春播“傳感”種，秋收“物聯”果

　　8月22日至24日，貴陽市人民政府邀請國內知名專家和企業家，在貴陽舉行“貴陽市物聯網及相關產業項目策劃活動”，西安中星測控有限公司總經理谷榮祥先生受邀參加做主題報告，報告內容如下：

春播“傳感”種，秋收“物聯”果

一、物聯網是世界科技發展的必然趨勢，是人類高品質生活的需要（堅定信心）

　　物聯網在中國已經很熱了，政府、企業、大學、研究院所都在喊，都在炒，都在搞“物聯網”，股市中“股民”不斷地炒高有點“物聯網”概念的股票。由于政府的強勢支持，很多和物聯網沒有關聯的團隊、企業也在往物聯網的圈子里“鉆”。

　　傳感器界的人，大講傳感器、傳感網是物聯網的基礎；RFID界的人，講RFID缺乏，難成物聯網；搞IC的人，講IC會隨著物聯網的發展而爆發；通信界，更是當仁不讓，無論是有線還是移動，沒有傳輸難成物聯網；云計算界更是大講“云計算”就是物聯網，各地的“云計算”基地都冠名物聯網基地；搞軟件的精英，立馬成為物聯網的精英，真是“云里霧里”，究竟何謂“物聯網”？

圖1 眾說物聯網

　　目前，比較統一的認識是物聯網是全面感知、可靠傳輸和智慧處理三個部分的有機結合。
 

圖2 物聯網三角圖

　　有人說，物聯網是“中國熱”“外國冷”，難以發展起來，我們認為值得商榷。中國已不是三十年前的中國，我們為什么不能在某個領域引領全球呢？難道非要別人“熱”，我們跟著學才符合邏輯嗎？

　　再者，縱觀世界IT技術的發展，可以說物聯網是世界科技發展的必然趨勢。從上世紀初的電子管到晶體管，從晶體管到大規模集成電路（IC），再到MEMS。從IC到收音機、電視機、計算機；從計算機到現代通信技術；從通信技術到現在的互聯網；沿著這個思路發展，計算機+通信成就了互聯網，解決了人與人的互聯互通。但是這個世界不僅有人，還有物，有山有水，有車有房，物與物，物與人等互聯互通一定是技術發展的必然要求，這樣物聯網就應運而生。而物體要產生可以應用的信息，就必須發展傳感器和傳感網。所以說，物聯網是世界科技發展的必然趨勢。就如同我們人類，不僅要有大腦（計算機）和神經網絡（通信），還必須要有五官和皮膚（傳感器）。

圖3 物聯網起源圖

　　其次，物聯網是人類高品質生活的需要。為什么是高品質生活的需要，因為低品質生活標準不需要傳感器，不需要物聯網。沒有汽車，就不會為堵車和停車難而擔憂，所以，就不需要物聯網的分支——車聯網；沒有貴重物品放在家里，就不怕小偷光臨，就不需要智能家居；沒有錢買動車票，就不怕動車追尾；不住不用有電梯的大樓，就不怕“奧的斯”電梯出故障……，要解決輕松駕車，停車舒暢，我們需要物聯網；要隨時了解我們的居家安全，我們需要物聯網；要安全乘坐“動車”，放心使用電梯，我們需要物聯網，物聯網是高品質生活的需要。

二、中國傳感器的先進和落后（認識現狀）

　　傳感器的原始定義是把自然界的物理、化學、生物量轉換為可以測量的電信號的裝置。在物聯網的時代，我認為應該發展或更新，應該改為傳感器是把自然界某種物或人的狀態可以變成人或物可以識別的信息。這樣就擴大了傳感器的內涵和概念。我們更容易理解物聯網。在物聯網時代，我們使用主動傳感器（傳統的傳感器），被動傳感器（RFID）以及半自動傳感器（手機及電腦端點）可以全面感知自然界的大部分信息。
 

