春播“传感”种，秋收“物联”果

　　8月22日至24日，贵阳市人民政府邀请国内知名专家和企业家，在贵阳举行“贵阳市物联网及相关产业项目策划活动”，西安中星测控有限公司总经理谷荣祥先生受邀参加做主题报告，报告内容如下：

春播“传感”种，秋收“物联”果

一、物联网是世界科技发展的必然趋势，是人类高品质生活的需要（坚定信心）

　　物联网在中国已经很热了，政府、企业、大学、研究院所都在喊，都在炒，都在搞“物联网”，股市中“股民”不断地炒高有点“物联网”概念的股票。由于政府的强势支持，很多和物联网没有关联的团队、企业也在往物联网的圈子里“钻”。

　　传感器界的人，大讲传感器、传感网是物联网的基础；RFID界的人，讲RFID缺乏，难成物联网；搞IC的人，讲IC会随着物联网的发展而爆发；通信界，更是当仁不让，无论是有线还是移动，没有传输难成物联网；云计算界更是大讲“云计算”就是物联网，各地的“云计算”基地都冠名物联网基地；搞软件的精英，立马成为物联网的精英，真是“云里雾里”，究竟何谓“物联网”？

图1 众说物联网

　　目前，比较统一的认识是物联网是全面感知、可靠传输和智慧处理三个部分的有机结合。
 

图2 物联网三角图

　　有人说，物联网是“中国热”“外国冷”，难以发展起来，我们认为值得商榷。中国已不是三十年前的中国，我们为什么不能在某个领域引领全球呢？难道非要别人“热”，我们跟着学才符合逻辑吗？

　　再者，纵观世界IT技术的发展，可以说物联网是世界科技发展的必然趋势。从上世纪初的电子管到晶体管，从晶体管到大规模集成电路（IC），再到MEMS。从IC到收音机、电视机、计算机；从计算机到现代通信技术；从通信技术到现在的互联网；沿着这个思路发展，计算机+通信成就了互联网，解决了人与人的互联互通。但是这个世界不仅有人，还有物，有山有水，有车有房，物与物，物与人等互联互通一定是技术发展的必然要求，这样物联网就应运而生。而物体要产生可以应用的信息，就必须发展传感器和传感网。所以说，物联网是世界科技发展的必然趋势。就如同我们人类，不仅要有大脑（计算机）和神经网络（通信），还必须要有五官和皮肤（传感器）。

图3 物联网起源图

　　其次，物联网是人类高品质生活的需要。为什么是高品质生活的需要，因为低品质生活标准不需要传感器，不需要物联网。没有汽车，就不会为堵车和停车难而担忧，所以，就不需要物联网的分支——车联网；没有贵重物品放在家里，就不怕小偷光临，就不需要智能家居；没有钱买动车票，就不怕动车追尾；不住不用有电梯的大楼，就不怕“奥的斯”电梯出故障……，要解决轻松驾车，停车舒畅，我们需要物联网；要随时了解我们的居家安全，我们需要物联网；要安全乘坐“动车”，放心使用电梯，我们需要物联网，物联网是高品质生活的需要。

二、中国传感器的先进和落后（认识现状）

　　传感器的原始定义是把自然界的物理、化学、生物量转换为可以测量的电信号的装置。在物联网的时代，我认为应该发展或更新，应该改为传感器是把自然界某种物或人的状态可以变成人或物可以识别的信息。这样就扩大了传感器的内涵和概念。我们更容易理解物联网。在物联网时代，我们使用主动传感器（传统的传感器），被动传感器（RFID）以及半自动传感器（手机及电脑端点）可以全面感知自然界的大部分信息。
 

图4 传感器新定义

　　中国传感器的先进和落后，要看站在什么角度来看。我们在网络和报刊上经常会看过大量的文章，讲中国传感器技术落后，缺乏核心技术，80%传感器依赖进口云云，好像把我们说的一无是处。同时又会看到另一方的观点，中国传感器在某某方面达到国际先进水平，在某某方面突破技术难关云云，好像我们传感器技术也很先进。
实际上，在目前阶段，在物联网时代，我们应该站在是否满足物联网实际应用的角度来看待中国传感器产业（不仅是技术）是否先进或落后，除去个别尖端或军用传感器技术，我们应该树立“掌握传感技术是手段，满足物联网应用是目的”的观念来发展中国的传感和物联产业。采用外国的某些元件，研发出满足物联网实际应用的高性价比的传感器，就是先进技术；采用中国的某些先进技术，制造出的传感器不能满足物联网的应用，就是落后产品；采用外国的某种核心元件，生产出高性价比的传感器，就是先进技术；采用中国的某些先进技术，制造出低性价比的传感器，就是落后传感器。

　　全球化时代，要有全球化目光。不能总讲研发核心技术和关键技术，而淡化批量生产、淡化最终产品。这样，我们的传感器事业才能快速发展。真正先进有效的技术，才是物联网产业需要的技术。

　　总之，中国的传感器并不落后。

三、没有传感，勿谈物联——物联网要协调发展（关注重点）

　　没有传感器，就没有物联网；仅有传感器，不代表物联网。物联网是一个多层次，多技术的产业链。任何偏激的理解和鼓动，都不利于中国物联网的健康发展。但是，结合现实技术，我们认为，现阶段更应重视传感器的发展。没有传感器，勿谈物联，为什么呢？大家知道一个现象，全球著名的通信公司有思科、诺基亚、华为、中兴；全球著名的计算机公司有戴尔、惠普、联想等；全球著名的互联网公司有谷歌、百度、新浪等；全球著名的软件公司有微软、甲骨文等；但大家知道全球著名的传感器公司吗？恐怕大家不知道，这不是我们知识面不够，而是揭示了一个事实。全世界传感器产业的发展速度，远远落后于通信，计算机及互联网产业的发展速度。国外是这样，中国也一样，这就是我们为什么现阶段需要大力发展传感器产业的原因。现阶段，如果不重点发展传感器产业将会拖我们物联网产业的后退。所以，没有传感器，勿谈物联网。

