传感器市场报告显示，2008年全球传感器市场容量为506亿美元，预计2010年全球传感器市场可达600亿美元以上。调查显示，东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区，而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区。就世界范围而言，传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场，占第二位的是过程控制市场，看好通讯市场前景。
一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大，分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems，微机电系统)传感器、生物传感器等新兴传感器。其中，无线传感器在2007-2010年复合年增长率预计会超过25%。
全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。新技术的发展将重新定义未来的传感器市场，比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。
什么是汽车的传感器，对汽车来说它起到一个什么作用？
未来的汽车传感器技术的发展趋势是微型化、多功能化、集成化和智能化。
20世纪末期，设计技术、材料技术，特别是Mems （微电子机械系统）技术的发展使微型传感器提高到了一个新的水平，利用微电子机械加工技术将微米级的敏感元件、信号处理器、数据处理装置封装在同一芯片上，它具有体积小、价格便宜、可靠性高等特点，并且可以明显提高系统测试精度。用Mems技术可以制作检测力学量、磁学量、热学量、化学量和生物量的微型传感器。由于Mems微型传感器在降低汽车电子系统成本及提高其性能方面的优势，它们已开始逐步取代基于传统机电技术的传感器。Mems传感器将成为世界汽车电子的重要构成部分。
汽车传感器和电子系统向着用Mems传感器的方向发展。Philips Electronics公司和Continental Treves公司10年销售1亿只用于汽车ABS系统的传感器芯片，生产上达到了一个新的里程碑。两个公司共同开发有源磁场传感器的前瞻性技术，产品应用在汽车厂家生产的最新的轿车上。Continental Teves公司用这种磁阻式转速传感器制作了轮速传感器，用于ABS系统，防滑系统等。
Mems传感器成本低、可靠性好、尺寸小，可以集成在新的系统中，工作时间达到几百万个小时。Mems器件最早的是绝压传感器（Map）和气囊加速度传感器。正在研发和小批量生产的MEMS/MST产品有：轮速旋转传感器，胎压传感器，制冷压力传感器，发动机油压传感器，刹车压力传感器和偏离速率传感器等等。在今后的5-7年Mems器件将大量应用到汽车系统中。
随着微电子技术的发展和电子控制系统在汽车上的应用迅速增加，汽车传感器市场需求将保持高速增长，以Mems技术为基础的微型化、多功能化、集成化和智能化的传感器将逐步取代传统的传感器，成为汽车传感器的主流。
21世纪初期（2010前后），敏感元件与传感器发展的总趋势是小型化、集成化、多功能化、智能化、系统化。传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，并加速新一代传感器的开发和产业化。
微机械加工技术（MEMT）和微米/纳米技术将得到高速发展，将成为21世纪传感器领域中带有革命变化的高新技术。用MEMT制作的MEMS产品（微传感器和微系统），具有划时代的微小体积、低成本、高可靠等独特的优点，预计由微传感器、微执行器以及信号和数据处理装置总装集成的微系统将进入商业市场。
随着新型敏感材料的加速开发，微电子、光电子、生物化学、信息处理等各学科、各种新技术的互相渗透和综合利用，可望研制出一批新颖、先进的传感器。如：新一代光纤传感器、超导传感器、焦平面阵列红列探测器、生物传感器、诊断传感器、智能传感器、基因传感器以及模糊传感器等。
硅传感器的研究、生产和应用将成为主流，半导体工业将更加有力地带动传感器的设计手日工艺制造技术；而微处理器和计算机将进一步带动新一代智能传感器和网络传感器的数据管理和集。
