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搶智能化紅包 多家傳感器廠商發(fā)力布新局

堅(jiān)白 ? 來源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 作者:陸楠,電子發(fā)燒友 ? 2019-09-10 16:19 ? 次閱讀
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物聯(lián)網(wǎng)智能化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,將給包括MEMS在內(nèi)的傳感行業(yè)帶來巨大的發(fā)展紅利。除了5G和智能網(wǎng)聯(lián)汽車,傳感的應(yīng)用領(lǐng)域在未來20年,將在智慧城市、智慧家庭、智能制造、智慧醫(yī)療等重要應(yīng)用領(lǐng)域迎來快速發(fā)展,傳感器市場(chǎng)將呈井噴式增長(zhǎng)。這一趨勢(shì)在傳感相關(guān)的主題展上尤為明顯,最近在上海的SENSOR CHINA展上,多家公司不同形態(tài)和應(yīng)用的傳感器產(chǎn)品技術(shù)及市場(chǎng)策略令人印象深刻。

晶華微:下一步發(fā)力工控、醫(yī)療和物聯(lián)網(wǎng)

杭州晶華微電子專注于數(shù)模混合信號(hào)SoC芯片,在壓力和流量傳感器信號(hào)處理器領(lǐng)域耕耘多年。展會(huì)期間,該公司重點(diǎn)展出了“工控HART通訊控制器芯片”、“4~20mA電流DAC”和“帶有高精度ADC的SoC芯片”。這些產(chǎn)品適用于高精度測(cè)量、數(shù)據(jù)處理和通訊傳輸?shù)扰c傳感器有密切關(guān)聯(lián)的應(yīng)用。
據(jù)杭州晶華微電子有限公司總經(jīng)理兼技術(shù)總監(jiān)羅偉紹博士表示,傳感器技術(shù)正朝著智能傳感器方向發(fā)展,并迅速融入物聯(lián)網(wǎng),目前熱門的物理量智能傳感器,如:壓力傳感器,慣性傳感器,光學(xué)和指紋傳感器都有巨大的市場(chǎng)需求量。晶華微在智能壓力傳感器、溫度傳感器方面有很成熟的方案,產(chǎn)品包括基于HART調(diào)制解調(diào)+4~20mA電流環(huán)DAC的工業(yè)儀表應(yīng)用方案、帶藍(lán)牙/WiFi的四電極交流脂肪秤方案、紅外測(cè)溫槍解決方案等。
“工業(yè)領(lǐng)域的壓力傳感要求更高的精度,我們的帶24Bits ADC的SoC現(xiàn)在一個(gè)月出貨量在500-700萬片左右,約占中國(guó)秤類市場(chǎng)50%的量。” 羅偉紹說。
圖:羅偉紹表示,晶華微所有芯片都是100%自主研發(fā)。
羅偉紹表示,國(guó)內(nèi)很多客戶的強(qiáng)項(xiàng)是在制造業(yè)方面,在設(shè)計(jì)產(chǎn)品,包括軟件、電路的設(shè)計(jì)都存在短板,所以晶華微會(huì)針對(duì)客戶的應(yīng)用場(chǎng)景做軟件開發(fā)以及電路設(shè)計(jì),努力實(shí)現(xiàn)“為社會(huì)提供卓越的產(chǎn)品和服務(wù)”這一使命。
“以前很多獨(dú)立的方案公司會(huì)買我們的芯片為客戶做方案,后來我們發(fā)現(xiàn)作為IC的設(shè)計(jì)者,我們的應(yīng)用工程師對(duì)芯片內(nèi)部更熟悉,我們能為客戶開發(fā)更可靠、性價(jià)比更高的應(yīng)用方案?!?羅偉紹說,“現(xiàn)在中國(guó)大部分的客戶都是委托我們幫他們開發(fā)?!?/div>
