传感器——物联网大树的根基

    物联网（Internet of Things）是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等联在一起，形成人与物、物与物相联，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络。物联网的首要问题是要打通信息在人、机器和环境三者之间传递的障碍，让机器能够自主感知外界的信息。传感器技术解决了人、机器和环境三者之间的沟通问题。在物联网的构架中，传感器处于整个物联网系统最底层即感知层，是物联网的核心技术与根基。

图1 物联网典型体系架构

传感器工作原理

    传感器（transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的功能与人类5大感觉器官类似，如光敏传感器——视觉，声敏传感器——听觉，气敏传感器——嗅觉，化学传感器——味觉，流体传感器——触觉。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变活。

    正如眼睛、鼻子、耳朵和皮肤在人体中的作用一样，传感器在硬件中充当一个从外界接受信息的角色。自从发明以来，就一直被应用在工控和其他领域，作为一个重要的设备前端，传感器的功能几近是不可代替的。物联网时代，传感器变得尤其重要。

图2 传感器工作原理

传感器制造行业现状

    目前，我国传感器的生产企业主要集中在长三角地区，并逐渐形成以北京、上海、南京、深圳、沈阳和西安等中心城市为主的区域空间布局。我国已有1700多家从事传感器的生产和研发的企业，其中从事微系统研制、生产的有50多家。

图3 中国主要传感器企业

    传感器越来越多地被应用到社会发展及人类生活的各个领域。如工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家用电器等。物联网的快速发展，也加快了传感器的发展速度。传感器作为物联网的基础技术之一，从中直接受益。传感器在物联网市场规模增长拉动之下，呈稳步发展，2015年中国传感器的市场规模达到1200亿元左右。