敏感元件与传感器的更新换代周期将越来越短，其应用领域将得到拓展，二次传感器和传感器系统的应用将大幅度增长，廉价传感器的比例将增大，必将促进世界传感器市场的迅速发展。
高科技在传感技术中的应用比例更加增大。传感技术涉及多学科的交叉，它的设计需要多学科综合理论分析，常规方法已难于满足，CAD技术将得到广泛应用。如：国外在90年代初就研究出了用于硅压力传感器设计的MEMS CAD软件，大型有限元分析软件ANSYS，包含了力、热、声、流体、电、磁等分析模块，在MEMS器件的设计和模拟方面取得了成功。
传感器产业将进一步向着生产规模化、专业化和自动化方向发展。工业化大生产的平面工艺技术将是促进传感器价格大幅度降低的主要动力。而传感器制造的后工序一一封装工艺和测试标定（两者的费用约占产品总成本的50%以上）的自动化，将成为关键生产工艺予以突破。
传感器产业的企业结构仍将呈现“大、中、小并举”“集团化、专业化生产共存”的格局，集团化的大公司（含跨国集团公司〉将越来越显示出它的垄断作用，而专业化生产的中、小企业因其能适应市场小批量产品的需求，仍有其生存、发展的空间和机遇。
多功能化是指一个传感器能检测2个或者两个以上的特性参数或者化学参数，从而减少汽车传感器数量，提高系统可靠性。
集成化是指利用IC制造技术和精细加工技术制作IC式传感器。
智能化是指传感器与大规模集成电路相结合，带有CPU，具有智能作用，以减少ECU的复杂程度，减少其体积，并降低成本。
传感器制造业发展重视程度如何？
车用传感器是汽车计算机系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑出现故障的整个电路。因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。
[编辑本段]详细介绍
现代汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件用电子控制。根据传感器的作用，可以分类为测量温度、压力、流量、位置、气体浓度、速度、光亮度、干湿度、距离等功能的传感器，它们各司其职，一旦某个传感器失灵，对应的装置工作就会不正常甚至不工作。因此，传感器在汽车上的作用是很重要的。
汽车传感器过去单纯用于发动机上，现在巳扩展到底盘、车身和灯光电气系统上了。这些系统用的传感器有100多种。在种类繁多的传感器中，常见的有∶
：反映进气歧管内的绝对压力大小的变化，是向ECU（发动机电控单元）提供计算喷油持续时间的基准信号；
：测量发动机吸入的空气量，提供给ECU作为喷油时间的基准信号；
：测量节气门打开的角度，提供给ECU作为断油、控制燃油/空气比、点火提前角修正的基准信号；
：检测曲轴及发动机转速，提供给ECU作为确定点火正时及工作顺序的基准信号；
：检测排气中的氧浓度，提供给ECU作为控制燃油/空气比在最佳值（理论值）附近的的基准信号；
：检测进气温度，提供给ECU作为计算空气密度的依据；
：检测冷却液的温度，向ECU提供发动机温度信息；
：安装在缸体上专门检测发动机的爆燃状况，提供给ECU根据信号调整点火提前角。
这些传感器主要应用在变速器、方向器、悬架和ABS上。
变速器：有车速传感器、温度传感器、轴转速传感器、压力传感器等，方向器有转角传感器、转矩传感器、液压传感器；
悬架：有车速传感器、加速度传感器、车身高度传感器、侧倾角传感器、转角传感器等；
下面来认识一下汽车上的主要传感器。
空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元（ECU），作为决定喷油的基本信号之一。根据测量原理不同，可以分为旋转翼片式空气流量传感器（丰田PREVIA旅行车）、卡门涡游式空气流量传感器（丰田凌志LS400轿车）、热线式空气流量传感器（日产千里马车用VG30E发动机和国产天津三峰客车TJ6481AQ4装用的沃尔沃B230F发动机）和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型，后两者为质量流量型。目前主要用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。
