2.4 发展对策与建议

我国传感器技术经过多年的发展，有了长足的进步，近年来随着物联网的兴起，传感器与传感网受到了广泛的关注。但目前我国传感器产品的品种和质量水平尚不能满足国内市场的需求，尤其是高端传感器的发展滞后于国外。

鉴于传感器产业技术门槛高、投资大的特点，建议从国家层面统筹规划，加强前沿技术和应用技术研究，以应用需求和关键器件带动技术突破，增强自主创新能力；加强具有特色的创新产品研发，重点研究具有自主知识产权的新型器件与系统，形成创新产品，占领新的应用市场，培育新兴产业生长点；发展规模化制造平台，加强工艺技术研究和标准化，并建立更有效的组织体制和运行管理机制，促进产业链形成。

针对传感器和传感网的发展趋势和智能电网的特点，智能电网中应用的传感器与传感网的发展对策与建议如下。

1. 研究与技术层面

（1）开发新型传感机理传感器 传感器的工作机理基于各种物理（化学或生物）效应和定律，由此启发人们进一步探索具有新效应的敏感功能材料，并以此研制具有新原理的新型传感器，这是发展适用于智能电网的高性能、多功能和小型化传感器的重要途径。

（2）开发新型特种材料 传感器材料是传感器技术的重要基础，多数传感器都是利用某些材料的特殊功能来达到测量目的的，传感器中所用敏感元件、变换元件的材料性能和工艺水平，很大程度上决定着传感器的性能与水平。随着传感器技术的发展，除了早期使用的半导体材料、陶瓷材料等以外，光导纤维、纳米材料、超导材料等相继问世。开发新型功能材料是发展传感器技术的关键，随着研究的不断深入，未来将会有更多、更新的传感器材料被开发出来。

（3）应用微细加工技术和研制多参数复合传感器 随着传感器产品质量档次的提升，加工技术的微精细化在传感器的生产中占有越来越重要的地位。离子束、电子束、激光束和化学刻蚀等用于微电子加工的技术，目前也已越来越多地用于传感器制造工艺。因此，应该基于多种微细加工技术对传感器进行设计和制造，并研制多参数复合传感器。

（4）研制智能化传感器 将微电子技术、微处理技术与传感器结合，形成新一代智能传感器（Intelligent Sensor或Smart Sensor），是传感器发展的一种新趋势。智能化传感器兼有检测、判断和信息处理功能。与传统传感器相比，智能化传感器有很多特点：具有判断和信息处理功能，能对测量值进行修正、误差补偿，可以提高测量精度；可实现多传感器多参数测量；有自诊断和自校准功能，可靠性高；测量数据可存取，使用方便；有数据通信接口，能与微型计算机直接通信。把传感器、信号调节电路、处理电路集成在芯片上还可形成超大规模集成化的高级智能传感器。

（5）发展安全可靠和高速双向的无线传感网络 无线传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。无线传感器网络是能根据环境自主完成指定任务的“智能”系统。它是涉及微传感器与微机械、通信、自动控制、人工智能等多学科的综合技术，其应用范围包括军事领域、环境监测、医疗保健及家居等众多领域，有着广泛的应用前景。

（6）开展单项和复合可靠性试验 针对智能电网的应用环境，对已有和新型的传感器产品进行完备的可靠性试验，找出恶劣环境中易出现的故障方式和特点，通过完善设计和筛选，保证使用产品的可靠运行。

2. 管理与规划层面

（1）加强产学研之间的紧密合作 传感器和传感网的发展涉及的领域众多，技术繁杂，并且有不少都是需要技术攻关的难点，很多企业科研力量薄弱，这就需要研究机构在技术前沿上予以突破和指导。很多企业明晰业界需求，产品制造能力强，生产流程规范可靠，在这些方面相对研究机构具有很大的优势。因此，应当在管理和规划层面上，通过项目规划合作、定期研讨交流等方式把研究机构和业界企业联合起来，使两方面互通互补，充分推动传感器和传感网在智能电网领域的发展。

（2）构建技术与需求沟通平台 通过构建技术与需求沟通平台的方式，为研究机构、生产企业、电网公司和政府管理机构提供一个有效的互通机制和平台，打通研究、生产、需求和规范之间的隔阂。沟通平台方式可以是基于信息技术的网络发布平台，也可以是定期的研讨和发布会议。

（3）构建产品标准体系 智能电网的应用目前最大的问题是产品种类繁多，标准不一，对同一个检测量有多种传感器可以实现检测功能，构成传感网的方式更是多种多样。这些都给智能电网的建设带来了成本的压力和安全的隐患。因此应当在详细调研和沟通的基础上，制定电网所需各种传感器的性能标准、接口标准和质量标准，制定传感网络的类型标准、传输标准及数据格式标准。

（4）开展对外交流与技术引进 智能电网的传感器和传感网技术目前还处于发展阶段，如何从性能、成本、可靠性等方面发展智能电网专用的传感器与传感网产品，除了国内的有关单位依靠自身力量进行研制外，对外的技术交流必不可少，建议加强对外合作和技术引进。