常用的感測檢測裝置有哪些

1. 感測器有哪些種類

感測器的主要分類：
一、按用途
壓力敏和力敏感測器、位置感測器、液位感測器、能耗感測器、速度感測器、加速度感測器、射線輻射感測器、熱敏感測器。
二、按原理
振動感測器、濕敏感測器、磁敏感測器、氣敏感測器、真空度感測器、生物感測器等。
三、按輸出信號
模擬感測器：將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。
數字感測器：將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號（包括直接和間接轉換）。
膺數字感測器：將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出（包括直接或間接轉換）。
開關感測器：當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時，感測器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
四、按其製造工藝
集成感測器是用標準的生產硅基半導體集成電路的工藝技術製造的。通常還將用於初步處理被測信號的部分電路也集成在同一晶元上。
薄膜感測器則是通過沉積在介質襯底（基板）上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時，同樣可將部分電路製造在此基板上。
厚膜感測器是利用相應材料的漿料，塗覆在陶瓷基片上製成的，基片通常是Al2O3製成的，然後進行熱處理，使厚膜成形。
陶瓷感測器採用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產。
完成適當的預備性操作之後，已成形的元件在高溫中進行燒結。厚膜和陶瓷感測器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。
每種工藝技術都有自己的優點和不足。由於研究、開發和生產所需的資本投入較低，以及感測器參數的高穩定性等原因，採用陶瓷和厚膜感測器比較合理。
五、按測量目
物理型感測器是利用被測量物質的某些物理性質發生明顯變化的特性製成的。
化學型感測器是利用能把化學物質的成分、濃度等化學量轉化成電學量的敏感元件製成的。
生物型感測器是利用各種生物或生物物質的特性做成的，用以檢測與識別生物體內化學成分的感測器。
六、按其構成
基本型感測器：是一種最基本的單個變換裝置。
組合型感測器：是由不同單個變換裝置組合而構成的感測器。
應用型感測器：是基本型感測器或組合型感測器與其他機構組合而構成的感測器。
七、按作用形式
按作用形式可分為主動型和被動型感測器。
主動型感測器又有作用型和反作用型，此種感測器對被測對象能發出一定探測信號，能檢測探測信號在被測對象中所產生的變化，或者由探測信號在被測對象中產生某種效應而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱為作用型，檢測產生響應而形成信號方式的稱為反作用型。雷達與無線電頻率范圍探測器是作用型實例，而光聲效應分析裝置與激光分析器是反作用型實例。
被動型感測器只是接收被測對象本身產生的信號，如紅外輻射溫度計、紅外攝像裝置等。
感測器的特點包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。

2. 常用的氣體感測器都有哪些

氣體感測器的分類：
1，最早、最成熟、最便宜的是半導體氣體感測器；
2，電版化學氣體感測器，權精度高，選擇性較好，價格貴，一般檢測毒性氣體如一氧化碳、H2S、SO2等；
3，催化燃燒的氣體探測器，檢測可燃性氣體，沒有選擇性，對可燃性氣體如加完、丙烷等都有反應的，因為材料使用了催化劑，使用中要注意中毒；
4，紅外氣體感測器，價格最高；
5，PID感測器，是光粒子型的，價格好貴，無選擇性，PPM級的檢測；
6，激光氣體感測器，國內應用很少；
7，熱導型的氣體感測器，測量高濃度的氣體。

3. 汽車常見的感測器有那些

感測器的種類比較多，像我們一般碰到的感測器一般有：

溫度感測器（冷卻水溫度感測器THW，進氣溫度感測器THA）；

流量感測器（空氣流量感測器，燃油流量感測器）；

進氣壓力感測器MAP

節氣門位置感測器TPS

發動機轉速感測器

車速感測器SPD

曲軸位置感測器（點火正時感測器）

氧感測器

爆震感測器（KNK）

二、空氣流量感測器

為了形成符合要求的混合氣，使空燃比達到最佳值，我們就必須對發動機進氣空氣流量進行精確控制。下面我們來介紹一下幾種常用的空氣流量感測器。

1、 卡門旋渦式空氣流量計

渦流式空氣流量感測器是利用超聲波或光電信號，通過檢測旋渦頻率來測量空氣流量的一種感測器。

眾所周知，當野外架空的電線被風吹時，就會發出「嗡、嗡」的聲音，且風速越高聲音頻率越高，這是氣體流過電線後形成旋渦（即渦流）所致。液體、氣體等流體均會產生這種現象。

