제4차 산업 혁명은 정보통신 기술(ICT)의 융합으로 이루어낸 혁명 시대라고 할 수 있다. 이 혁명의 핵심은 빅 데이터 분석, 인공지능, 로봇공학, 사물인터넷, 무인 운송 수단(무인 항공기, 무인 자동차), 3차원 인쇄, 나노 기술이 포함되어있다.

많은 전문가들은 제 4차 산업혁명을 통해 모든 사물이 초연결될 것으로 전망한다. 즉, 앞서 살펴본 다양한 핵심 기술 중, 사물인터넷이 두각을 드러내고 있는 것이다. 그렇다면 사물인터넷은 무엇일까?

사물인터넷은 다양한 사물이 인간의 개입 없이 서로 통신하여 사람에게 고부가가치 복합서비스를 제공하는 기술로 사물인터넷의 발달에는 다양한 센서의 발달이 수반되어야만 한다. 이처럼 다양한 센서의 발달로 인해 최근 ‘스마트 센서’라는 말이 새롭게 등장하기 시작했다.

스마트 센서는 기존의 센싱기술만을 수행하던 센서와는 다르게 데이터 처리, 의사결정, 통신 기능 등이 결합되어 필요한 정보를 스스로 얻고 의사소통 및 정보처리가 가능한 센서를 말한다. 최근 스마트 센서는 자율주행차, 스마트기기, 로봇, 드론, 스마트 팩토리 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

본 보고서에서는 스마트 센서의 정의와 향후 전망에 대하여 알아보고, 대표적인 스마트 센서들, 크게 ▲바이오센서 ▲모바일센서 ▲스마트카센서 ▲이미지센서 ▲화학센서 ▲압력센서 ▲적외선센서 ▲온도센서 등으로 분류하여, 정의, 기술동향 및 시장전망을 살펴보았다. 아울러, 이러한 동향을 바탕으로 각 분야에 대한 국내외 유망 기업에 대해 분석하여 독자들에게 4차 산업혁명을 이끌 스마트센서와 관련된 시각을 넓힐 수 있도록 서술하였다. (독자들의 편의를 위해 책 속에 있는 관련 도표 및 그림은 출판사에서 유료로 제공함)

1. 서론 1

2. 스마트센서 3
가. 센서란? 3
1) 센서의 정의 3
2) 센서의 종류 4
3) 센서의 분류 10
4) 국내외 센서 시장 현황 및 전망 13
나. 스마트 센서 20
1) 스마트 센서의 정의 20
2) 스마트 센서와 사물인터넷 22
3) 스마트 센서 종류 26
4) 스마트 센서 시장 전망 33

3. 바이오 센서 35
가. 바이오센서 정의 35
나. 바이오센서 적용분야 36
다. 바이오센서 성장 및 저해 요인 37
라. 바이오센서 시장 전망 39
마. 바이오센서 기술 및 개발동향 42
바. 나노기술과 바이오센서 46
사. MEMS 기술과 바이오센서 50
아. 바이오 센서 분야 R&D 이슈 53

4. 모바일 센서 55
가. 모바일센서 정의 55
나. 모바일 센서 성장 및 저해요인 59
다. 모바일 센서 시장 전망 61
라. 모바일 센서 기술 및 개발동향 68
마. MEMS 기술과 모바일 센서 72
바. 모바일 센서 분야 R&D 이슈 77

5. 스마트카 센서 78
가. 스마트카의 정의 78
나. 스마트카 센서 적용분야 79
다. 스마트카 센서 시장 전망 88
라. 나노기술과 스마트카 센서 90
마. MEMS 기술과 스마트카 센서 92
바. 스마트카 센서 업체 96
사. 스마트카 센서 분야 R&D 이슈 102

6. 이미지센서 104
가. 이미지 센서 정의 104
나. 이미지센서 적용 분야 113
다. 이미지센서 시장 전망 117
라. 이미지센서 기술 및 개발동향 123
마. MEMS 기술과 이미지 센서 125
바. 이미지 센서 분야 R&D 이슈 127

7. 화학센서 130
가. 화학센서 정의 130
나. 화학센서 적용분야 135
다. 화학센서 시장 전망 137
1) 국외시장 전망 137
2) 국내시장 전망 140
라. 화학센서 국내외 기술 및 개발동향 141
1) 국내동향 141
2) 해외동향 147
마. 나노기술과 가스센서 153
바. MEMS 기술과 가스센서 156
사. 화학 센서 분야 R&D 이슈 (가스센서) 159
1) 국내 이슈 159
2) 해외 이슈 161

8. 압력센서 163
가. 압력센서 정의 163
나. 압력센서 적용분야 169
다. 압력센서 시장 전망 170
라. 압력센서 기술 및 개발동향 172
마. 나노기술과 압력센서 173
바. MEMS 기술과 압력센서 175
사. 압력 센서 분야 R&D 이슈 183


9. 적외선 센서 187
가. 적외선 개요 187
나. 적외선센서 정의 189
다. 적외선센서 종류 191
라. 적외선 센서 적용 분야 212
마. 적외선센서 시장 전망 230
1) 세계 시장 현황 및 전망 230
2) 국내 시장현황 및 전망 237
바. 적외선센서 기술 동향 242
사. 나노기술과 적외선센서 250
아. MEMS기술과 적외선센서 251

10. 온도센서 253
가. 온도센서 정의 253
나. 온도센서 종류 256
1) RTD (Resistance Temperature Detector) 256
2) 서미스터 (Thermistor) 264
3) 열전대(Thermocouple) 277
4) IC온도센서 (Intergrated Circuit Temperature sensor) 281
다. 온도센서 적용 분야 283
라. 온도센서 연구 동향 289
1) 국내 연구동향 289
2) 국내 특허 291
3) 해외 연구동향 293
4) 해외 특허 295
마. 온도센서 시장 전망 297
바. 나노기술과 온도센서 298

11. 결론 300

12. 참고문헌 302