．用光譜分析儀測出此種變化，即可求得血液或組織的pH值。圖表SEQ圖表\*ARABIC9：測定pH值的光纖光譜儀

2013-2014年國內(nèi)外傳感器產(chǎn)業(yè)整體運(yùn)行態(tài)勢分析世界汽車傳感器市場總體分析全球汽車傳感器市場規(guī)模分析在發(fā)達(dá)國家，隨著汽車電子系統(tǒng)日益完善，電子傳感新技術(shù)快速發(fā)展，但已經(jīng)成熟的傳感器產(chǎn)品的增長將趨緩甚至可能下降；在發(fā)展中國家，基本的汽車傳感器主要用于汽車發(fā)動機(jī)、安全、防盜、排放控制系統(tǒng)，增長量十分可觀。隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，傳感器在汽車上的應(yīng)用也隨之不斷擴(kuò)大。汽車傳感器作為汽車電子控制系統(tǒng)的信息源，是汽車電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，也是汽車電子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心內(nèi)容之一。汽車傳感器在汽車上主要用于發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)中。圖表SEQ圖表\*ARABIC10：2011-2014年全球汽車傳感器行業(yè)市場規(guī)模變化數(shù)據(jù)來源：匯智聯(lián)恒汽車裝載傳感器出貨數(shù)量分析圖表SEQ圖表\*ARABIC11：2011-2014年全球汽車傳感器行業(yè)出貨量變化數(shù)據(jù)來源：匯智聯(lián)恒世界汽車傳感器市場份額分析圖表SEQ圖表\*ARABIC12：2014年全球汽車傳感器市場份額分析數(shù)據(jù)來源：匯智聯(lián)恒中國傳感器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀總體規(guī)模逐漸擴(kuò)大根據(jù)中國《中國電子元件十二五規(guī)劃》，十二五期間將投資5000億元，主要集中在新型電子元件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域?！兑?guī)劃》明確列出未來5年重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)品和技術(shù)，包括滿足新一代電子整機(jī)發(fā)展需求的新型片式化、小型化、集成化、高可靠電子元件產(chǎn)品；滿足我國新型交通裝備制造業(yè)配套需求的高質(zhì)量、關(guān)鍵性電子元件；為節(jié)能環(huán)保設(shè)備配套的電子元件以及環(huán)保型電子元件；為新一代通信技術(shù)配套的電子元件；為新能源以及智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)配套的電子元件；新型電子元件材料以及設(shè)備。近幾年，中國傳感器行業(yè)發(fā)展總體規(guī)模逐漸擴(kuò)大，顯著應(yīng)用于汽車工業(yè)中包括汽車輪胎中的傳感器應(yīng)用、安全氣囊中的傳感器應(yīng)用、底盤系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用、發(fā)動機(jī)運(yùn)行管理系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用、廢氣與空氣質(zhì)量控制系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、ABS中的傳感器應(yīng)用和需求、車輛行駛安全系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、汽車防盜系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、發(fā)動機(jī)燃燒控制系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、汽車定位系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、汽車其他系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求。除此以外，中國傳感器在其他領(lǐng)域也有新的應(yīng)用，如工業(yè)控制領(lǐng)域、在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域、在設(shè)施農(nóng)業(yè)中、在多媒體圖像領(lǐng)域、其它有關(guān)傳感器的應(yīng)用。回顧中國傳感器行業(yè)，雖然發(fā)展迅速，但是也存在一些不利的因素。