同樣，如果我們在進氣道中放置一個渦流發生器，比如說一個柱狀物，在空氣流過時，在渦流發生器後部將會不斷產生如圖所示的兩列旋轉方向相反，並交替出現的旋渦。這個旋渦就稱為卡門旋渦。

卡門旋渦式空氣流量計就是利用這種這種旋渦形成的原理，測量氣體流速，並通過流速的測量直接反映空氣流量。

對於一台具體的卡門旋渦式空氣流量計，有如下關系式：qv=kf , qv為體積流量，f為單列旋渦產生的頻率，k為比例常數，它與管道直徑，柱狀物直徑等有關。由這個關系式可知，體積流量與卡門渦流感測器的輸出頻率成正比。利用這個原理，我們只要檢測卡門旋渦的頻率f，就可以求出空氣流量。

根據旋渦頻率的檢測方式的不同，汽車用渦流式空氣流量感測器分為超聲波檢測式和光學式檢測式兩種。例如，中國大陸進口的豐田凌志LS400型轎車和台灣進口的皇冠3.0型轎車採用了 光電檢測渦流式空氣流量器；日本三菱吉普車、中國長風獵豹吉普車和韓國現代轎車採用了超聲波檢測渦流式空氣流量感測器。

（1）光學式卡門旋渦空氣流量計

現代物理學光的粒子說認為，光是一種具有能量的粒子流，當物體受到光照射時，由於吸收了光子能量而產生的效應，稱為光電效應。光敏晶體管是一種半

導體器件，它的特點就是受到光的照射時，它們都會產生內光電效應的光生伏特現象，從而產生電流。

工作原理：在產生卡門旋渦的過程中，旋渦發生器兩側的空氣壓力會發生變化，通過導孔作用在金屬箔上，從而使其振動，發光二極體的光照在振動的金屬箔上時，光敏晶體管接收到的金屬箔上的反射光是被旋渦調制的光，再由光敏晶體管輸出調制過的頻率信號，這種頻率信號就代表了空氣的流量信號。

（2）超聲波式卡門旋渦式空氣流量計

超聲波是指頻率高於20HZ，人耳聽不到的機械波。它的特性就是方向性好，穿透力強，遇到雜質或物體分界面會產生顯著的反射，譬如自然界里的蝙蝠，鯨魚等動物都是通過超聲波來進行方位定向的。利用這種物理特性，我們可以把一些非電量轉換成聲學參數，通 過壓電元件轉換成電量。

超聲波式卡門旋渦式空氣流量計的工作原理與光學式卡門旋渦空氣流量計的工作原理大致相同，只是光學元件換成了聲學元件。

在日常生活中，常常會遇到這樣的現象，即當順著風向喊話人時，對方很容易聽到；而逆著風向喊人時，對方就不容易聽到。這是因為前者的空氣流動方向與聲波的前進方向相同，聲波被加速的結果，而後者是聲波受阻而減速的結果。在超聲波式流量感測器中，同樣存在著這種現象。

工作原理是：在旋渦發生器下游管路兩側相對安裝超聲波發射探頭和超聲波接收探頭，超聲波發射探頭不斷向超聲波接收探頭發出一定頻率（一般為40KHZ）的超聲波，當超聲波通過進氣氣流到達超聲波接收器時，由於受到氣流移動速度及壓力變化的影響，因此接收到的超聲波信號的相位（時間間隔）以及相位差（時間間隔之差）就會發生變化，集成控制電路根據相位或相位差的變化情況計量出渦流的頻率。渦流頻率信號輸入ECU後，ECU就可以計算出進氣量。

2、 熱線式空氣流量計

構成：我們來看書上的結構圖，它的基本構成包括感知空氣流量的白金熱線、根據進氣溫度進行修正的溫度補償電阻（冷線）、控制熱線電流的控制電路以及殼體等。根據白金熱線在殼體內安裝部位的不同，可分為安裝在空氣主通道內的主流測量方式和安裝在空氣旁通道內的旁通道測量方式。

