傳感器是一種檢測并響應來(lái)自物理環(huán)境的某種類(lèi)型輸入的設備。輸入可以是光、熱、運動(dòng)、濕度、壓力或任何數量的其他環(huán)境現象。輸出通常是一個(gè)信號，該信號在傳感器位置轉換為人們可讀顯示或通過(guò)網(wǎng)絡(luò )以電子方式傳輸以供閱讀并作進(jìn)一步的處理。
傳感器在物聯(lián)網(wǎng) ( IoT)中起著(zhù)舉足輕重的作用。它們可以創(chuàng )建一個(gè)生態(tài)系統來(lái)收集和處理有關(guān)特定環(huán)境的數據，從而可以更輕松有效地對其進(jìn)行監控、管理和控制。物聯(lián)網(wǎng)傳感器用于家庭、野外、汽車(chē)、飛機、工業(yè)環(huán)境和其他環(huán)境。傳感器彌合了物理世界和邏輯世界之間的鴻溝，充當計算基礎設施的眼睛和耳朵，分析從傳感器收集的數據并根據這些數據采取處理。
傳感器的種類(lèi)有哪些？
傳感器可以按多種方式分類(lèi)。一種常見(jiàn)的方法是將它們分類(lèi)為主動(dòng)或被動(dòng)。有源傳感器是一種需要外部電源才能響應環(huán)境輸入并產(chǎn)生輸出的傳感器。例如，氣象衛星中使用的傳感器通常需要一些能源來(lái)提供有關(guān)地球大氣層的氣象數據。
另一方面，無(wú)源傳感器不需要外部電源來(lái)檢測環(huán)境輸入。它依賴(lài)于環(huán)境本身的能量，使用光能或熱能等能源。一個(gè)很好的例子是水銀玻璃溫度計。水銀會(huì )隨著(zhù)溫度的波動(dòng)而膨脹和收縮，從而導致玻璃管中的液位升高或降低。外部標記提供了一個(gè)人類(lèi)可讀的儀表，用于查看溫度。
一些類(lèi)型的傳感器，例如地震和紅外光傳感器，有主動(dòng)和被動(dòng)兩種形式。部署傳感器的環(huán)境通常決定哪種類(lèi)型最適合應用程序。
傳感器分類(lèi)的另一種方法是根據傳感器產(chǎn)生的輸出類(lèi)型，根據它們是模擬的還是數字的。模擬傳感器將環(huán)境輸入轉換為連續變化的輸出模擬信號。燃氣熱水器中使用的熱電偶是模擬傳感器的一個(gè)很好的例子。熱水器的指示燈持續加熱熱電偶。如果指示燈熄滅，熱電偶就會(huì )冷卻，并發(fā)送一個(gè)不同的模擬信號，指示應該關(guān)閉氣體。
與模擬傳感器不同，數字傳感器將環(huán)境輸入轉換為以二進(jìn)制格式（1 和 0）傳輸的離散數字信號。數字傳感器已在所有行業(yè)中變得相當普遍，在許多情況下取代了模擬傳感器。例如，數字傳感器現在用于測量濕度、溫度、大氣壓力、空氣質(zhì)量和許多其他類(lèi)型的環(huán)境現象。
與有源和無(wú)源傳感器一樣，某些類(lèi)型的傳感器（例如熱傳感器或壓力傳感器）有模擬和數字兩種形式。在這種情況下，傳感器運行的環(huán)境通常也決定了哪個(gè)是最佳選擇。
傳感器通常還根據它們監測的環(huán)境因素的類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)。以下是一些常見(jiàn)示例：
加速度計。這種類(lèi)型的傳感器檢測重力加速度的變化，從而可以測量?jì)A斜、振動(dòng)，當然還有加速度。加速度計傳感器用于從消費電子產(chǎn)品到專(zhuān)業(yè)運動(dòng)再到航空航天的廣泛行業(yè)。
