2021年工业智能传感器白皮书.docxVIP

第1页，共21页 工业智能传感器白皮书 PART ONE 工业智能传感器的界定及发展背景 1.1 智能传感器的定义及结构 P2 1.2 工业智能传感器发展背景 P3 1.3 工 业 智 能 传 感 器 的 种 类 P 5 1.4 工业智能传感器的生态 P6 PART TWO 全球工业智能传感器统计分析 2.1 全球工业智能传感器发展环境 ……………………………………………………………………… P8 2.2 全球工业智能传感器市场分析 ……………………………………………………………………… P9 2.3 全球工业智能传感器企业布局 …………………………………………………………………… P10 03 T业智感器产品介绍 3.1 压力传感器 - P12 3.5 编 码 器 ………… P14 3.9 流量传感器 ………… P16 3.2 液位传感器 - P12 3.6 接近传感器 - P14 3.10 视觉/图像传感器 P16 3.3 温度传感器 - P13 3.7 超声波传感器 P15 3.11 磁传感器 …………… P16 3.4 光电传感器 -- P13 3.8 加速度传感器 P15 PART FOUR 工业智能传感器发展的展望和建议 4.1 工业智能传感器发展展望 …………………………………………………………………P18 4.2 工业智能传感器发展建议 ………………………………………… P19 第 2 页，共21页 PART ONE 工业智能传感器的界定及发展背景 智能传感器是指具有信息采集、信息处理、信息交换、信 息存储等功能的多元件集成电路，是集传感器、通信芯片、 微处理器、驱动程序、软件算法等于一体的系统级产品。 随着工业互联网、工业4.0和智能制造的快速发展，工业 传感器也正在加速进入"工业传感器4.0"或工业智能传感器 时代。 第4页，共21页 1.1 智能传感器的定义及结构 o 工业智能传感器定义 工业智能传感器是指，在工业互联网领域应用的智能传感器。 智能传感器不仅是设备、装备和系统感知外界环境信息的主要数据来源，也是智能制造、机器人、工业互联 网发展的重要支撑，是车联网、无人驾驶和智慧城市的核心环节。在工业电子、消费电子、汽车电子和医疗 电子方面有着广泛的应用。 O 工业智能传感器的结构 工业智能传感器基本结构如右图所示， 一般包含 传感单元、计算单元和接口单元 信号采集由传感器单元负责，根据设定对输入信号进行 处理是计算单元的主要功能，接口单元负责通过网络与 其他装置进行通信。 工业智能传感器有多种结构。模块式工业智能传感器将 传感器、信号调理电路和带总线接口的微处理器组合成 一个整体；集成式工业智能传感器基于微机械加工技术 和大规模集成电路工艺技术，在同一块芯片上集成敏感 元件、信号调理电路、接口电路和微处理器等元器件； 混合式工业智能传感器以多种组合方式将传感器各环节 集成在数块芯片上并封装在一个外壳中。 · 图1工业智能传感器基本结构 · 计算单元 计算单元 信号调理 数据处理 数据存储 外部网络/系统 数据来源：赛迪顾问，2021年6月 传感单元1 传感单元2 接口 单元 传感单元n 小型化、网络化、数字化、低功耗、高灵敏度和低成本是智能传感器技术发展的共性需求，传感材料、 MEMS 芯片、驱动程序和应用软件是智能传感器的核心技术。 MEMS 芯片是智能传感器的重要载体，其具 备体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、能与微处理器集成等特点。 1.2 工业智能传感器发展背景 o 发 展 工 业 互 联 网 已 成 为 各 国 面 向 未 来 的 共 同 选 择 工业互联网是制造业和互联网之间的桥梁，它既通过技术创新促进了生产力的发展，又通过模式创新丰富和 重塑了生产关系，发展工业互联网已经成为各国争相投入的共同选择，大力加快制造业的数字化、网络化、 平台化、智能化转型则是核心所在，通过高质量、突破性的技术革命降低人工依赖，以充分发挥人的价值， 减少无效劳动，推进各国工业社会的高质量、高效率和可持续发展。 工业互联网围绕工业现场生产过程的优化、企业运营及产品优化、社会化生产的资源优化配置与协同三大应 用场景，能为工业企业带来强化安全和降低成本、产品及服务优化、供应链优化、创造新模式和新价值四方 面的成效。 工业现场生产过程的优化 状态监测与报警 图 2 三 大 应 用 场 景 企业运营及产品优化 命社会化生产的资源优化配置与协同