熱線式空氣流量計是利用空氣流過熱金屬線時的冷卻效應工作的。將一根鉑絲熱線置於進氣空氣流中，當恆定電流通過鉑絲使其加熱後，如果流過鉑絲周圍的空氣增加，金屬絲溫度就會降低。如果要使鉑絲的溫度保持恆定，就應根據空氣量調節熱線的電流，空氣流量越大，需要的電流越大。下面的圖是主流測量方式的熱線式空氣流量計的工作原理圖。其中RH為是直徑為0.03-0.05的細鉑絲（熱線），RK是作為溫度補償的冷線電阻。RA和RA是精密線橋電阻。四個電阻共同組成一個惠斯登電橋。在實際工作中，代表空氣流量的加熱電流是通過電橋中的RA轉換成電壓輸出的。當空氣以恆定流量流過時，電源電壓使熱線保持在一定溫度，此時電橋保持平衡。當有空氣流動時，由於RH的熱量被空氣吸收而變冷，其電阻值發生變化，電橋失去平衡。此時，放大器即增加通過鉑絲的電流，直到恢復原來的溫度和電阻值，使電橋重新平衡。由於電量的增加，RA的電壓增加，這樣就在RA上得到了代表空氣流量的新的電壓輸出。

進氣溫度的任何變化都會使電橋失去平衡。為此，在靠近熱線的空氣流中，設有一個補償電阻絲（冷線）。冷線補償電阻的溫度起一個參照值的作用。在工作中，放大器會使熱線溫度高出進氣溫度100度。熱線式空氣流量計長期使用，會使熱線上積累雜質。為此，在熱線式流量計上採用了燒盡措施解決這個難題。每當發動機熄火時，ECU自動接通空氣流量計殼體內的電子電路，熱線被自動加熱，使其溫度在1S內升高了1000度。由於燒盡溫度必須是非常精確的，因此，在發動機熄火後4S後，該電路才被接通。

這種空氣流量計由於沒有運動部件，因此工作可靠，而且響應特性較好；缺點是在空氣流速分布不均勻時誤差較大。

3、 熱膜式空氣流量計

熱線式空氣流量計雖然可以提供精確的進氣空氣流量，但造價太高，主要用於高級轎車，為了滿足精度高，結構簡單，造價又便宜的要求，德國博世公司厚膜工藝，開發出了熱膜式空氣流量計。熱膜式空氣流量計的工作原理與熱線式空氣流量計類似，都是用惠斯登電橋工作的。所不同的是熱膜式空氣流量計不用鉑金作為熱線，而是將熱線電阻、補償電阻和線橋電阻用厚膜工藝集中在一塊陶瓷片上。這種空氣流量計已大量使用於各種電控汽油噴射系統中。

三、壓力感測器

功用：把壓力信號轉變為電壓信號。

應用范圍：它在汽車上主要有兩個方面的應用。一是用於氣壓的檢測，包括進氣真空度、大氣壓力、氣缸內的氣壓及輪胎氣壓等；二是用於用於油壓的檢測，包括變速箱油壓、制動閥油壓及懸掛油壓等。

1、電容式壓力感測器

首先我們來了解一下電容器。電容器的容量與組成的電容的兩極板間的電介質及其相對有效面積成正比，而與兩極板間的距離成反比，即C=ε A/d，其中ε為電介質的介電常數，A為兩金屬電極板間相對有效面積，d為兩金屬電極板間距離。由這個關系式可以看出，當其中兩個參數不變，而另一個參數作為變數時，電容量就會隨著變化的參數而變化。電容壓力感測器由置於空腔內的兩個動片（彈性金屬膜片）、兩個定片（彈性膜片上下凹玻璃上的金屬塗層）、輸出端子和殼體等組成。其動片與兩個定片之間形成了兩個串聯的電容。當進氣壓力作用於彈性膜片時，彈性膜片產生位移，勢必與一個定片距離減小，而與另一個定片距離加大（可以通過一張紙來示範）。我們可以從公式中看出，兩金屬電極板間距離是影響電容量的重要因素之一，距離增大，則電容量減少，距離減少，則電容量增大。這種由一個被測量量引起兩個感測元件參數等量、相反變化的結構，稱為差動結構。如果彈性膜片置於被側壓力與大氣壓之間（彈性膜片上部空腔通大氣），測得的是表壓力；如果彈性膜片置於被側壓力與真空之間（彈性膜片上部空腔通真空），測得的是絕對壓力。