如在產(chǎn)品技術(shù)上產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、科技與生產(chǎn)脫節(jié)、產(chǎn)品技術(shù)水平偏低、產(chǎn)品種類欠缺、企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)能力弱。但另一方面國家不斷制定有利傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略與政策，全年整機(jī)系統(tǒng)市場的快速發(fā)展，新興技術(shù)的不斷推動也都成為傳感網(wǎng)發(fā)展的利好因素。全球現(xiàn)在大概有40個國家從事傳感器的研制生產(chǎn)工作，研發(fā)、生產(chǎn)單位有5000余家，產(chǎn)品達(dá)20000多種。國內(nèi)有1688家企事業(yè)從事傳感器的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用，其中從事MEMS研制生產(chǎn)的有50多家，但規(guī)模和應(yīng)用領(lǐng)域都較小。由于沒有規(guī)模化應(yīng)用，國內(nèi)傳感器產(chǎn)品普遍存在技術(shù)水平低和價(jià)格高的矛盾。在國際市場上，德國、日本、美國、俄羅斯等老牌工業(yè)國家的企業(yè)主導(dǎo)了傳感器市場，許多廠家的生產(chǎn)都實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；?，有些企業(yè)的年生產(chǎn)能力達(dá)到幾千萬只甚至幾億只。相比之下，中國傳感器的應(yīng)用范圍較窄，更多的應(yīng)用仍然停留在工業(yè)測量與控制等基礎(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域。有賴于此，中國傳感器市場競爭十分激烈。由此種種，我國未來傳感器產(chǎn)業(yè)或?qū)⒆裱韵氯齻€方向：第一，以工業(yè)控制、汽車、通訊、環(huán)保為重點(diǎn)服務(wù)領(lǐng)域，以傳感器、彈性元件、光學(xué)元件、專用電路為重點(diǎn)對象，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)性技術(shù)和產(chǎn)品。第二，以增加品種、提高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)，加速產(chǎn)業(yè)化，使國產(chǎn)傳感器的品種占有率達(dá)到70%~80%，高檔產(chǎn)品達(dá)60%以上。第三，以MEMS工藝為基礎(chǔ)，以集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)為依托，加強(qiáng)制造工藝和新型傳感器和儀表元器件的開發(fā)，使主導(dǎo)產(chǎn)品達(dá)到和接近國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。未來5年將是中國傳感器市場穩(wěn)步快速發(fā)展的5年，在持續(xù)30%以上的年度增長動力之下，2014年中國傳感器市場規(guī)模有望達(dá)到1200億元以上。目前從整個氣體傳感器領(lǐng)域來看，技術(shù)雖然穩(wěn)定性大，但門檻很低。未來的前進(jìn)方向只能是高精尖。而物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將極大推進(jìn)傳感器領(lǐng)域發(fā)展，其在能源、智能感知、安全監(jiān)控、環(huán)保等領(lǐng)域?qū)⒂袠O大應(yīng)用。預(yù)計(jì)到2020年，氣體傳感器產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到600億元以上，國產(chǎn)化率達(dá)到70%以上。其中包括基于MEMS技術(shù)的傳感器、環(huán)境監(jiān)測設(shè)備用氣體傳感器、流量傳感器、濕度傳感器等。此外，發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃》中，在重點(diǎn)工程內(nèi)容中也提到發(fā)展微型和智能傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。傳感器在其他領(lǐng)域也有新的應(yīng)用，如工業(yè)控制領(lǐng)域、在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域、在設(shè)施農(nóng)業(yè)中、在多媒體圖像領(lǐng)域、其它有關(guān)傳感器的應(yīng)用。主要生產(chǎn)基地在煤礦、在企業(yè)……只要是需要車輛稱重的地方，整個流程無須一人操作，只需司機(jī)刷卡通過感應(yīng)即可完成稱重，這種無人值守控制系統(tǒng)的高科技設(shè)備，其主要零部件就是柯力電氣制造有限公司所生產(chǎn)的稱重傳感器。