從去年開始,中國家電協(xié)會正式發(fā)布《中國家用電器工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的建議》,以積極推進(jìn)家電工業(yè)節(jié)能減排。作為“十二五”期間主要任務(wù),空調(diào)行業(yè)成為其重點發(fā)展領(lǐng)域,其中變頻空調(diào)體現(xiàn)尤甚,這充分體現(xiàn)家電行業(yè)的節(jié)能趨勢,也讓家電行業(yè)順應(yīng)行情,爭相勁吹“節(jié)能風(fēng)”。傳感器,作為家電的“神經(jīng)系統(tǒng)”,重要地位不言而喻。例如,空調(diào)借助敏感的傳感器,方能感知室內(nèi)外溫度幾何,從而實現(xiàn)智能變頻;冰箱通過傳感器測控,才做到更精確的內(nèi)部溫度控制。
近年來,隨著家電節(jié)能風(fēng)的帶動,傳感器的市場需求也開始變得風(fēng)風(fēng)火火,變頻技術(shù)深入家電產(chǎn)業(yè),傳感器也跟著供不應(yīng)求。比較傳統(tǒng)空調(diào),溫度傳感器或許只需3根,但升級為變頻空調(diào)后則需5至8根。再比如現(xiàn)在冰箱行業(yè)越來越流行智能化,傳感器的需求甚至隨之從幾根迅速需要提升至20幾根。
目前,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%。據(jù)悉,日本大地震后,曾導(dǎo)致全球傳感器貿(mào)易出現(xiàn)貨源緊張,在國內(nèi)甚至出現(xiàn)有包括美的、格力、LG等家電企業(yè),長期派人駐廠“搶”貨源情況。
智能燃燒加熱設(shè)備的節(jié)能應(yīng)用法則
在家電中常用的傳感器主要有:溫度傳感器、氣體傳感器、光傳感器、超聲波傳感器和紅外線傳感器。家電傳感器的正確選擇和使用,不僅可以帶來便利,更可以避免諸如火災(zāi)、損壞等災(zāi)害,先進(jìn)的傳感器以其驚人的速度占據(jù)市場,而帶有智能控制系統(tǒng)的現(xiàn)代傳感器運(yùn)用,也為不同的產(chǎn)品和廠家?guī)砹咙c成就品牌。根據(jù)歐盟發(fā)布的最新節(jié)能減排規(guī)章,利用新型傳感器控制燃燒器,成為許多加熱設(shè)備廠家升級產(chǎn)品制造首選。其使用傳感器監(jiān)控燃燒也主要體現(xiàn)如下三種方法:
第一,在煤氣和空氣混合燃燒前檢測溫度、流速和可燃?xì)怏w成分,以計算器具的發(fā)熱量和所需空氣供應(yīng)量。
第二,檢測可能反應(yīng)區(qū)。離子數(shù)和一些無負(fù)載原子團(tuán)的數(shù)目能夠在反應(yīng)發(fā)生時給出生成物數(shù)量。例如,如果知道氧氣的體積分?jǐn)?shù),就可能推斷出是該調(diào)整煤氣還是空氣的供應(yīng)量。
第三,燃燒狀態(tài)通過檢測廢氣中二氧化碳,一氧化碳和氮化氣體數(shù)量然后確定。即選定探頭變化和燃燒特性變化關(guān)系,進(jìn)而建立一種可靠的控制系統(tǒng)。另外,在選擇合適的傳感器時,還需考慮以下幾點:低成本,高可靠性,長期穩(wěn)定和高靈敏度。
傳感器產(chǎn)業(yè)步入物聯(lián)網(wǎng)成就產(chǎn)業(yè)鏈擴(kuò)張升級
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),深處產(chǎn)業(yè)鏈上游。隨著物聯(lián)網(wǎng)成為市場流行趨勢,傳感器應(yīng)用也日漸廣泛,傳感器產(chǎn)業(yè)處在物聯(lián)網(wǎng)金字塔的塔座位置越發(fā)明顯,也成為整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中需求量最大和最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。據(jù)中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院預(yù)測,未來五年國內(nèi)傳感器市場年復(fù)合增長31%。汽車、物流、煤礦安監(jiān)、安防、RFID標(biāo)簽卡領(lǐng)域的傳感器市場增長較快。
現(xiàn)階段,我國已經(jīng)有1600多家企事業(yè)單位從事傳感器研制、開發(fā)、生產(chǎn)。但與國外相比,我國傳感器產(chǎn)品品種和質(zhì)量水平,尚不能滿足國內(nèi)市場的需求,總體水平還處于國外上世紀(jì)90年代初期。IHSiSuppli曾發(fā)布研究報告稱,受蘋果公司在其iPhone和iPad中運(yùn)用加速度計技術(shù)的推動,用于智能手機(jī)和平板電腦的運(yùn)動傳感器設(shè)備市場有望在未來五年增長近一倍,并預(yù)計智能手機(jī)和平板電腦中運(yùn)動傳感器技術(shù)的全球收入將于2015年增至21億美元(2011年這一數(shù)字僅為11億美元)。2012年傳感器技術(shù)發(fā)展重點也將著力朝四個方向?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)最大化。
(1)MEMS工藝和新一代固態(tài)傳感器微結(jié)構(gòu)制造工藝:深反應(yīng)離子刻蝕(DRIE)工藝或IGP工藝;封裝工藝:如常溫鍵合倒裝焊接、無應(yīng)力微薄結(jié)構(gòu)封裝、多芯片組裝工藝;新型傳感器:如用微硅電容傳感器、微硅質(zhì)量流量傳感器、航空航天用動態(tài)傳感器、微傳感器,汽車專用壓力、加速度傳感器,環(huán)保用微化學(xué)傳感器等。
(2)集成工藝和多變量復(fù)合傳感器微結(jié)構(gòu)集成制造工藝;工業(yè)控制用多變量復(fù)合傳感器,如:壓力、靜壓、溫度三變量傳感器,氣壓、風(fēng)力、溫度、濕度四變量傳感器,微硅復(fù)合應(yīng)變壓力傳感器,陳列傳感器。
(3)智能化技術(shù)與智能傳感器信號有線或無線探測、變換處理、邏輯判斷、功能計算、雙向通訊、自診斷等智能化技術(shù);智能多變量傳感器,智能電量傳感器和各種智能傳感器、變送器。
(4)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化傳感器傳感器網(wǎng)絡(luò)化技術(shù);網(wǎng)絡(luò)化傳感器,使傳感器具有工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)接口和協(xié)議功能。