化學(xué)?；瘜W(xué)傳感器檢測介質(zhì)（氣體、液體或固體）中的特定化學(xué)物質(zhì)?；瘜W(xué)傳感器可用于檢測農田中的土壤養分水平、房間中的煙霧或一氧化碳水平、水體中的 pH 水平、某人呼吸中的酒精含量或任何其他情況。例如，汽車(chē)排放控制系統中的氧傳感器通常會(huì )通過(guò)產(chǎn)生電壓的化學(xué)反應來(lái)監測汽油與氧氣的比例。發(fā)動(dòng)機艙中的計算機讀取電壓，如果混合物不是最佳的，則重新調整比例。
濕度。這些傳感器可以檢測空氣中的水蒸氣含量以確定相對濕度。濕度傳感器通常包括溫度讀數，因為相對濕度取決于空氣溫度。這些傳感器用于廣泛的行業(yè)和環(huán)境，包括農業(yè)、制造業(yè)、數據中心、氣象學(xué)以及供暖、通風(fēng)和空調 (HVAC)。
等級。液位傳感器可以確定物理物質(zhì)的液位，例如水、燃料、冷卻劑、谷物、肥料或廢物。例如，駕車(chē)者依靠他們的油位傳感器來(lái)確保他們最終不會(huì )被困在路邊。液位傳感器也用于海嘯預警系統。
運動(dòng)。運動(dòng)檢測器可以感知限定空間（檢測區域）中的物理運動(dòng)，并可用于控制燈光、攝像頭、停車(chē)門(mén)、水龍頭、安全系統、自動(dòng)開(kāi)門(mén)器和許多其他系統。傳感器通常會(huì )發(fā)出某種類(lèi)型的能量——例如微波、超聲波或光束——并且可以檢測能量流何時(shí)被進(jìn)入其路徑的物體中斷。
光學(xué)的。光學(xué)傳感器，也稱(chēng)為光電傳感器，可以檢測光譜中不同點(diǎn)的光波，包括紫外光、可見(jiàn)光和紅外光。光學(xué)傳感器廣泛用于智能手機、機器人、藍光播放器、家庭安全系統、醫療設備和范圍廣泛的其他系統。
壓力。這些傳感器檢測液體或氣體的壓力，廣泛用于機械、汽車(chē)、飛機、HVAC 系統和其他環(huán)境。它們還通過(guò)測量大氣壓力在氣象學(xué)中發(fā)揮重要作用。此外，壓力傳感器可用于監測氣體或液體的流動(dòng)，通?？梢哉{節流量。
接近。接近傳感器檢測物體的存在或確定物體之間的距離。接近監視器用于電梯、裝配線(xiàn)、停車(chē)場(chǎng)、零售店、汽車(chē)、機器人和許多其他環(huán)境。
溫度。這些傳感器可以識別目標介質(zhì)的溫度，無(wú)論是氣體、液體還是空氣。溫度傳感器用于各種設備和環(huán)境，例如電器、機械、飛機、汽車(chē)、計算機、溫室、農場(chǎng)、恒溫器和許多其他設備。
觸碰。觸摸傳感設備檢測受監控表面上的物理接觸。觸摸傳感器廣泛用于電子設備，以支持觸控板和觸摸屏技術(shù)。它們還用于許多其他系統，例如電梯、機器人和皂液器。
以上只是跨環(huán)境和設備內使用的各種類(lèi)型傳感器中的一部分。但是，這些類(lèi)別都不是嚴格意義上的非黑即白；例如，跟蹤材料液位的液位傳感器也可能被視為光學(xué)或壓力傳感器。還有許多其他類(lèi)型的傳感器，例如可以檢測負載、應變、顏色、聲音和各種其他條件的傳感器。事實(shí)上，傳感器已經(jīng)變得如此普遍，以至于人們幾乎沒(méi)有注意到它們的使用。
