傳感器是一種檢測并響應(yīng)來自物理環(huán)境的某種類型輸入的設(shè)備。輸入可以是光、熱、運動、濕度、壓力或任何數(shù)量的其他環(huán)境現(xiàn)象。輸出通常是一個信號，該信號在傳感器位置轉(zhuǎn)換為人們可讀顯示或通過網(wǎng)絡(luò)以電子方式傳輸以供閱讀并作進一步的處理。 傳感器在物聯(lián)網(wǎng) （ IoT ）中起著舉足輕重的作用。它們可以創(chuàng)建一個生態(tài)系統(tǒng)來收集和處理有關(guān)特定環(huán)境的數(shù)據(jù)，從而可以更輕松有效地對其進行監(jiān)控、管理和控制。物聯(lián)網(wǎng)傳感器用于家庭、野外、汽車、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(dāng)計算基礎(chǔ)設(shè)施的眼睛和耳朵，分析從傳感器收集的數(shù)據(jù)并根據(jù)這些數(shù)據(jù)采取處理。
傳感器的種類有哪些？
傳感器可以按多種方式分類。一種常見的方法是將它們分類為主動或被動。有源傳感器是一種需要外部電源才能響應(yīng)環(huán)境輸入并產(chǎn)生輸出的傳感器。例如，氣象衛(wèi)星中使用的傳感器通常需要一些能源來提供有關(guān)地球大氣層的氣象數(shù)據(jù)。 另一方面，無源傳感器不需要外部電源來檢測環(huán)境輸入。它依賴于環(huán)境本身的能量，使用光能或熱能等能源。一個很好的例子是水銀玻璃溫度計。水銀會隨著溫度的波動而膨脹和收縮，從而導(dǎo)致玻璃管中的液位升高或降低。外部標(biāo)記提供了一個人類可讀的儀表，用于查看溫度。 一些類型的傳感器，例如地震和紅外光傳感器，有主動和被動兩種形式。部署傳感器的環(huán)境通常決定哪種類型最適合應(yīng)用程序。 傳感器分類的另一種方法是根據(jù)傳感器產(chǎn)生的輸出類型，根據(jù)它們是模擬的還是數(shù)字的。模擬傳感器將環(huán)境輸入轉(zhuǎn)換為連續(xù)變化的輸出模擬信號。燃?xì)鉄崴髦惺褂玫臒犭娕际悄M傳感器的一個很好的例子。熱水器的指示燈持續(xù)加熱熱電偶。如果指示燈熄滅，熱電偶就會冷卻，并發(fā)送一個不同的模擬信號，指示應(yīng)該關(guān)閉氣體。 與模擬傳感器不同，數(shù)字傳感器將環(huán)境輸入轉(zhuǎn)換為以二進制格式（1 和 0）傳輸?shù)碾x散數(shù)字信號。數(shù)字傳感器已在所有行業(yè)中變得相當(dāng)普遍，在許多情況下取代了模擬傳感器。例如，數(shù)字傳感器現(xiàn)在用于測量濕度、溫度、大氣壓力、空氣質(zhì)量和許多其他類型的環(huán)境現(xiàn)象。 與有源和無源傳感器一樣，某些類型的傳感器（例如熱傳感器或壓力傳感器）有模擬和數(shù)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是最佳選擇。 傳感器通常還根據(jù)它們監(jiān)測的環(huán)境因素的類型進行分類。以下是一些常見示例：
加速度計。這種類型的傳感器檢測重力加速度的變化，從而可以測量傾斜、振動，當(dāng)然還有加速度。加速度計傳感器用于從消費電子產(chǎn)品到專業(yè)運動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(nóng)田中的土壤養(yǎng)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，汽車排放控制系統(tǒng)中的氧傳感器通常會通過產(chǎn)生電壓的化學(xué)反應(yīng)來監(jiān)測汽油與氧氣的比例。發(fā)動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(diào)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(shù)，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(nóng)業(yè)、制造業(yè)、數(shù)據(jù)中心、氣象學(xué)以及供暖、通風(fēng)和空調(diào) （ 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，駕車者依靠他們的油位傳感器來確保他們最終不會被困在路邊。液位傳感器也用于海嘯預(yù)警系統(tǒng)。
運動。運動檢測器可以感知限定空間（檢測區(qū)域）中的物理運動，并可用于控制燈光、攝像頭、停車門、水龍頭、安全系統(tǒng)、自動開門器和許多其他系統(tǒng)。傳感器通常會發(fā)出某種類型的能量——例如微波、超聲波或光束——并且可以檢測能量流何時被進入其路徑的物體中斷。
光學(xué)的。光學(xué)傳感器，也稱為光電傳感器，可以檢測光譜中不同點的光波，包括紫外光、可見光和紅外光。光學(xué)傳感器廣泛用于智能手機、機器人、藍(lán)光播放器、家庭安全系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備和范圍廣泛的其他系統(tǒng)。
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、飛機、HVAC 系統(tǒng)和其他環(huán)境。它們還通過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(jiān)測氣體或液體的流動，通?？梢哉{(diào)節(jié)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(jiān)視器用于電梯、裝配線、停車場、零售店、汽車、機器人和許多其他環(huán)境。
溫度。這些傳感器可以識別目標(biāo)介質(zhì)的溫度，無論是氣體、液體還是空氣。溫度傳感器用于各種設(shè)備和環(huán)境，例如電器、機械、飛機、汽車、計算機、溫室、農(nóng)場、恒溫器和許多其他設(shè)備。
觸碰。觸摸傳感設(shè)備檢測受監(jiān)控表面上的物理接觸。觸摸傳感器廣泛用于電子設(shè)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(tǒng)，例如電梯、機器人和皂液器。
以上只是跨環(huán)境和設(shè)備內(nèi)使用的各種類型傳感器中的一部分。但是，這些類別都不是嚴(yán)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。還有許多其他類型的傳感器，例如可以檢測負(fù)載、應(yīng)變、顏色、聲音和各種其他條件的傳感器。事實上，傳感器已經(jīng)變得如此普遍，以至于人們幾乎沒有注意到它們的使用。
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