目前,晶華微提供的大部分產(chǎn)品是標(biāo)準(zhǔn)型芯片器件,客制化的需求通常可由軟件實(shí)現(xiàn)。羅偉紹提到:這種半定制的設(shè)計(jì)方式可在保護(hù)IC知識(shí)產(chǎn)權(quán)的同時(shí),最大化兼顧細(xì)分市場(chǎng)客戶應(yīng)用方案的性價(jià)比和靈活性,有利于合作共贏。目前提供標(biāo)準(zhǔn)SoC,整合多種硬件功能,通過軟件定制實(shí)現(xiàn)客戶差異化需求。所以晶華微的芯片能滿足物聯(lián)網(wǎng)傳感器相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的多種功能需要。。
同時(shí)晶華微在工控行業(yè)也有多年布局, HART調(diào)制解調(diào)器芯片就是晶華微的亮點(diǎn)產(chǎn)品之一。HART協(xié)議是針對(duì)電磁場(chǎng)條件復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境,在4~20mA電流環(huán)信號(hào)過程量上疊加一個(gè)頻率載波信號(hào),從而把模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)雙向同時(shí)通訊,而不互相干擾。
“工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景更關(guān)注安全性、穩(wěn)定性和可靠性,HART協(xié)議已經(jīng)被工控行業(yè)認(rèn)可并應(yīng)用多年。” 羅偉紹說,“2008年我們推出HART調(diào)制解調(diào)器芯片產(chǎn)品時(shí),包括摩托羅拉在內(nèi)全球只有三家,我們是第四家。實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)自主設(shè)計(jì),打破國(guó)外芯片壟斷工控類市場(chǎng)的局面。目前我們已經(jīng)開發(fā)出第二代產(chǎn)品,占全球相關(guān)市場(chǎng)1/3左右份額。”
羅偉紹表示,晶華微所有芯片都是100%自主研發(fā),晶華微將保持衡器及工控行業(yè)的持續(xù)投入,并重點(diǎn)開拓電池管理、醫(yī)療方面人體健康信號(hào)的測(cè)量和物聯(lián)網(wǎng)方向的智能傳感器等領(lǐng)域。

霍尼韋爾:氣體傳感的重點(diǎn)是智能化、小型化和IoT應(yīng)用

本次展會(huì)上,霍尼韋爾展示了兩款主推產(chǎn)品,針對(duì)醫(yī)療行業(yè)的無鉛氧和針對(duì)石油石化行業(yè)的丙烯腈。
據(jù)霍尼韋爾傳感物聯(lián)氣體傳感器大中華區(qū)銷售總監(jiān)華晴介紹,全球RoHS要求逐步實(shí)現(xiàn)無鉛化醫(yī)療行業(yè)要求2021年所有測(cè)氧氣濃度的傳感器不能含鉛,主要是呼吸機(jī)和麻醉機(jī),包括ICU重癥監(jiān)護(hù)室,而目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品都是含鉛的?;裟犴f爾推無鉛氧產(chǎn)品可以助力客戶快速滿足市場(chǎng)新的需求,其產(chǎn)品可以與現(xiàn)有產(chǎn)品pin to pin兼容,對(duì)研發(fā)、認(rèn)證非常友好。這對(duì)于長(zhǎng)認(rèn)證周期的醫(yī)療行業(yè)而言十分重要。
丙烯腈是比較特殊的氣體,其檢測(cè)傳感器比較小眾,供應(yīng)商不多,但對(duì)石油石化產(chǎn)業(yè)而言非常重要。相較于現(xiàn)在市場(chǎng)上傳統(tǒng)的泛化性檢測(cè),霍尼韋爾丙烯腈檢測(cè)傳感器的壽命更長(zhǎng)、響應(yīng)更快、穩(wěn)定性更好。除了丙烯腈,霍尼韋爾還計(jì)劃在氯乙烯等小眾氣體檢測(cè)上保持投入,以領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì),助力客戶提升工業(yè)安全系數(shù),真正做到穩(wěn)定、可靠的安全生產(chǎn)?!斑@也是霍尼韋爾中國(guó)對(duì)社會(huì)的責(zé)任?!比A晴說。
