當(dāng)我們在求學(xué)時期接觸力學(xué)概念，就了解到生活中無處不存在著壓力，一只提著一袋水果的手，水流通過水管，抓取重物的機械臂……都會讓我們直觀感受到壓力，然而如何將壓力這一物理概念轉(zhuǎn)化為數(shù)字？這時候我們就需要壓敏芯片。

在長沙經(jīng)開區(qū)新長海服務(wù)外包基地就有一家致力于金屬基MEMS （微機械微電子系統(tǒng)）壓敏芯片和相關(guān)壓力傳感器的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)——湖南啟泰傳感科技有限公司。經(jīng)過十多年的科研攻關(guān)，啟泰傳感攻克了異質(zhì)膜關(guān)鍵工藝與技術(shù)，并率先將之應(yīng)用于金屬基壓敏芯片的生產(chǎn)上，填補了我國大規(guī)模工廠化生產(chǎn)產(chǎn)線的空白。其產(chǎn)品大量應(yīng)用于航空航天、高鐵、軍工、工程機械、汽車、智慧城市等領(lǐng)域。

湖南啟泰生產(chǎn)車間。

湖南啟泰試驗室。

規(guī)模量產(chǎn)，打造高端壓敏芯片

實際上，我們每個普通人可能都接觸過壓敏芯片，菜市場商販?zhǔn)褂玫碾娮映泳陀袎好粜酒?，不少家庭中存放的電子體重秤也有壓敏芯片，這一類型的壓敏芯片屬于低端產(chǎn)品，它無法精準(zhǔn)測量高強度的壓力，因而難以用于工業(yè)場景。但在智能制造時代，以壓敏芯片為代表的功能性芯片被大量應(yīng)用，據(jù)中國信通院數(shù)據(jù)顯示，近年來我國傳感器市場規(guī)模保持較快增長，近5年均保持兩位數(shù)的增長率。

遺憾的是，由于國內(nèi)芯片技術(shù)起步晚，因此傳感器敏感芯片的市場幾乎被外國企業(yè)所壟斷，這也導(dǎo)致國內(nèi)廠商每年為采購芯片都要付出大量資金。長沙被譽為中國工程機械之都，三一、中聯(lián)等人們耳熟能詳?shù)钠髽I(yè)就是此類芯片使用“大戶”。不僅是生產(chǎn)線采集數(shù)據(jù)需要使用壓敏芯片，吊車、泵車等拳頭產(chǎn)品都需要使用大量壓敏芯片。“過去，它們使用的幾乎都是國外品牌，如今大量的啟泰生產(chǎn)的芯片已經(jīng)用于其產(chǎn)品上?！焙蠁⑻┬畔⒓夹g(shù)有限公司負(fù)責(zé)人說。

據(jù)了解，啟泰傳感的技術(shù)100%自主研發(fā)，工藝100%自主研發(fā)，光刻機等核心設(shè)備與國內(nèi)廠家聯(lián)合研制，基材、靶材和光刻膠等輔材均是與國內(nèi)廠家聯(lián)合研發(fā)。啟泰傳感幾乎建立了一個完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。其科研團隊攻克了異質(zhì)膜成膜關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了全套生產(chǎn)工藝，定制了90%的生產(chǎn)設(shè)備，建立了唯一一條工廠化規(guī)模生產(chǎn)的金屬基壓敏芯片生產(chǎn)線，在產(chǎn)業(yè)化層面完全實行了國產(chǎn)替代。目前，啟泰傳感正在規(guī)劃專為汽車產(chǎn)業(yè)研發(fā)的第二條金屬基壓敏芯片生產(chǎn)線，生產(chǎn)線達產(chǎn)后，將年產(chǎn)壓敏芯片3000萬顆，生產(chǎn)水平達到工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)。

