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傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或另外所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
如今,隨著物聯網的不斷發展與進步,各式各樣的傳感器被越來越多地應用到各種物品當中,全球對于傳感器的需求也開始呈現爆發性增長。但是,在這一次盛宴開啟的前夜,業界又遺憾地發現,似乎又落后了。
在傳感器這一概念“出現”之前,早期的測量儀器中其實就有傳感器,只不過是以整套儀器中一個部件的形式出現。所以,在1980年以前,介紹傳感器的教科書叫做“非電量的電測量”。
傳感器概念的出現其實是測量儀器逐步走向模塊化的結果。此后,傳感器從整套儀器系統中獨立出來,單獨作為一個功能器件進行研究、生產、銷售。
根據傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學傳感器兩大類。物理傳感器應用的是物理效應,將被測信號量的微小變化轉換成電信號,諸如壓電效應,磁致伸縮現象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。
化學傳感器則是以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的傳感器。近年來,出現了利用各種生物特性做成的生物型傳感器,用以檢測與辨認生物體內化學成分。
嚴格來說傳感器不算是一個單純的學科方向,因為各個學科都有研究傳感器的。依據新發現的物理現象、化學效應制造的新的傳感器,實際上是對別的專業基礎研究成果的二次開發。伴隨電子電路技術的飛速發展,越來越多的測量問題集中到了傳感器這一環節上。最終,傳感器的性能決定了整套測量儀器的性能。這是傳感器發展最重要的推動力。
傳感器的市場,其實是由應用推動的。好比,化學工業中,壓力、流量傳感器市場相當大;汽車工業中,轉速、加速度等傳感器市場非常大。基于微電子機械系統(MEMS)的加速度傳感器現在技術較為成熟,對汽車工業的需求拉動功不可沒。
MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems)是指可批量制作的,集微型機械結構、微型傳感器、微型執行器、通信等于一體的微型器件或系統。它體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高,適于批量化生產,易于集成和實現智能化,同時也能實現某些傳統機械傳感器所不能實現的功能。