圖4 傳感器新定義

　　中國傳感器的先進和落后，要看站在什么角度來看。我們在網絡和報刊上經常會看過大量的文章，講中國傳感器技術落后，缺乏核心技術，80%傳感器依賴進口云云，好像把我們說的一無是處。同時又會看到另一方的觀點，中國傳感器在某某方面達到國際先進水平，在某某方面突破技術難關云云，好像我們傳感器技術也很先進。
實際上，在目前階段，在物聯網時代，我們應該站在是否滿足物聯網實際應用的角度來看待中國傳感器產業（不僅是技術）是否先進或落后，除去個別尖端或軍用傳感器技術，我們應該樹立“掌握傳感技術是手段，滿足物聯網應用是目的”的觀念來發展中國的傳感和物聯產業。采用外國的某些元件，研發出滿足物聯網實際應用的高性價比的傳感器，就是先進技術；采用中國的某些先進技術，制造出的傳感器不能滿足物聯網的應用，就是落后產品；采用外國的某種核心元件，生產出高性價比的傳感器，就是先進技術；采用中國的某些先進技術，制造出低性價比的傳感器，就是落后傳感器。

　　全球化時代，要有全球化目光。不能總講研發核心技術和關鍵技術，而淡化批量生產、淡化最終產品。這樣，我們的傳感器事業才能快速發展。真正先進有效的技術，才是物聯網產業需要的技術。

　　總之，中國的傳感器并不落后。

三、沒有傳感，勿談物聯——物聯網要協調發展（關注重點）

　　沒有傳感器，就沒有物聯網；僅有傳感器，不代表物聯網。物聯網是一個多層次，多技術的產業鏈。任何偏激的理解和鼓動，都不利于中國物聯網的健康發展。但是，結合現實技術，我們認為，現階段更應重視傳感器的發展。沒有傳感器，勿談物聯，為什么呢？大家知道一個現象，全球著名的通信公司有思科、諾基亞、華為、中興；全球著名的計算機公司有戴爾、惠普、聯想等；全球著名的互聯網公司有谷歌、百度、新浪等；全球著名的軟件公司有微軟、甲骨文等；但大家知道全球著名的傳感器公司嗎？恐怕大家不知道，這不是我們知識面不夠，而是揭示了一個事實。全世界傳感器產業的發展速度，遠遠落后于通信，計算機及互聯網產業的發展速度。國外是這樣，中國也一樣，這就是我們為什么現階段需要大力發展傳感器產業的原因。現階段，如果不重點發展傳感器產業將會拖我們物聯網產業的后退。所以，沒有傳感器，勿談物聯網。

　　值得關注的是在發展物聯網過程中，北京市、上海市、陜西省已經看到問題的關鍵，重點發展傳感器和傳感網。據2011年7月北京市科信中心《傳感器與傳感網產業技術路線圖研究》報告透露，到2015年將自主研發一批高可靠性、智能化、高性能、低功耗、低成本的新型傳感器。

　　2010年4月，上海市經信委發布《上海推進物聯網產業發展行動方案（2011年～2012年）》中透露，要重點突破傳感器、芯片等關鍵技術。

　　陜西省具有較好的傳感器基礎，陜西省發改委和陜西省工信廳在發展物聯網上極其重視全省傳感器的發展，在MEMS傳感器方面，在政策和資金上給予很大的支持。

四、中星測控物聯網產品和系統介紹（具體行動）

　　1、感知企業系統（SES）

　　感知企業系統主要包括三個子系統：第一：感知環境；第二：感知安防；第三：感知管理。

　　第一：感知環境，感知環境主要是對企業內部各部門的環境情況進行監測并根據其監測的結果給出相應的分析及處理，其主要包括溫度、濕度、大氣壓、二氧化碳、噪聲、可燃氣體、空氣質量、光照等相關環境指標的監測，并通過無線的方式發給主控制室，主控制室根據其監測的情況作出相應的處理及措施，同時可通過遠程上網的方式登錄監控系統，可隨時隨地的監測并處理企業環境監測的問題。