據(jù)介紹，該公司生產(chǎn)的鋼制傳感器目前占據(jù)全國60%以上的市場份額，其中安徽柯力公司今年計(jì)劃實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值2億元，1至6月份，僅一條生產(chǎn)線就已實(shí)現(xiàn)6800萬元產(chǎn)值。安徽柯力電氣制造有限公司2011年落戶于青陽經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，占地約350畝，計(jì)劃總投資13.46億元，建設(shè)廠房23.5萬平方米，主要生產(chǎn)各類傳感器和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)品。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求，是實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。市場發(fā)展?jié)摿O為可觀?？铝﹄姎馊抗こ谭炙钠谕瓿?，將新建5條鋼制傳感器生產(chǎn)線、5條鋁制傳感器生產(chǎn)線、3條健康人體秤生產(chǎn)線、2條物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)線。項(xiàng)目全部達(dá)產(chǎn)后，年生產(chǎn)鋼制傳感器及配套產(chǎn)品400萬只、鋁制傳感器及配套產(chǎn)品100萬只、健康人體秤及配套產(chǎn)品500萬臺、系統(tǒng)集成及物聯(lián)網(wǎng)配套產(chǎn)品1.8萬臺（套），可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值20億元。目前，在安徽柯力公司租賃的廠房內(nèi)，投產(chǎn)了一條橋式傳感器生產(chǎn)線，其產(chǎn)品是高精度汽車衡無人值守稱重控制系統(tǒng)中的重要零部件。通過這種設(shè)備，能夠在無人值守的情況下，對需出入稱重的貨物運(yùn)輸車輛能夠迅速、準(zhǔn)確、安全、穩(wěn)定、可靠、智能化地完成稱重流程，實(shí)現(xiàn)稱重過程中信息采集的全自動化管理，司機(jī)只需刷卡即可通過大屏幕得知車號、貨名、單位、重量等信息。智能自動化控制過磅，不僅提高了稱重速度，還減少人員干預(yù)可能產(chǎn)生的作弊行為。這種高科技的自動化控制系統(tǒng)，涉及到很多行業(yè)，柯力公司將配備各類傳感器系列產(chǎn)品，逐步打造傳感器產(chǎn)業(yè)園。預(yù)計(jì)到今年9月份，SQB傳感器生產(chǎn)線將從寧波公司搬遷到青陽并投產(chǎn)；微型傳感器、人體健康秤生產(chǎn)線也在下半年陸續(xù)投產(chǎn)，今年有望突破2億元產(chǎn)值。明年2月新增鋁制傳感器的生產(chǎn)線，工作人員也由現(xiàn)在的350人，逐步增加至1500人，產(chǎn)值也將翻番至4億元左右。技術(shù)發(fā)展水平分析隨著科技水平不斷提高，傳感器應(yīng)用領(lǐng)域逐漸廣泛，目前在汽車業(yè)、自動化工廠、物聯(lián)網(wǎng)等方面都有應(yīng)用。但我國傳感器一直存在依賴進(jìn)口、技術(shù)水平低等老生常談等問題。因此實(shí)現(xiàn)傳感器技術(shù)創(chuàng)新，加速國產(chǎn)化迫在眉睫。近年來我國傳感器產(chǎn)業(yè)快速增長，應(yīng)用模式也日漸成熟。但由于產(chǎn)業(yè)檔次偏低、技術(shù)創(chuàng)新能力較差，國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。傳感器技術(shù)發(fā)展滯后已掣肘國內(nèi)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的順利推進(jìn)。隨著科技水平不斷提高，傳感器應(yīng)用領(lǐng)域逐漸廣泛，目前在汽車業(yè)、自動化工廠、物聯(lián)網(wǎng)等方面都有應(yīng)用。但我國傳感器一直存在依賴進(jìn)口、技術(shù)水平低等老生常談等問題。因此實(shí)現(xiàn)傳感器技術(shù)創(chuàng)新，加速國產(chǎn)化迫在眉睫。十二五規(guī)劃我國行業(yè)產(chǎn)值年均增長20%，RFID標(biāo)簽未來5年年均增長21%左右，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已從政府政策扶持進(jìn)入市場導(dǎo)入期，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)，處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初受益較深。但傳感器已成我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展瓶頸。