與電容式感測器配合使用的測量電路有很多種，下面我們來以電橋電路為例說明電容差動式感測器測量電路的工作原理，如圖，由於電容是交流參數，所以電橋通過變壓器用交流激勵。變壓器的兩個線圈與兩個電容組成電橋，當無進氣壓力時，電橋處於平衡狀態，兩電容值相等並且為C0，當有壓力作用時，其中一個電容值為C0+△C，另一個電容值為C0-△C，（△C為外部壓力作用時引起的電容值的變化量），則電橋失去平衡，電容值高的地方電壓也高，兩個電容之間產生了電壓差，由此電橋產生代表進氣壓力的電壓輸出U。

2、 差動變壓器進氣壓力感測器

差動壓力感測器是一種開磁互感式電感感測器。由於具有兩個接成差動結構的二次線圈，所以又稱為差動變速器。

當差動變壓器的一次線圈由交變電源激勵時，其二次線圈就會產生感應電動勢。由於二次線圈作差動連接，所以總的輸出是兩線圈感應電動勢之差。當鐵心不動時，其總輸出量為零；當鐵心移動時，輸出電動勢與鐵心位移呈線性變化。

差動變壓器進氣壓力感測器的檢測與轉換過程是：先將壓力的變化轉換成變壓器鐵心的位移，然後通過差動變速器再將鐵心位移轉換為電信號輸出。這種壓力感測器主要有真空膜盒（波紋管）、差動變速器等組成。當氣壓變化時，波紋管變形，帶動差速變壓器的鐵心移動，由於鐵心的位移，差動變壓器的輸出端即有電壓產生，將此電壓經過處理後送至ECU輸入端。如果按照電壓的高低來確定噴射時間並使噴油器工作的話，就可以確定基本噴油量。

3、 半導體應變式進氣壓力感測器

半導體壓力進氣感測器是利用應變效應工作的。

所謂應變效應，就是指當導體、半導體在外力作用下產生應變時，其電阻值發生變化的現象。

電阻應變片是一種片狀電阻感測器，它是利用半導體材料當在其軸向施加一定載荷產生應力時，它的電阻率會發生變化的所謂壓阻效應原理工作的。

由電阻應變片構成的進氣壓力感測器主要由半導體應變片、真空室、混合集成電路板等組成。半導體應變片是在一個膜片上用半導體工藝製做的四個等值電阻，並且連接成電橋電阻。半導體電阻電橋應變片放置在一個真空室內，在進氣壓力的作用下，應變片產生變形，電阻值發生變化，電橋失去平衡，從而將進氣壓力的變化轉換成電阻電橋輸出電壓的變化。

四、氣門位置感測器

節氣門位置感測器安裝在節氣門體上，它將節氣門開度轉換成電壓信號輸出，以便計算機控制噴油量。

節氣門位置感測器有開關量輸出和線性輸出兩種類型。

（1）、開關式節氣門位置感測器

這種節氣門位置感測器實質上是一種轉換開關，又稱為節氣門開關。這種節氣門位置感測器包括動觸點、怠速觸點、滿負荷觸點。利用怠速觸點和滿負荷觸點可以檢測發動機的怠速狀態及重負荷狀態。一般將動觸點稱為TL觸點，怠速觸點稱為IDL觸點，滿負荷觸點稱為PSW觸點。從結構圖可以看出，在與節氣門聯動的連桿的作用下，凸輪可以旋轉，動觸點可以沿凸輪的槽運動。這種節氣門位置感測器結構比較簡單，但其輸出是非連續的。

在節氣門全關閉時，電壓從TL端子加到IDL端子上，再回到電子控制器上。通過這樣的途徑傳遞信號時，電子控制器明白節氣門現在是全關閉狀態。當踏下加速踏板，節氣門處於某一開度以上時，電壓從TL端子經過PSW端子再傳遞給電子控制器。電子控制器明白了，現在節氣門打開了一定的角度。