　　第二：感知安防，每個企業安全防護是永遠的話題。感知企業安全防護系統主要包括以下幾個部分，1）門的安全防護，通過對門的開關狀態的監測可以監測下班后或關鍵部門的人員出入狀況，可根據具體的要求進行相應的處理；2）建筑物的監測，通過監測企業廠房或辦公室關鍵立柱的傾斜程度來監測房屋的安全性，并采取相應的措施進行后續的處理；3）保險柜及關鍵資料柜的安全防護，通過監測保險柜或關鍵資料柜的狀態來判斷其是否處于安全狀態，并給出其相應的處理。

　　第三：感知管理，人員管理、車輛管理及物流管理每個企業的基本管理。此基礎管理主要包括以上三個部分。第一部分，人員管理，通過對員工的工號進行掃描可以統計其是否正常的出勤及工作的時間，以便對其進行考勤管理；第二部分為車輛管理，通過對車輛的掃描來進行車輛的統一管理及分配，為公司有效的節省費用及車輛的安全做好管理工作；第三部分：物流管理，通過對每個物料信息的掃描，可隨時對公司整個的物流情況進行分配及管理。

　　感知家庭系統（SHS）

　　感知家庭系統由感知控制和網絡傳輸兩個部分組成。網絡傳輸負責整個系統的數據傳送，包括有線和無線兩種方式，具體有寬帶網絡、GPRS網絡、GSM網絡、Zigbee等；感知控制部分以智能服務器為核心，采集各種環境、安全等信息。感知控制根據功能，分為三個方面：安全防護、緊急救助和環境調節。
 

圖5 感知家庭系統

　　（1）安全防護
　　? 門窗處安裝無線門窗狀態傳感器，當有人非法入侵時，系統會立刻鳴笛，撥打預設電話的方式進行報警。
　　? 貴重物品上放置加速度傳感器，實時檢測物品是否被移動，并及時短信報警。
　　? 浴室等有水的地方，安裝漏電檢測器，防止意外觸電。
　　? 廚房安裝可燃氣體檢測傳感器可防止中毒、火災等意外事故發生。房間安裝煙霧傳感器，發生火災前可預先報警。

　　（2）緊急救助
　　? 老人身上佩戴人體跌倒器，當老人意外摔倒時，及時發出報警短信。
　　? 家中病人身上佩戴醫療監測終端，采集心脈、血壓等參數，當參數超出預定范圍時，向指定手機號碼發送報警短信。

（3）環境調節
　　? 安裝溫濕度傳感器，檢測并自動調節室內溫度、濕度。
　　? 配備空氣質量檢測裝置，調節室內空氣，適當通風換氣。
　　? 檢測室內、外噪聲，當室外噪聲持續過大時，自動關上門窗。

3、物聯網環境專用傳感器

　　? 基本型（CS-IES-01）：溫濕度、空氣質量
　　? 廠房I型（CS-IES-02）：溫濕度、空氣質量、大氣壓、噪音
　　? 廠房II型（CS-IES-03）：溫濕度、空氣質量、大氣壓、噪音煙霧、光照
　　? 完整型（CS-IES-04）：溫濕度、空氣質量、大氣壓、噪音、煙霧、光照、二氧化碳、傾角
 

　　4、老人摔倒檢測系統（人體跌倒器）

　　老人摔倒檢測系統可隨時檢測人體運動的狀態，并在其狀態發生變化時通過GSM/GPRS發出報警短信，及時通知子女或醫生。
 

圖6（a）產品正面                                           圖6（b） 產品側面

　　該產品還可應用于貴重物品防盜、站崗哨兵所遇緊急情況跌倒的自動報警。

　　5、無線門窗狀態傳感器

　　傳感器安裝在門窗的開啟處，用來檢測門窗的狀態，每開啟一次，傳感器通過GSM/ZIGBEE技術發出報警信號。