进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力，并转换成电信号和转速信号一起送入计算机，作为决定喷油器基本喷油量的依据。国产奥迪100型轿车（V6发动机）、桑塔纳2000型轿车、北京切诺基（25L发动机）、丰田3．0轿车等均用这种压力传感器。目前广泛用的是半导体压敏电阻式进气压力传感器。
节气门位置传感器安装在节气门上，用来检测节气门的开度。它通过杠杆机构与节气门联动，进而反映发动机的不同工况。此传感器可把发动机的不同工况检测后输入电控单元（ECU），从而控制不同的喷油量。它有三种型式：开关触点式节气门位置传感器（桑塔纳2000型轿车和天津三峰客车）、线性可变电阻式节气门位置传感器（北京切诺基）、综合型节气门位置传感器（国产奥迪100型V6发动机）。
也称曲轴转角传感器，是计算机控制的点火系统中最重要的传感器，其作用是检测上止点信号、曲轴转角信号和发动机转速信号，并将其输入计算机，从而使计算机能按气缸的点火顺序发出最佳点火时刻指令。曲轴位置传感器有三种型式：电磁脉冲式曲轴位置传感器、霍尔效应式曲轴位置传感器（桑塔纳2000型轿车和北京切诺基）、光电效应式曲轴位置传感器。曲轴位置传感器型式不同，其控制方式和控制精度也不同。曲轴位置传感器一般安装于曲轴皮带轮或链轮侧面，有的安装于凸轮轴前端，也有的安装于分电器（桑塔纳2000型轿车）。
爆震传感器安装在发动机的缸体上，随时监测发动机的爆震情况。目前用的有共振型和非共振型两大类。
[编辑本段]基本特性
一、传感器特性
传感器是指能感受规定的物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。简单地说，传感器是把非电量转换成电量的装置。
传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
1)、敏感元件是指能直接感受（或响应）被测量的部分，即将被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系的非电量或其它量。
2）、转换元件则将上述非电量转换成电参量。
3）、测量电路的作用是将转换元件输入的电参量经过处理转换成电压、电流或频率等可测电量，以便进行显示、记录、控制和处理的部分。
传感器的静态特性参数指标
1．灵敏度
灵敏度是指稳态时传感器输出量y和输入量x之比，或输出量y的增量和输入量x的增量之比，用k表示为
k＝dY／dX
2．分辨力
传感器在规定的测量范围内能够检测出的被测量的最小变化量称为分辨力。
3．测量范围和量程
在允许误差限内，被测量值的下限到上限之间的范围称为测量范围。
4．线性度（非线性误差）
在规定条件下，传感器校准曲线与拟合直线间的最大偏差与满量程输出值的百分比称为线性度或非线性误差。
5．迟滞
迟滞是指在相同的工作条件下，传感器的正行程特性与反行程特性的不一致程度。
6．重复性
重复性是指在同一工作条件下，输入量按同一方向在全测量范围内连续变化多次所得特性曲线的不一致性。
7．零漂和温漂
传感器在无输入或输入为另一值时，每隔一定时间，其输入值偏离原示值的最大偏差与满量程的百分比为零漂。而温度每升高1℃，传感器输出值的最大偏差与满量程的百分比，称为温漂。
二、发动机常用传感器工作机理
一）磁电效应
根据法拉第电磁感应定律，N匝线圈在磁场中运动，切割磁力线（或线圈所在磁场的磁通变化）时，线圈中所产生的感应电动势的大小取决于穿过线圈的磁通的变化率，
直线移动式磁电传感器
直线移动式磁电传感器由永久磁铁、线圈和传感器壳体等组成
当壳体随被测振动体一起振动且在振动频率远大于传感器的固有频率时，由于弹簧较软，运动件质量相对较大，运动件来不及随振动体一起振动（静止不动）。此时，磁铁与线圈之间的相对运动速度接近振动体的振动速度。
转动式磁电传感器
软铁、线圈和永久磁铁固定不动。由导磁材料制成的测量齿轮安装在被测旋转体上，每转过一个齿，测量齿轮与软铁之间构成的磁路磁阻变化一次，磁通也变化一次。线圈中感应电动势的变化频率（脉冲数）等于测量齿轮上的齿数和转速的乘积。
二）霍耳式传感器
1．霍耳效应
半导体或金属薄片置于磁场中，当有电流（与磁场垂直的薄片平面方向）流过时，在垂直于磁场和电流的方向上产生电动势，这种现象称为霍耳效应。
