小小傳感器 撬動產業大發展

消息：在鄭州，傳感器產業正處于飛速發展的時期。短短3年，相關企業數量翻番，達到3000家。

走進實驗室 觸摸感受“電子皮膚"

在鄭州的一所智能傳感器研發實驗室里，各種新傳感器樣品會進行性能試驗，驗證運行的穩定性。

現在我身邊，研究員就戴著這樣一個新樣品，一塊和人的手掌大小相近、形狀相似的黑色薄膜，好像是一塊“放大"版的芯片，但可以自由彎折，與人的手面緊密貼合。其實這就是一個柔性壓力傳感器，工作人員也稱他為“電子皮膚"。

它不僅像皮膚一樣柔軟，還能精確地感受并記錄外界的壓力變化。您看，用它抓一些物品，接觸壓力的大小就可以轉換成數值顯示出來。除了抓握動作，輕撫、擦拭這樣輕微的觸碰都可以被“電子皮膚"精準捕捉。

如何做到這樣的精確感知？仔細看它的表面，上面一個個“小黑點"就是采集信號的傳感點。每平方厘米集成了約有100個傳感點，這些傳感點就像我們皮膚表面的觸覺感受器一樣，以大概1毫秒左右的響應速度，實時地反映著外在壓力的變化，從而模擬人類皮膚一樣“細膩"“敏感"的觸覺。

穿上智能鞋墊 感受未來的運動“伴侶"

這樣高精度、能彎折的傳感器，在我們的日常生活能夠發揮怎樣的作用？這塊鞋墊就內置了這樣的傳感器。穿上它在站立，或者慢慢向前行走，它都可以實時收集不同姿態下的足底壓力分布數據，經過電腦分析，就能幫助人們糾正不正確的站立和走路姿勢，甚至去進一步分析每一步的重心、穩定性、對稱性，從而為調整體態提供更為精準的數據支撐。

從大到小 由硬變柔 制造升級“智造"

研發出的柔性傳感器可以集成到薄薄的鞋墊里，但是之前的傳感器長什么樣？這些就是十幾年前的產品，那時的核心部件傳感器體型大、精度低，甚至大多來自國外進口，在市場上也很容易被替代。

而現在，通過不斷投入研發，打磨核心技術，現在的傳感器不僅可以做到極其細小，而且在米粒大小的體積內就可以集成兩種不同的感應功能。高新區已經分布著3000多家上下游相關企業，每天都有數以萬計的智能傳感器從這里走向。

從大塊頭到小部件，傳感器的發展不僅讓人們的生活更方便，也讓工業生產更高效、更安全。傳感器還有哪些應用領域？越做越智能的背后，又有什么樣的研發模式？

在鄭州登封市薈萃山風電廠，這些風力發電機正在正常運轉，別看這些風輪每分鐘只轉14圈，但是一小時卻可以發2000度的電。安全運轉的背后，靠的是什么？

聲紋傳感器，讓葉尖和塔筒保持安全距離。螺栓預緊力監測傳感器，檢測螺栓是否松動。激光測風雷達，預測風向風速并進行預警。

鄭州中科集成電路研究院院長助理方鑫介紹，他們研發的“捕風高手"激光測風雷達比傳統的測風更及時高效，在發電效率上可以提升3%—5%，每臺風機每年可以提升收益上百萬。現在他們正在和企業，高校以及其他科研院所進行合作，在芯片設計上研發出更多的符合市場需求的傳感器產品。

聚焦智能傳感器產業研發設計、加工制造、封裝測試、材料設備四大關鍵環節。在繼續保持氣體傳感器傳統優勢地位的基礎上，河南省投資20多億元建立了墨子實驗室微納電子平臺，中原量子谷創新基地也已啟動建設，從而來進一步提高芯片的設計生產能力，助力傳感器產業向制造轉型發展。

河南充分發揮智能傳感器MEMS研發服務平臺、墨子實驗室、集成電路公共研發平臺和集成電路中試平臺等高能級平臺“先鋒隊"作用。正在引導創新資源優勢單位為更多院校、科研院所及相關企業提供研發成果的中試熟化和二次開發服務，不斷將河南智能傳感器和半導體產業鏈科研技術優勢轉化為產品優勢、效益優勢。

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