圖:華晴表示,在中國(guó),兩位數(shù)增長(zhǎng)的市場(chǎng),一定和環(huán)保相關(guān)。
霍尼韋爾在工業(yè)安全領(lǐng)域包括氣體探測(cè)、個(gè)人防護(hù)、傳感器三個(gè)業(yè)務(wù),其核心作用是防護(hù)產(chǎn)業(yè)工人以免致傷,如個(gè)人防護(hù)用品是應(yīng)對(duì)被切割、被砸的可能危害;氣體防護(hù)則是避免中毒、爆炸、窒息的危害。“目前,霍尼韋爾在中國(guó)最大的工業(yè)安全氣體傳感器市場(chǎng),是石油石化、冶金、煤礦等,”華晴說,“我們看好石油石化市場(chǎng)的發(fā)展,雖然市場(chǎng)受中美貿(mào)易等地緣政治影響比較大,但只要油價(jià)能保持在60美元/桶附近波動(dòng),這個(gè)市場(chǎng)就能保持穩(wěn)定增長(zhǎng),增速不會(huì)低于中國(guó)GDP?!?/div>
華晴表示,在中國(guó),兩位數(shù)增長(zhǎng)的市場(chǎng),一定和環(huán)保相關(guān),且未來3-5年將保持快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭。其中,主要的環(huán)保應(yīng)用場(chǎng)景是廢氣排放。其中煙氣排放檢測(cè)市場(chǎng)走勢(shì)平穩(wěn),揮發(fā)性有機(jī)物的排放的檢測(cè)是未來的增長(zhǎng)點(diǎn)。
藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)是當(dāng)下熱點(diǎn),排放費(fèi)改稅將其上升到法律層面,彰顯了國(guó)家加快環(huán)保進(jìn)程的決心?!比A晴說,“另外一個(gè)熱點(diǎn)是超低濃度排放、小型鍋爐的改造,這涉及對(duì)氮氧化物和硫化物的監(jiān)測(cè),也是我們非常關(guān)注的。我們?cè)谌蜃畲蟮暮献骰锇槭桥欧蓬I(lǐng)域市場(chǎng)領(lǐng)先的廠商,但其產(chǎn)品成本較高,對(duì)于低濃度氣體的檢測(cè),我們?cè)诳垢蓴_層面做了技術(shù)提升,尤其是抗一氧化碳干擾的二氧化硫、抗氫氣干擾的一氧化碳等,性能優(yōu)勢(shì)非常大,國(guó)內(nèi)領(lǐng)先合作伙伴進(jìn)行了各種測(cè)試,反饋不錯(cuò),相信今年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)不少領(lǐng)先企業(yè)會(huì)用上新一代產(chǎn)品?!?/div>
華晴認(rèn)為,不僅是霍尼韋爾,所有傳統(tǒng)制造業(yè)中,與傳感、安全、生產(chǎn)力相關(guān)的市場(chǎng)一定是增長(zhǎng)最快的,這是一個(gè)大趨勢(shì)?;裟犴f爾此前在AI、5G領(lǐng)域涉入不深,今后會(huì)更愿意與國(guó)內(nèi)合作伙伴攜手發(fā)展?!斑@方面中國(guó)是走在全世界的前面。中國(guó)在核心的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)方面還是有一定差距,而我們更擅長(zhǎng)前沿、理論、應(yīng)用層面的,結(jié)合國(guó)內(nèi)AI、5G創(chuàng)新來做整體方案,必能獲得雙贏?!?/div>
在氣體傳感產(chǎn)品迭代上,霍尼韋爾推動(dòng)的方向主要是智能化、小型化、低功耗和IoT。不過工業(yè)安全領(lǐng)域客戶比較傳統(tǒng),更信賴有線信號(hào)傳輸,所以在IoT領(lǐng)域的進(jìn)度會(huì)慢一點(diǎn)。在小型化、智能化方面,速度相對(duì)較快,如產(chǎn)品帶自診斷,可數(shù)字輸出,幫助客戶把儀表做得更薄、更輕巧。據(jù)悉,今年底年底霍尼韋爾會(huì)推出1系列(小型化)產(chǎn)品,明年會(huì)推出帶自診斷功能的I(intelligent)系列。而之前,1系列只用于霍尼韋爾品牌的儀表里。
