智能感知的市場與發展

傳感器

　　艾邁斯靈活的傳感器平臺解決方案

　　因為傳感器能持續準確地模擬人類感官，因而在許多場合(智能手機、可穿戴設備、車聯網等)都可以使用。許多新型設備將能夠無縫整合云設備和傳感器。在傳感器領域，我們相信下一個大事件將是靈活的傳感器平臺解決方案，某些類型的傳感器將能夠根據不同的應用進行個性化設置。

　　從消費產品來看，一些趨勢將會持續存在。比如，每部智能手機都需要接近傳感器、環境光傳感器和麥克風。但是，對于一些傳感器，需要了解其是否會長期被消費者使用，例如生物傳感器和環境傳感器(氣體、壓力、濕度、溫度等)。將生物傳感器的應用從提供健身功能延伸至醫學領域是另一發展趨勢，這些傳感器能夠把重要的健康數據遠距離傳遞到醫生手中，用來監測病人是否需要及時的醫療救治。生物傳感器將會影響很多國家的健康狀況和相關的醫療救治費用。

　　另外一個新型應用是高端面掃和線掃CMOS圖像傳感器以及突破性的微型CIS照相機模塊，他們將為機器視覺、醫療、視頻、交通應用等提供創新型解決方案。

　　在智能家居領域，我們將看到住宅和辦公室中燈光布置的改變。我們已經開始開發能夠調節LED燈色溫和亮度的傳感器。傳感器能夠感應使用者何時進入房間，并根據個人偏好改變燈光設置。智能家居也將包含更多傳感器來檢測空氣質量和用戶的活動。這些傳感器將連接到傳感器中心進行數據處理，然后傳感器中心發出指令來調整每一間房間的設置。這些傳感器必須具備易于操作的使用者界面，讓使用者能充分利用傳感器的功能。

　　新型應用的一個案例是基于超聲波傳感器開發熱量、水、氣體測量計。這些傳感器更為精準，可以檢測到更加微小的泄露，并可通過無線傳輸向使用者提供反饋，因此能夠更好地利用寶貴的自然資源。

　　艾邁斯半導體提供一系列智能傳感器解決方案，包括適用于醫療/個人健康的傳感器解決方案，適用于手機、HABA/物聯網和汽車市場的智能環境傳感器解決方案，可實現感知、理解和通訊的自主物聯網智能照明平臺，適用于下一代光學傳感器技術光譜傳感器等。

　　森薩塔：看好中國胎壓監測等汽車、工業傳感器市場

　　2020年預計汽車傳感器會達到250億美元的市場規模，中國市場會達到55億美元的市場規模，任何一個廠家不可能獨占。森薩塔(Sensata)以車用傳感器為主，與工業領域不同，汽車業對產品的耐久性、精度和可靠性要求都很高，安裝后很少進行更換。

　　安全性和舒適性也是汽車的賣點，安全法規的要求，排放的要求，節油的需求等，這也都是有國家標準的。這些都需要傳感器的支撐才能實現。

　　現在中國市場上胎壓傳感器只有約20%的裝車率，預計到2020年城市法規出臺后會達到90%。另外，在中國的十三五規劃中，汽車要達到歐VI排放標準，為此也需要傳感器的支撐。

　　汽車領域的標準化程度更高，比如一年生產千萬以上的同款胎壓傳感器，都需要是一樣的品質和性能，對一致性和耐久性要求高。工業傳感器(例如電梯、水泵應用上)可能一年上萬個就算很多了，且每個客戶對電壓性能和參數的要求也不同，定制化程度很高。這是工業傳感器的特點。

　　胎壓監測傳感器是森薩塔的一個重點，其在全球的市場占有率達50%以上，胎壓監測在歐美已經是標配，已經100%安裝了，而胎壓監測最重要的元器件之一是傳感器。森薩塔的胎壓傳感器在全球有50%以上的市場占有率。森薩塔的特點是自己設計和制造。

　　UST車用溫度傳感器等環境監測產品

　　在汽車產業中，環保問題如今已備受關注。為了減少排放，汽車會有相關的尾氣凈化裝置，而如果汽車尾氣溫度過低，尾氣透析儀里的催化劑就不起作用，無法對其進行凈化，顆粒物等該分解的不能分解。只有溫度在一定的區間范圍內，催化劑起作用，才能將氮氧化物轉化為氮氣和水。

　　UST公司的PD200是用于解決這一問題的產品，一般放在尾氣排氣筒，檢測尾氣的溫度是否達標，然后再繼續控制尾氣透析儀的執行。實際上，當中國執行國IV標準之后，該產品才會大量生產。

　　中國市場對PD200需求量非常大，一年就需要上千萬套。因為UST在德國有25年的生產經驗，生產非常嚴格。相比之下，中國制造還處于相對落后的位置。在這樣的情況下，UST與山西潤玖汽車配件科技公司建立了長期戰略合作關系，用UST的芯片在運城生產高溫傳感器，用于汽車行業。德國生產前端的芯片產品，然后將芯片運往山西，由潤玖生產。