2．霍耳元件
目前常用的霍耳材料锗（Ge）、硅（Si）、锑化铟（InSb）、砷化铟（InAs）等 。N型锗容易加工制造，霍耳系数、温度性能、线性度较好；P型硅的线性度最好，霍耳系数、温度性能同N型锗，但电子迁移率较低，带负载能力较差，通常不作单个霍耳元件。
三）压电式传感器
1．压电效应
对某些电介质沿着一定方向加力而使其变形时，在一定表面上产生电荷，当外力撤除后，又恢复到不带电状态，这种现象称为正压电效应。在电介质的极化方向施加电场，电介质会在一定方向上产生机械变形或机械压力，当外电场去除后，变形或应力随之消失，此现象称为逆压电效应。
2．压电元件
压电式传感器是物性型的、发电式传感器。常用的压电材料有石英晶体（SiO2）和人工合成的压电陶瓷。
压电陶瓷的压电常数是石英晶体的几倍，灵敏度较高。
四）光电式传感器
1．光电效应
当光线照射物体时，可看作一串具有能量E的光子轰击物体，如果光子的能量足够大，物质内部电子吸收光子能量后，摆脱内部力的约束，发生相应电效应的物理现象，称为光电效应。
1）在光线作用下，电子逸出物体表面的现象，称为外光电效应，如光电管、光电倍增管等。
2）在光线作用下，物体的电阻率改变的现象，称为内光电效应，如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光敏晶闸管等。
3）在光线作用下，物体产生一定方向电动势的现象，称为光生伏特现象，如光电池（属于对感光面入射光点位置敏感的器件）等。
2．光敏电阻
光敏电阻受到光线照射时，电子迁移，产生电子—空穴对，使电阻率变小。光照越强，阻值越低。入射光线消失，电子—空穴对恢复，电阻值逐渐恢复原值。
3．光敏管
光敏管（光敏二极管、光敏三极管、光敏晶闸管等）属于半导体器件。
4．电致发光
固体发光材料在电场激发下产生的发光现象称为电致发光。电致发光是将电能直接转换成光能的过程。发光二极管(LED)是以特殊材料掺杂制成的半导体电致发光器件。当其PN结正向偏置时，由于电子—空穴复合时产生过剩能量，该能量以光子形式放出而发光。
五）热电式传感器
1．热电效应
将两种不同性质的金属导体A、B接成一个闭合回路，如果两接合点温度不相等（T0≠T），则在两导体间产生电动势，并且回路中有一定大小的电流存在，此现象称为热电效应。
2．热电阻传感器
热电阻材料通常为纯金属，广泛使用的是铂、铜、镍、铁等
3．热敏电阻传感器
热敏电阻用半导体制成，与金属热电阻相比有以下特点：
1）电阻温度系数大，灵敏度高；
2）结构简单，体积小，易于点测量；
3）电阻率高，且适合动态测量；
4）阻值与温度变化的关系是非线性的；
5）稳定性较差。
[编辑本段]发展历史
在20世纪60年代，汽车上仅有机油压力传感器、油量传感器和水温传感器，它们与仪表或指示灯连接。
进入70年代后，为了治理排放，又增加了一些传感器来帮助控制汽车的动力系统，因为同期出现的催化转换器、电子点火和燃油喷射装置需要这些传感器来维持一定的空燃比以控制排放。80年代，防抱死制动装置和气囊提高了汽车安全性。
今天，传感器有用来测定各种流体温度和压力(如进气温度、气道压力、冷却水温和燃油喷射压力等)的传感器；有用来确定各部分速度和位置的传感器(如车速、节气门开度、凸轮轴、曲轴、变速器的角度和速度、排气再循环阀(EGR)的位置等)；还有用于测量发动机负荷、爆震、断火及废气中含氧量的传感器；确定座椅位置的传感器；在防抱死制动系统和悬架控制装置中测定车轮转速、路面高差和轮胎气压的传感器；保护前排乘员的气囊，不仅需要较多的碰撞传感器和加速度传感器。面对制造商提供的侧量、顶置式气囊以及更精巧的侧置头部气囊，还要增加传感器。随着研究人员用防撞传感器(测距雷达或其他测距传感器)来判断和控制汽车的侧向加速度、每个车轮的瞬时速度及所需的转矩，使制动系统成为汽车稳定性控制系统的一个组成部分。
老式的油压传感器和水温传感器是彼此独立的，由于有着明确的最大值或最小值的限定，其中一些传感器的实际作用就相当于开关。随着传感器向电子化和数字化方向发展，它们的输出值将得到更多的相关利用。
[编辑本段]市场状况
传感器在汽车上的应用不断扩大，它们在汽车电子稳定性控制系统（包括轮速传感器、陀螺仪以及刹车处理器）、车道偏离警告系统和盲点探测系统（包括雷达、红外线或者光学传感器）各个方面都得到了使用。