華晴表示,中國(guó)一直努力提升安全、環(huán)保方面的規(guī)范,企業(yè)要用更好的、滿足中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的傳感器。從工業(yè)安全、環(huán)保等領(lǐng)域來看,規(guī)范制定后,更重要的是提升、加強(qiáng)監(jiān)管的力度?!盎裟犴f爾希望更多的同行、從業(yè)媒體共同呼吁,產(chǎn)業(yè)上下游攜手提升安全意識(shí),杜絕危險(xiǎn)生產(chǎn),一起守護(hù)工業(yè)生產(chǎn)安全。”

Senis:加強(qiáng)歐洲技術(shù)在中國(guó)的落地

Senis公司多年前由Prof. Popovic創(chuàng)立,其前身是SENTRON,在2004年被Melexis收購(gòu)后,其創(chuàng)始人創(chuàng)立了Senis。該公司主要是從事于磁場(chǎng),磁材料的檢測(cè)和測(cè)量,產(chǎn)品包括特斯拉及高斯表,以及一些大型的磁場(chǎng)掃描測(cè)繪儀。這些產(chǎn)品被中科院等科研院所以及歐洲的離子加速、核磁反應(yīng)研究機(jī)構(gòu)廣泛采用。Senis測(cè)量?jī)x器的的精度可以達(dá)到50個(gè)PPM。其核心技術(shù)包括特殊工藝的霍爾探頭,以及后端信號(hào)處理;另一類產(chǎn)品是電流傳感器,電流范圍從幾千安到微安級(jí),據(jù)Senis研發(fā)項(xiàng)目經(jīng)理Thomas Kaltenbancher介紹,其精度可以做到同行業(yè)最高。
本次展會(huì)上,Senis展示了兩個(gè)新產(chǎn)品:3D霍爾傳感器和角度傳感器。Kaltenbancher表示,該公司的3D霍爾傳感器可以做到業(yè)界最小的測(cè)量點(diǎn),“在3D磁場(chǎng)里測(cè)量點(diǎn)越小,代表XYZ 3個(gè)軸表征的矢量越準(zhǔn)?!?Kaltenbancher 說,“我們的快速角度測(cè)量傳感器可以做到20萬轉(zhuǎn),是目前世界上最快的一款測(cè)量角度的傳感器,目前我還沒有找到需要20萬轉(zhuǎn)的應(yīng)用。我們希望在中國(guó)市場(chǎng)找到更多的潛在客戶應(yīng)用,包括跟客戶一起做一些延伸的平行開發(fā)?!?/div>
圖:Kaltenbancher表示,Senis的戰(zhàn)略是跟中國(guó)的企業(yè)加強(qiáng)合作。
具體而言,Senis希望首先開拓工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)品應(yīng)用,其后則是汽車行業(yè)。“在快速角度測(cè)量里面最直接的一個(gè)應(yīng)用就是無刷直流電機(jī)控制,因?yàn)樵谧鯢OC矢量控制的時(shí)候,需要很精確的知道轉(zhuǎn)角的位置,就是轉(zhuǎn)子的位置和電流,所以通過這兩個(gè)數(shù)據(jù)可以很精確的控制電機(jī)的換向,這是最主要的一個(gè)應(yīng)用?!?Kaltenbancher 說,“3D霍爾傳感器,主要用于3D電流的測(cè)量,以及物體位置的移動(dòng)測(cè)量,如控制遙感、線性位移接近等?!?/div>
不同于Senis的測(cè)試測(cè)量業(yè)務(wù)很早就進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),該公司的傳感器、芯片業(yè)務(wù)剛剛進(jìn)入中國(guó),“我們想在中國(guó)尋找一些新的合作。一個(gè)是可以直接應(yīng)用我們產(chǎn)品的客戶,另外也可以將我們的專利和技術(shù)授權(quán)給國(guó)內(nèi)的客戶?!?Kaltenbancher 說,“中美貿(mào)易戰(zhàn),加快了中國(guó)政府對(duì)本地芯片研發(fā)力度的扶持。我們希望把歐洲的技術(shù)拿到中國(guó)來,扶持中國(guó)的企業(yè)快速的成長(zhǎng)?!?/div>