“國產(chǎn)替代進口不能只依靠情懷，還得有實打?qū)嵉挠矊嵙??！焙蠁⑻┬畔⒓夹g(shù)有限公司負(fù)責(zé)人表示，啟泰產(chǎn)品要被三一、中聯(lián)等制造廠商認(rèn)可首先就得具備國外品牌同等性能，這些制造廠商內(nèi)部會對芯片進行幾十道性能測試，只有完全通過才會使用啟泰的產(chǎn)品。而使用“國產(chǎn)”替代“進口”的好處顯而易見，不僅采購成本具備優(yōu)勢，交貨周期也從過去的幾個月甚至一年，變成了一個星期甚至幾天，更不會因為各種原因，突然告知中斷交貨。

“作為芯片從業(yè)者，不希望在任何環(huán)節(jié)被任何人卡脖子。我們在國內(nèi)是唯一的一條工廠化金屬基底壓敏芯片生產(chǎn)線，希望在未來的3到5年以內(nèi)，啟泰公司在國際上擁有較強的競爭力，改變中國傳感器產(chǎn)業(yè)不大也不強的面貌?！眴⑻﹤鞲卸麻L兼總經(jīng)理王國秋曾這樣說。

領(lǐng)域拓展，在長沙鋪開智慧消防

坐擁壓敏芯片這一核心產(chǎn)品，啟泰又將目光瞄準(zhǔn)了完整的應(yīng)用場景。2016年，啟泰在新長海成立了湖南啟泰物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司。該公司負(fù)責(zé)人介紹，隨著物聯(lián)網(wǎng)和先進傳感器技術(shù)的發(fā)展，城市建設(shè)和管理的信息化正逐步從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向自動化、智能化方向發(fā)展，構(gòu)建智慧城市已經(jīng)成為大勢所趨。利用物聯(lián)網(wǎng)全面感知，可以有效提高城市安全管理能力，減少安全生產(chǎn)事故的發(fā)生，是保障安全生產(chǎn)的有力手段?！爸腔巯馈笔请`屬于公共安全板塊中重要的子模塊，是智慧城市建設(shè)中智慧公共安全應(yīng)用領(lǐng)域的重要組成部分。

由此，啟泰開發(fā)出了一套智慧消防系統(tǒng)。線下部分主要由兩個產(chǎn)品組成：智能消火栓監(jiān)測終端安裝在室外消火栓下法蘭處，用于實時監(jiān)測消火栓水壓、取水流量、地理位置、撞擊和傾斜等信息的裝置。無線智能數(shù)字壓力表，用于實時監(jiān)測市政消防管網(wǎng)水壓、溫度、電量數(shù)據(jù)采集等信息的裝置。

這些產(chǎn)品采集的數(shù)據(jù)會通過 5G 物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等先進技術(shù)，把消防設(shè)施、消防監(jiān)督管理、滅火救援等各要素有機“鏈接”，實現(xiàn)實時、安全的消防信息采集、傳遞和處理。物聯(lián)網(wǎng)智慧消防系統(tǒng)將感煙感溫監(jiān)控系統(tǒng)、燃?xì)夤艿辣O(jiān)測、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防管道監(jiān)控系統(tǒng)、可燃?xì)怏w監(jiān)控系統(tǒng)、 視頻監(jiān)控等通過物聯(lián)網(wǎng)的方式，統(tǒng)一匯聚至平臺，實現(xiàn)智慧消防。

“這套系統(tǒng)即將在長沙經(jīng)開區(qū)、長沙縣范圍內(nèi)鋪開，未來我們也希望在長沙市區(qū)范圍內(nèi)大量使用?！焙蠁⑻┪锫?lián)網(wǎng)科技有限公司負(fù)責(zé)人表示，公司開設(shè)在長沙經(jīng)開區(qū)新長海服務(wù)外包基地固然是該地區(qū)配套設(shè)施齊全、辦公環(huán)境優(yōu)渥，更重要的是市場在這里。“從壓力這一核心概念出發(fā)，有無數(shù)的應(yīng)用場景，我相信啟泰的未來也擁有無限可能性?！保?span>紅網(wǎng)時刻記者 陸繼華 通訊員 歐亞琦 長沙報道）