據(jù)分析，我國傳感器行業(yè)發(fā)展落后，國內(nèi)傳感器需求，尤其是高端需求嚴(yán)重依賴進(jìn)口，國產(chǎn)化缺口巨大，目前傳感器進(jìn)口占比80%，傳感器芯片進(jìn)口占比達(dá)90%.國產(chǎn)化需求迫切。國內(nèi)傳感器廠商占據(jù)中低端市場從發(fā)展態(tài)勢看，國內(nèi)傳感器廠商有三種情況：一是民營或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)了中低端市場，傳統(tǒng)技術(shù)和裝備手段可以滿足絕大多數(shù)產(chǎn)品的制造要求，市場發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好。除個別廠家在個別品種方面將國外生產(chǎn)的芯片拿到國內(nèi)封裝出相關(guān)產(chǎn)品、占據(jù)市場較大份額外，其他高端產(chǎn)品均是國外廠商在壟斷。二隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的興起，產(chǎn)業(yè)成為世界各國在高新技術(shù)發(fā)展中爭奪的一個重要領(lǐng)域。近年來我國傳感器產(chǎn)業(yè)快速增長，應(yīng)用模式也日漸成熟。但由于產(chǎn)業(yè)檔次偏低、技術(shù)創(chuàng)新能力較差，國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。傳感器技術(shù)發(fā)展滯后已掣肘國內(nèi)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的順利推進(jìn)。三是國有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長狀態(tài)，總體上跟不上國外最新技術(shù)發(fā)展的步伐，除少數(shù)廠家外，總體差距有擴(kuò)大的趨勢。這是因?yàn)閭鞲衅骷夹g(shù)發(fā)展快，工藝和制造設(shè)備更新快，許多新設(shè)備國內(nèi)廠商無法制造等原因造成的。并且設(shè)備的單臺價(jià)格少則幾十萬美元，多則數(shù)百萬美元，絕大多數(shù)廠家靠自身積累很難購買新型設(shè)備，致使在許多新技術(shù)、新工藝方面無法跟上國外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。中國傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用情況分析1、傳感器在工業(yè)檢測和自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用傳感器在工業(yè)自動化生產(chǎn)中占有極其重要的地位。在石油、化工、電力、鋼鐵、機(jī)械等加工工業(yè)中，傳感器在各自的工作崗位上擔(dān)負(fù)著相當(dāng)于人們感覺器官的作用，它們每時每刻地按需要完成對各種信息的檢測，再把大量測得的信息通過自動控制、計(jì)算機(jī)處理等進(jìn)行反饋，用以進(jìn)行生產(chǎn)過程、質(zhì)量、工藝管理與安全方面的控制。在自動控制系統(tǒng)中，電子計(jì)算機(jī)與傳感器有機(jī)地結(jié)合在實(shí)現(xiàn)控制的高度自動化方面起到了關(guān)鍵的作用。2、汽車與傳感器目前，傳感器在汽車上的應(yīng)用及燃料剩余量等有關(guān)參數(shù)的測量。已不只局限于對行駛速度、行駛距離、發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)速度以由于汽車交通事故的不斷增多和汽車對環(huán)境的危害，傳感器在一些新的設(shè)施，如汽車安全氣囊系統(tǒng)、防盜裝置、防滑控制系統(tǒng)、防抱死裝置、電子變速控制裝置、排氣循環(huán)裝置、電子燃料噴射裝置及汽車“黑匣子”等都得到了實(shí)際應(yīng)用。可以預(yù)測，隨著汽車電于技術(shù)和汽車安全技術(shù)的發(fā)展，傳感器在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用將會更為廣泛。3、傳感器與家用電器現(xiàn)代家用電器中普遍應(yīng)用著傳感器。傳感器在電子爐灶、自動電飯鍋、吸塵器、空調(diào)器、電子熱水器、熱風(fēng)取暖器、風(fēng)干器、報(bào)警器、電樊斗、電風(fēng)扇、游戲機(jī)、電子驅(qū)蚊器、洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、照相機(jī)、電冰箱、彩色電視機(jī)、錄像機(jī)、錄音機(jī)、收音機(jī)、電唱機(jī)及家庭影院等方面得到了廣泛的應(yīng)用。隨著人們生活水平的不斷提高，對提高家用電器產(chǎn)品的功能及自動化程度的要求極為強(qiáng)烈。