Kaltenbancher 表示,在整個(gè)行業(yè)里面,中國(guó)的需求引領(lǐng)整個(gè)世界研究的方向。歐美雖然有很強(qiáng)的技術(shù),但要跟著中國(guó)的需求走。所以,未來Senis的戰(zhàn)略是跟中國(guó)的企業(yè)加強(qiáng)合作,把歐洲的技術(shù)落地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

麥樂克:智能市場(chǎng)起量 杭深布局產(chǎn)線

杭州麥樂克科技股份有限公司是一家從傳感核心元件到各種傳感模組、傳感智能解決方案全覆蓋的ODM和OEM公司。該公司是目前國(guó)內(nèi)信噪比和透過率、截止率、敏感度最高的紅外特征敏感元器件和傳感器制造商。2016年底,麥樂克牽頭起草的“紅外特征敏感濾光元件”標(biāo)準(zhǔn)等項(xiàng)目通過工信部公告和國(guó)標(biāo)委備案,正式成為國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
麥樂克的傳感器核心元器件主要應(yīng)用于航天等高端領(lǐng)域,終端產(chǎn)品則主要用于智能家居、智慧生產(chǎn)、智慧園區(qū)。本次展會(huì)中,麥樂克展示了系列終端產(chǎn)品,在智慧生活上,主要是安防傳感器,如小尺寸煙感傳感器,由電池供電,電池壽命實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)可以用10年,實(shí)際家用至少3年,該產(chǎn)品已拿到消防認(rèn)證。其他安防類產(chǎn)品包括氣感、水浸、門磁等傳感器。
麥樂克公司董事長(zhǎng)呂晶表示,麥樂克在智能家居應(yīng)用中主要采用紅外復(fù)合技術(shù)?!皢斡眉t外成本太高,但有些應(yīng)用——如二氧化碳檢測(cè)——必須用紅外傳感技術(shù),而甲醛則對(duì)紅外不敏感要用化學(xué)或者燃燒的方式?!?呂晶說,“民用市場(chǎng)要求價(jià)格便宜、性能穩(wěn)定,但對(duì)精度的要求不高。精度高還想價(jià)格低,就得整合各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì),麥樂克的做法是用封裝、標(biāo)定、算法、補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)進(jìn)行最優(yōu)化整合。這對(duì)工程師的經(jīng)驗(yàn)要求很高,因此近些年麥樂克研發(fā)了標(biāo)準(zhǔn)化的軟件,自動(dòng)進(jìn)行標(biāo)定、補(bǔ)償?!?/div>
圖:呂晶表示,麥樂克的后端產(chǎn)品業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛
智慧園區(qū)上,麥樂克的產(chǎn)品可以通過探測(cè)溫度濕度、PM2.5空氣質(zhì)量等,再基于數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化反控,調(diào)節(jié)空調(diào)、新風(fēng)、開關(guān)窗等智能應(yīng)用,以提高辦公舒適度,提升能源控制效率。據(jù)悉,麥樂克跟阿里已經(jīng)對(duì)接兩年多,雄安是雙方第一個(gè)合作的項(xiàng)目。雄安政府每個(gè)房間里都裝有麥樂克的智能產(chǎn)品,通過它控制整個(gè)系統(tǒng),讓人舒適工作。
智慧城市方面,麥樂克的產(chǎn)品主要用于城市信息采集,如空氣質(zhì)量、有毒有害物質(zhì)或垃圾箱等,為更宜居的城市建設(shè)提供傳感解決方案。