　　目前，UST正與山西潤玖進行的下一步合作是車用空氣質量傳感器，用于檢測車外的空氣質量。當外界空氣質量變差、對人體有害時，汽車會主動關閉外循環。這個功能在歐洲幾乎80%以上的車上都有。

　　現在做空氣質量檢測的產品較多，UST和潤玖的產品特點是檢測精度高，并且可以檢測的氣體種類更多，比如甲烷、二氧化碳等。它也可以移植到空氣凈化器里，而且還有防盜的功能。無論是商店、庫房，只要有人進來，氣體有變化，就可以檢測、預警。

　　做傳感器：消費類相當于拿工資，汽車和工業才是獎金

　　由于壓力傳感器細分市場多、批量小，因此，定制化的封裝較多，客戶也比較分散。不像消費類的市場那么透明。

　　敏芯能提供的產品，從MEMS芯片到汽車后裝市場的芯片、模組和PCBA(成品線路板)，諸如水壓、汽車的冷媒、機油、空壓機等，還有VR(虛擬現實)用5kP PCBA產品，客戶再根據其需求做二次封裝。此外，還有測量洗衣機液位、一次性血壓計、按摩椅上測氣壓需要用的傳感器件。

　　在汽車方面，敏芯目前主要做后裝的進氣管、燃油蒸汽等產品，5kP，還有汽車冷媒傳感器、機油壓力傳感器等。汽車領域能衍生出很多應用，只是封裝形式不同。現在汽車上除了高量程的敏芯做不到，“其他核心技術敏芯都有了”，包括傳感器、芯片設計、封裝和測試都已經掌握，可以根據客戶的需求來做定制應用。

　　由于現在是政策法規強制要求，汽車冷媒近期需求量會較大。過去壓縮機用壓力開關，只要測高低就行了。現在為了提高能效，要清晰地知道壓縮機里制冷劑的壓力。胎壓監測系統，敏芯也感興趣做。這也是因為法規會強制執行。只要生意足夠大，胎壓監測并不難做。

　　* 從消費類向汽車類做

　　為何現在敏芯對汽車市場感興趣?“這是企業選擇的過程。”比如敏芯做消費類產品，量大，進入門檻也較低，那敏芯傾向于先做消費類。因為汽車的門檻比較高，研制出新產品得等三年左右才能見銷售。如果要做高壁壘的產品，就要有耐心等，這對一家初創公司來說太痛苦了。因此，現在敏芯還沒有到這個階段，預計2017年，胎壓監測系統的量上來了，敏芯就會觸碰這部分。即在合適的時候做合適的事情。現在國內的技術越來越強，很多產品不是技術達不到，而是時機還沒到。

　　因為質量提高是一個累積的過程。所以在汽車領域，敏芯先在后裝市場做，因為后裝市場能發現問題，風險控制得住。累積了以后，就可以做前裝。

　　而消費電子一定要做。因為消費電子行業相當于工資，汽車、工業等相當于獎金。消費電子雖然利潤很低，投入很大，但可以用這么大的量來整合產業鏈。有了產業鏈之后，客戶才愿意配合你做一些小批量的東西，這就是產業鏈復用，你的成本控制才會比較好，否則直接做汽車或醫療產品，看似毛利率很高，但其實凈利并不高，因為你的產業鏈和各種成本就攤掉了。

　　* 兩大挑戰

　　現階段，最大的挑戰是marketing(市場行銷)。因為敏芯做替代性的產品，產業鏈已經做得較好，技術積累的也差不多了，替代性的產品只要按部就班地去做就行了，沒有第一代產品的技術風險。當你要做世界上全新的東西時，那marketing一定要做到很好。

　　另一個瓶頸就是細分市場的渠道。因為細分市場不透明，渠道要一點點地去磨時間。敏芯現在這個規模，如果硬磨一個小市場不太合算，所以今后敏芯會逐漸嘗試跟別人合作，或是收購一些細分市場的渠道。所以有些公司在技術上并不一定有很大的價值，但它的渠道，以及對這個產品的理解還是很有價值的，這樣也很不錯。

　　* 未來方向

　　消費類的特點就要什么都能做，它以后不是靠技術，而是靠規模、生態鏈/產業鏈來壓制人，沒人可以去招惹。目前，敏芯對產業鏈掌握得比較好，這是敏芯的核心競爭力。

　　現在有種趨勢，多種傳感器集成在一起，即系統集成，需要做算法。敏芯看好工業、高端類的算法。但不太看好消費類算法，因為消費類的算法遲早會免費。

　　參考文獻：

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　　[4]Christopher Lohmeier,Tom Veik.基于智能電池傳感器(IBS)的電池管理對未來汽車設計的成功至關重要[J].2015(10):42-46.

本文來源于中國科技期刊《電子產品世界》2016年第9期第13頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。