為滿足這些要求，首先要使用能檢測模擬量的高精度傳感器，以獲取正確的控制信息，再由微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，使家用電器的使用更加方便、安全、可靠，并減少能源消耗，為更多的家庭創(chuàng)造一個舒適的生活環(huán)境。目前，家庭自動化的藍(lán)圖正在設(shè)計(jì)之中，未來的家庭將由做為中央控制裝置的微型計(jì)算機(jī)，通過各種傳感器代替人監(jiān)視家庭的各種狀態(tài)，并通過控制設(shè)備進(jìn)行著各種控制。家庭自動化的主要內(nèi)容包括：安全監(jiān)視與報(bào)警、空調(diào)及照明控制、耗能控制、太陽光自動跟蹤、家務(wù)勞動自動化及人身健康管理等。家庭自動化的實(shí)現(xiàn)，可使人們有更多的時間用于學(xué)習(xí)、教育或休息娛樂。4、傳感器在機(jī)器人上的應(yīng)用目前，在勞動強(qiáng)度大或危險(xiǎn)作業(yè)的場所，已逐步使用機(jī)器人取代人的工作。’一些高速度、高精度的工作，由機(jī)器人來承擔(dān)也是非常合適的。但這些機(jī)器人多數(shù)是用來進(jìn)行加工、組裝、檢驗(yàn)等工作，屑于生產(chǎn)用的自動機(jī)械式的單能機(jī)器人。在這些機(jī)器人身上僅采用了檢測臂的位置和角度的傳感器。要使機(jī)器人和人的功能更為接近，以便從事更高級的工作，要求機(jī)器人能有判斷能力，這就要給機(jī)器人安裝物體檢口傳感器，特別是視覺傳感器和觸覺傳感器，使機(jī)器人通過視覺對物體進(jìn)行識別和檢測，通過觸覺對物體產(chǎn)生壓覺、力覺、滑動感覺和重量感覺。這類機(jī)器人被稱為智能機(jī)器人，它不僅可以從事特殊的作業(yè)，而且一般的生產(chǎn)、事務(wù)和家務(wù)，全部可由智能機(jī)器人去處理。5、傳感器在醫(yī)療及人體醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用隨著醫(yī)用電子學(xué)的發(fā)展，僅憑醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和感覺進(jìn)行診斷的時代將會結(jié)束。現(xiàn)在，應(yīng)用醫(yī)用傳感器可以對人體的表面和內(nèi)部溫度、血壓及腔內(nèi)壓力、血液及呼吸流量、腫瘤、血液的分析、脈波及心音、心腦電波等進(jìn)行高難度的診斷。顯然，傳感器對促進(jìn)醫(yī)療技術(shù)的高度發(fā)展起著非常重要的作用。為增進(jìn)全國人民的健廢水平，我國醫(yī)療制度的改革，將把醫(yī)療服務(wù)對象擴(kuò)大到全民。以往的醫(yī)療工作僅局限于以治療疾病為中心，今后，醫(yī)療工作將在疾病的早期診斷、早期治療、遠(yuǎn)距離診斷及人工器官的研制等廣泛的范圍內(nèi)發(fā)揮作用，而傳感器在這些方面將會得到越來越多的應(yīng)用。6、傳感器與環(huán)境保護(hù)目前，環(huán)球的大氣污染、水質(zhì)污濁及噪聲已嚴(yán)重地破壞了地球的生態(tài)平衡和我們賴以生存的環(huán)境，這一現(xiàn)狀已引起了世界各國的重視。為保護(hù)環(huán)境，利用傳感器制成的各種環(huán)境監(jiān)測儀器正在發(fā)揮著積極的作用。7、傳感器與航空及航天在航空及航天的飛行器上廣泛地應(yīng)用著各種各樣的傳感器。為了解飛機(jī)或火箭的飛行軌跡，并把它們控制在預(yù)定的軌道上，就要使用傳感器進(jìn)行速度、加速度和飛行距離的測量。要了解飛行器飛行的方向，就必須掌握它的飛行姿態(tài)，飛行姿態(tài)可以使用紅外水平線傳感器陀螺儀、陽光傳感器、星光傳感器及地磁傳感器等進(jìn)行測量。此外，對飛行器周圍的環(huán)境、飛行器本身的狀態(tài)及內(nèi)部設(shè)備的監(jiān)控也都要通過傳感器進(jìn)行檢測。8、傳感器與遙感技術(shù)所謂遙感技術(shù)；簡單地說就是從飛機(jī)、人造衛(wèi)星、宇宙飛船及船舶上對遠(yuǎn)距離的廣大區(qū)域的被物體及其狀態(tài)進(jìn)行大規(guī)模探測的一門技術(shù)。在飛機(jī)及航天飛行器上裝用的傳感器是近紫外線、可見光、遠(yuǎn)紅外線及微波等傳感器。在船舶上向水下觀測時多采用超聲波傳感器。例如，要探測一些礦產(chǎn)資源埋藏在什么地區(qū)，就可以利用人造衛(wèi)星上的紅外接受傳感器特地面發(fā)出的紅外線的量進(jìn)行測量，然后由人造衛(wèi)星通過微波再發(fā)送到地面站，經(jīng)地面站計(jì)算機(jī)處理，便可根據(jù)紅外線分布的差異判斷出埋有礦藏的地區(qū)。遙感技術(shù)目前已在農(nóng)林業(yè)、土地利用、海洋資源、礦產(chǎn)資源、水利資源、地質(zhì)、氣象、軍事及公害等領(lǐng)域得到了應(yīng)用。