工業(yè)級(jí)應(yīng)用上,該公司的傳感方案是紅外測(cè)溫——非接觸式紅外傳感器,無需外接電源,精度高達(dá)+/-0.01度,可用在高端工業(yè)場(chǎng)景。呂晶介紹,常規(guī)工業(yè)測(cè)溫傳感器精度要求0.1度,消費(fèi)類則是1度,麥樂克紅外測(cè)溫精度為0.01度,是目前領(lǐng)先的技術(shù)。其產(chǎn)品有用于航天發(fā)動(dòng)機(jī),可以精準(zhǔn)控制監(jiān)測(cè)對(duì)象的溫度穩(wěn)定;也用于要求較高的汽車,對(duì)電機(jī)的溫度進(jìn)行精準(zhǔn)控制。
麥樂克還提供人體存在感測(cè),呂晶表示,人體存在感測(cè)和人體移動(dòng)感測(cè)不同,比如燈控,人體移動(dòng)感測(cè)是人過來燈亮、離開燈滅,但人停止不動(dòng),感知不到就會(huì)滅燈,這在很多場(chǎng)景下不適用。
“目前人體移動(dòng)傳感的量很大,但價(jià)格很低?!?呂晶說,“人體存在感測(cè)目前更多應(yīng)用在辦公或商業(yè)中,比如PPT播放感應(yīng)到有人存在就自動(dòng)播放;智慧酒店中有人在空調(diào)就一直開著,人離開后再關(guān);長(zhǎng)租房也是一種新的應(yīng)用場(chǎng)景。人體存在感測(cè)是比較新的產(chǎn)品,市場(chǎng)前景看好。”
呂晶表示,傳感應(yīng)用和數(shù)據(jù)通信集成度很高,包括WiFi、藍(lán)牙、Zigbee、LoRaNB-IoT等,不同公司的通信方式不一樣,即使同是Zigbee技術(shù)不同的模組廠也不一樣,“麥樂克全部打通,客戶用我們的傳感解決方案,數(shù)據(jù)可以直接展示直接用,為很多后端廠商提供了很大的技術(shù)支持。”
除了傳感核心技術(shù)研發(fā),麥樂克的優(yōu)勢(shì)還有傳感器的標(biāo)定。呂晶表示,標(biāo)定的門檻很高,比如評(píng)測(cè)房間的空氣質(zhì)量,就要監(jiān)測(cè)二氧化碳、甲醛等氣體含量,傳感器檢測(cè)精度越高受環(huán)境影響越大,所以要進(jìn)行標(biāo)定,告訴傳感器在不同溫度、不同濃度等狀態(tài)下如何進(jìn)行補(bǔ)償,以做到精準(zhǔn)。
“我們花了3000多萬元、兩年時(shí)間建了全套的標(biāo)定體系,這套標(biāo)定系統(tǒng)是向德國(guó)設(shè)備商定制的,可以自動(dòng)控制,再由我們改造成標(biāo)定裝備,具體的標(biāo)定細(xì)節(jié)制造商完全不了解,是我們所特有的?!?呂晶說,“很多較高精度的產(chǎn)品,友商眾多,但我們的傳感器經(jīng)標(biāo)定后更穩(wěn)定,其它廠商的可能在常規(guī)狀態(tài)下表現(xiàn)也不錯(cuò),但高溫、低溫等狀態(tài)下的差距非常明顯?!?/div>
中國(guó)中高端傳感器很少,麥樂克是全球領(lǐng)先的三家高端紅外傳感核心元件廠商之一,產(chǎn)品可應(yīng)用于如氣象衛(wèi)星等航天領(lǐng)域。而作為IDM公司,從2018年開始,麥樂克的后端產(chǎn)品業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛,目前已是前端總量的1倍以上。呂晶表示,這主要是由于智能市場(chǎng)需求起來了。看好市場(chǎng)前景,麥樂克在2018年四季度投的深圳智能傳感器工廠已于今年7月批量生產(chǎn),目前麥樂克的產(chǎn)線布局是:前端芯片在杭州,智能單品、模組、終端在深圳。
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    的頭像 發(fā)表于 03-05 16:02 ?565次閱讀
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