2005年，美国ABI研究公司公布了一份专门针对传感器市场的研究报告。这份名为《汽车传感器：加速计、陀螺仪、霍耳效应、光学、压力、雷达以及超音速传感器》的报告，对2012年前主要传感器的地区性使用前景作了预测。报告讨论了使用传感技术的许多先进安全系统，并提供了主要40家生产厂家的详细资料，以及100多家生产厂家名录。这家调查公司的一位资深分析师认为，是主动式安全系统推动了传感器被越来越多地使用。在汽车业，安全系统成为传感器的最大市场。
根据“全息公司”的调查报告，全球轻型汽车传感器OEM市场年均增长率7.4%，到2010年将达到140亿美元的规模，其增长幅度远远超出汽车本身的年均增长率。在发达国家，随着汽车电子系统日益完善，电子传感新技术快速发展，但已经成熟的传感器产品的增长将趋缓甚至可能下降；在发展中国家，基本的汽车传感器主要用于汽车发动机、安全、防盗、排放控制系统，增长量十分可观。用于发展中国家汽车幕?敬?衅鞑?分饕?ü齇EM生产，以减少成本。汽车传感器供应商面临严峻挑战：一方面要扩大产能产量，另一方面要不断减低成本，这种发展趋势未来将不可能改变。
汽车发动和驱动系统仍是传感器的最大和最成熟的市场，然而与其它应用相比，增速将放缓；随着全球燃油价格的提高，“改进燃烧效率”将是汽车传感器的新的应用“亮点”领域；在汽车安全和防盗系统中的应用将是最快的增长的市场；尾气排放控制系统市场的发展则十分稳定，前景良好。按区域划分的几大应用市场是，在美国，主要用于胎压检测；在欧洲，用于汽车行人警告系统；在新兴产业国家，主要用于安全气囊和自动安全带系统。以每辆车来衡量，氧传感器用量最多，技术上不断进步。
作为自动化智能设备的关键部件，传感器可谓是发展智能制造的基础和核心。它广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域，尤其在机械设备制造、科学仪器仪表、医疗卫生、通信电子等领域，传感器更是得到了普遍运用。当下，传感器正向微型化、多功能化、数字化、智能化、系统化和网络化方向发展，市场应用呈爆发式增长态势。毫无疑问，智能传感器将成为工业互联网、物联网、工业大数据甚至人工智能发展的核心器件之一。
如今，全球制造业正迈向数字化、智能化时代，智能制造正成为许多国家制造业发展的重中之重。我国的制造业规模虽已跃居世界第一，但是大而不强的特征十分明显。随着国际竞争加剧，发展智能制造必将成为我国实现工业强国的必由之路。目前，传感器市场规模逐渐增大，相关仪器企业也迎来了快速发展的好时机，与此同时，国内仪器企业所面临的挑战也日益凸显。近些年来，国内传感器产业发展迅速，传感器的应用场景增加了许多，我国自主生产的传感器已完全可以满足低端市场需求。然而，在高端市场上，国外企业垄断的现象还很突出。以航空航天领域运用的高端传感器为例，我国虽可自主供应，但由于相关技术主要为科研院所掌握，大规模产业化生产尚不具备条件。长久来看，我国传感器产业将继续面临企业规模小、创新能力弱的问题。
创新是一个系统工程，需要整个行业、社会达成共识，齐聚各类创新，协同作战突破瓶颈。近日，由清华大学、西安交通大学、中国仪器仪表学会、淄博高新区MEMS研究员等11家国内一流科研单位发起的“智能传感器创新联盟”在北京成立。据悉，智能传感器创新联盟的宗旨是“整合创新、聚焦产业发展”，它以创新生态圈发起单位为纽带，通过成员单位优势互补形成一种长效稳定的协作机制，促进大学、研究所、企业加强交流合作，协同研发关键技术，培养各层次人才，推进基础研究的成果转化，以提升我国传感器产业的技术创新能力与核心竞争力。这一国家级“智能传感器创新生态圈”的形成，无疑会促进我国传感器产业的急速发展，推动我国智能制造的发展进程。
当前，国家之间的竞争加剧，国家实力的比拼正日益转化为科技实力的对抗，要想实现科技强国、制造强国的战略目标，就必须以科技创新推动智能制造发展。对于传感器产业来说，只有加快自主创新，促进相关领域的技术融合，才能推动其取得较快进展，满足工业互联网、物联网、工业大数据以及人工智能对传感器的需求。
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