中國傳感器行業(yè)不利因素分析產(chǎn)品技術(shù)：產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱我國對傳感器技術(shù)研究開發(fā)階段的資源投入相對比較重視，但卻相對忽略了產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)性的開發(fā)，對產(chǎn)品化、商品化的基礎(chǔ)技術(shù)的開發(fā)嚴(yán)重滯后，材料、制造工藝和裝備、測試及儀器等相關(guān)和配套的共性基礎(chǔ)技術(shù)相互脫節(jié)，制約產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，與國際水平相比落后10-15年?？萍寂c生產(chǎn)脫節(jié)我國目前很多企業(yè)都是引用國外的元件進(jìn)行加工，自主研發(fā)的產(chǎn)品少之甚少，自主創(chuàng)新能力非常薄弱。甚至許多企業(yè)僅停留在代理國外產(chǎn)品的水平上，發(fā)展空間捉襟見肘。國產(chǎn)傳感器企業(yè)按照長期依賴國外技術(shù)的慣性發(fā)展至今，在技術(shù)上形成了“外強(qiáng)中干”的局面，不僅失去了中高端產(chǎn)品市場，而且也直接導(dǎo)致自己能生產(chǎn)的產(chǎn)品品種單一，同質(zhì)化十分嚴(yán)重。甚至有相當(dāng)一部分國產(chǎn)產(chǎn)品Q345B工字鋼、Q345D工字鋼、16mn工字鋼只能模仿別人的外形，即使這樣，由于技術(shù)水平低，模仿產(chǎn)品的靈敏度、精度和可靠性也差強(qiáng)人意。感器行業(yè)涉及物理、化學(xué)、生物、電子，甚至計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等多門學(xué)科，其應(yīng)用領(lǐng)域之廣在整個電子行業(yè)可以說再無其他產(chǎn)品可以超過它，要掌握其基本原理并應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐難度頗大。由此，雖然傳感器行業(yè)的發(fā)展前景極高，但相對于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、半導(dǎo)體集成電路設(shè)計(jì)、通信等專業(yè)來說，傳感器技術(shù)的專業(yè)人才極度缺乏。外資控制了汽車零部件的絕大部分市場份額，國產(chǎn)零部件銷售收入僅占全行業(yè)的20%—25%，擁有外資背景的汽車零部件廠商占整個行業(yè)的75%以上，在這些外資供應(yīng)商中，獨(dú)資企業(yè)占55%，中外合資企業(yè)占45%，本土零部件主要應(yīng)用于自主品牌汽車，市場占有率低。在汽車電子和發(fā)動機(jī)零部件等高科技含量領(lǐng)域，外資市場份額高達(dá)90%，其中，汽車的電噴系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)、ABS和安全氣囊、自動變速器等核心零部件的產(chǎn)量中，外資企業(yè)所占比例分別是100%、100%和91%、69%。在汽車零部件全球采購的背景下，我國本土零部件企業(yè)面臨著高端產(chǎn)品無競爭力、低端產(chǎn)品勞動力成本趨高的雙重壓力，未來那些具備技術(shù)優(yōu)勢和規(guī)模優(yōu)勢，樹立良好品牌的企業(yè)將獲得較大的發(fā)展空間。通過海外并購獲得技術(shù)以及與大的汽車集團(tuán)具有血緣關(guān)系的企業(yè)將實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。中國零部件企業(yè)做大做強(qiáng)的根本之策是提高研發(fā)及技術(shù)水平，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈地位升級，才能有效突破行業(yè)瓶頸，實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。但是目前中國的零部件制造企業(yè)落后國際先進(jìn)水平至少十年，要想在人才及技術(shù)缺乏的情況下短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)飛躍發(fā)展的便捷之路是借助資本的力量。因此，未來有兩類企業(yè)河南砌塊機(jī)廠家、螺旋洗砂機(jī)廠家、螺旋洗石機(jī)廠家將實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，一類是通過海外并購獲得技術(shù)的企業(yè)，如近期北京太平洋世紀(jì)收購美國通用汽車Nextee轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、濰柴動力收購法國引擎制造商MoteursBaudouin等。另外一類是與大的汽車集團(tuán)有血緣關(guān)系，借助集團(tuán)實(shí)力實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?jīng)營的企業(yè)。