　　值得关注的是在发展物联网过程中，北京市、上海市、陕西省已经看到问题的关键，重点发展传感器和传感网。据2011年7月北京市科信中心《传感器与传感网产业技术路线图研究》报告透露，到2015年将自主研发一批高可靠性、智能化、高性能、低功耗、低成本的新型传感器。

　　2010年4月，上海市经信委发布《上海推进物联网产业发展行动方案（2011年～2012年）》中透露，要重点突破传感器、芯片等关键技术。

　　陕西省具有较好的传感器基础，陕西省发改委和陕西省工信厅在发展物联网上极其重视全省传感器的发展，在MEMS传感器方面，在政策和资金上给予很大的支持。

四、中星测控物联网产品和系统介绍（具体行动）

　　1、感知企业系统（SES）

　　感知企业系统主要包括三个子系统：第一：感知环境；第二：感知安防；第三：感知管理。

　　第一：感知环境，感知环境主要是对企业内部各部门的环境情况进行监测并根据其监测的结果给出相应的分析及处理，其主要包括温度、湿度、大气压、二氧化碳、噪声、可燃气体、空气质量、光照等相关环境指标的监测，并通过无线的方式发给主控制室，主控制室根据其监测的情况作出相应的处理及措施，同时可通过远程上网的方式登录监控系统，可随时随地的监测并处理企业环境监测的问题。

　　第二：感知安防，每个企业安全防护是永远的话题。感知企业安全防护系统主要包括以下几个部分，1）门的安全防护，通过对门的开关状态的监测可以监测下班后或关键部门的人员出入状况，可根据具体的要求进行相应的处理；2）建筑物的监测，通过监测企业厂房或办公室关键立柱的倾斜程度来监测房屋的安全性，并采取相应的措施进行后续的处理；3）保险柜及关键资料柜的安全防护，通过监测保险柜或关键资料柜的状态来判断其是否处于安全状态，并给出其相应的处理。

　　第三：感知管理，人员管理、车辆管理及物流管理每个企业的基本管理。此基础管理主要包括以上三个部分。第一部分，人员管理，通过对员工的工号进行扫描可以统计其是否正常的出勤及工作的时间，以便对其进行考勤管理；第二部分为车辆管理，通过对车辆的扫描来进行车辆的统一管理及分配，为公司有效的节省费用及车辆的安全做好管理工作；第三部分：物流管理，通过对每个物料信息的扫描，可随时对公司整个的物流情况进行分配及管理。

　　感知家庭系统（SHS）

　　感知家庭系统由感知控制和网络传输两个部分组成。网络传输负责整个系统的数据传送，包括有线和无线两种方式，具体有宽带网络、GPRS网络、GSM网络、Zigbee等；感知控制部分以智能服务器为核心，采集各种环境、安全等信息。感知控制根据功能，分为三个方面：安全防护、紧急救助和环境调节。
 

图5 感知家庭系统

　　（1）安全防护
　　? 门窗处安装无线门窗状态传感器，当有人非法入侵时，系统会立刻鸣笛，拨打预设电话的方式进行报警。
　　? 贵重物品上放置加速度传感器，实时检测物品是否被移动，并及时短信报警。
　　? 浴室等有水的地方，安装漏电检测器，防止意外触电。
　　? 厨房安装可燃气体检测传感器可防止中毒、火灾等意外事故发生。房间安装烟雾传感器，发生火灾前可预先报警。

　　（2）紧急救助
　　? 老人身上佩戴人体跌倒器，当老人意外摔倒时，及时发出报警短信。
　　? 家中病人身上佩戴医疗监测终端，采集心脉、血压等参数，当参数超出预定范围时，向指定手机号码发送报警短信。

（3）环境调节
　　? 安装温湿度传感器，检测并自动调节室内温度、湿度。
　　? 配备空气质量检测装置，调节室内空气，适当通风换气。
　　? 检测室内、外噪声，当室外噪声持续过大时，自动关上门窗。

3、物联网环境专用传感器

　　? 基本型（CS-IES-01）：温湿度、空气质量
　　? 厂房I型（CS-IES-02）：温湿度、空气质量、大气压、噪音
　　? 厂房II型（CS-IES-03）：温湿度、空气质量、大气压、噪音烟雾、光照
　　? 完整型（CS-IES-04）：温湿度、空气质量、大气压、噪音、烟雾、光照、二氧化碳、倾角
 

　　4、老人摔倒检测系统（人体跌倒器）

　　老人摔倒检测系统可随时检测人体运动的状态，并在其状态发生变化时通过GSM/GPRS发出报警短信，及时通知子女或医生。
 

图6（a）产品正面                                           图6（b） 产品侧面

　　该产品还可应用于贵重物品防盗、站岗哨兵所遇紧急情况跌倒的自动报警。

　　5、无线门窗状态传感器

　　传感器安装在门窗的开启处，用来检测门窗的状态，每开启一次，传感器通过GSM/ZIGBEE技术发出报警信号。