2009年出臺的汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃也明確支持整車行業(yè)將通過兼并重組，使產(chǎn)銷規(guī)模占市場份額90%以上的汽車企業(yè)集團(tuán)整合到10家以內(nèi)，這種趨勢將傳導(dǎo)給零部件企業(yè)，依托大的汽車集團(tuán)的零部件廠商將實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。中國傳感器行業(yè)有利因素分析政策變化：國家不斷制定有利傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略與政策傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，歷來得到國家產(chǎn)業(yè)政策的大力支持?！丁笆濉币?guī)劃》中，將投資5000億元重點(diǎn)發(fā)展傳感器相關(guān)產(chǎn)業(yè)。2011年7月發(fā)布的《中國電子元件“十二五”規(guī)劃》指出，“十二五”期間將投資5000億元，主要集中在新型電子元件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域。2012年2月發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃》中，在重點(diǎn)工程內(nèi)容中也提到發(fā)展微型和智能傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。上述政策的出臺，會極大推動傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加速智能儀表更換升級，傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景光明。市場需求：整機(jī)系統(tǒng)市場的快速發(fā)展電子元器件企業(yè)必須密切注意現(xiàn)時和今后那類整機(jī)是市場的主導(dǎo)產(chǎn)品？越普及的產(chǎn)品，滲透性越強(qiáng)的產(chǎn)品，其發(fā)展空間就越大，電子元器件的市場才最大。近年隨著PC機(jī)生產(chǎn)量超過彩電，它們的全球總產(chǎn)量大體都在1.5億臺，若再加上相應(yīng)的外部設(shè)備，則計(jì)算機(jī)整機(jī)數(shù)就大于彩電等視頻設(shè)備了；而移動通信手機(jī)的生產(chǎn)規(guī)模近年增長幅度之大則是電子整機(jī)歷史上空前的記錄，1999年已銷售了2.8億臺，2000年達(dá)4億臺；AV設(shè)備的市場則由于正處在一個由模擬制式向數(shù)字制式轉(zhuǎn)化，原有市場基本飽和，增長有限，數(shù)字化彩電和廣播還需要有不同的過渡階段，市場還待開發(fā)和培育。所以，通信、網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品、PDA、數(shù)字像機(jī)等將成為最熱門產(chǎn)品，尤其移動通信手機(jī)更是熱門中的熱門。而彩電、微機(jī)、手機(jī)單機(jī)所需電子元器件基本上都是500個，所以，電子元器件的最大市場在通信，同時，今后的電子整機(jī)實(shí)質(zhì)上是計(jì)算機(jī)的延伸產(chǎn)品，電子元器件的市場對象還是集中在通信與計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。整機(jī)市場還呈現(xiàn)出市場成長快、普及進(jìn)程快、市場壽命短、更新?lián)Q代快和國際化等新的特點(diǎn)。要求電子元器件產(chǎn)品也要更新快。即要求開發(fā)快、形成生產(chǎn)能力快。以及整機(jī)個性化發(fā)展趨勢，導(dǎo)致新功能、新結(jié)構(gòu)的電子元器件要快速開發(fā)并盡快形成批量生產(chǎn)，以滿足市場急需。為適應(yīng)電子整機(jī)普及和規(guī)模生產(chǎn)，主要電子元器件的企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模將以數(shù)量級的方式增加，有的將以年產(chǎn)百億計(jì)。我國電子元器件企業(yè)和其他企業(yè)一樣，面臨的競爭是一個國內(nèi)市場國際化，國際競爭國內(nèi)化。在國外要和跨國公司競爭，在國內(nèi)與跨國公司的競爭也將越來越多；國際競爭在中低檔產(chǎn)品方面往往是中國產(chǎn)品自己之間競爭，也常出現(xiàn)一些惡性競爭，歷史上也有自廢市場的教訓(xùn)?，F(xiàn)時我國產(chǎn)量能居世界第一的電子產(chǎn)品：電話機(jī)、收音機(jī)、收錄機(jī)、電視機(jī)、激光視盤機(jī)、揚(yáng)聲器、磁頭、磁性材料、