下面我將怠速信號與負荷信號對噴油量的影響加以說明。當有IDL信號輸出並且發動機轉速超過規定轉速時，則中斷供油，以防止催化劑過熱及節省燃油。當IDL信號從有輸出轉換到無輸出時，電子控制器判斷出節氣門從全關閉狀態換至打開狀態，當然也就判斷出車輛處於起步或再加速狀態，所以就會根據發動機的暖機狀態進行加速加濃，增大噴油量，以供給加速所需要的較濃混合氣。

當有PSW信號輸入到電子控制器中時，則發揮輸出加濃功能，增大噴油量。在重負荷行車時，若沒有PSW信號輸出的話，就會沒有輸出加濃作用，發動機輸出的力量就要稍微低一些。

（2）線性節氣門位置感測器

線性節氣門位置感測器裝在節氣門上，它可以連續檢測節氣門的開度。它主要由與節氣門聯動的電位器、怠速觸點等組成。電位計的動觸點（即節氣門開度輸出觸點）隨節氣門開度在電阻膜上滑動，從而在該觸點上（TTA 端子）得到與節氣門開度成正比例的線性電壓輸出。如圖。當節氣門全閉時，另外一個與節氣門聯動的動觸點與IDL觸點接通，感測器輸出怠速信號。節氣門位置輸出的線性電壓信號經過A/D轉換後輸送給計算機。

五、氧感測器

在使用三元催化進化裝置的汽油噴射發動機中，一般都在排氣管中安排氧感測器，用以檢測排氣中氧的含量，從而間接地判斷進入氣缸內混合氣的濃度，以便對實際空燃比進行閉環控制。當排氣中氧的含量過高時，說明混合氣過稀，氧感測器即輸出一個電信號給ECU，讓其指令噴油器增加噴油量；當排氣中氧的含量過低時，說明混合氣過濃，氧感測器立刻將此信息傳遞給ECU，讓其指令噴油器減少噴油量。目前在汽車上使用的氧感測器主要有二氧化鈦氧感測器和二氧化鋯氧感測器兩種類型的感測器。

工作原理：氧感測器裝在發動機的排氣管里，用來測量排氣中氧的含量。它是按照大氣與排氣中氧濃度之差而產生電動勢的一種電池。如圖，在陶瓷電解質的內、外兩面分別塗有白金以形成電極。當它插入排氣管中時，其外表面接觸廢氣，內表面則通大氣。在約300度以上的溫度時，陶瓷電解質可變為氧離子的傳導體。當混合氣較稀，也就是過量空氣系數α〉1時，排氣中含氧必然多，陶瓷電解質的內外表面的氧濃度差小，只產生小的電壓；而當混合氣較濃，也就是過量空氣系數α〈1時，排氣中氧含量較少，同時伴有大量的未完全燃燒物如CO、碳氫化合物等，這些成分都可能在催化劑的作用下與氧發生反應，消耗排氣中殘余的氧，使陶瓷電解質外表面的氧濃度趨向於零，這樣就使得電解質內外的氧濃度差突然增大，感測器輸出電壓也突然增大了，其數值趨向於1V。

4. 感測器有哪些分類

按用途分
壓力敏和力敏感測器、位置感測器、液位感測器、能耗感測器、速度感測器、加速度感測器、射線輻射感測器、熱敏感測器。

2、按原理分
振動感測器、濕敏感測器、磁敏感測器、氣敏感測器、真空度感測器、生物感測器等。

3、按其製造工藝分
集成感測器是用標準的生產硅基半導體集成電路的工藝技術製造的。通常還將用於初步處理被測信號的部分電路也集成在同一晶元上。

薄膜感測器則是通過沉積在介質襯底（基板）上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時，同樣可將部分電路製造在此基板上。

厚膜感測器是利用相應材料的漿料，塗覆在陶瓷基片上製成的，基片通常是Al2O3製成的，然後進行熱處理，使厚膜成形。

陶瓷感測器採用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產。

4、按測量目分
物理型感測器是利用被測量物質的某些物理性質發生明顯變化的特性製成的。

化學型感測器是利用能把化學物質的成分、濃度等化學量轉化成電學量的敏感元件製成的。

生物型感測器是利用各種生物或生物物質的特性做成的，用以檢測與識別生物體內化學成分的感測器。



5、按其構成分
基本型感測器：是一種最基本的單個變換裝置。

組合型感測器：是由不同單個變換裝置組合而構成的感測器。

應用型感測器：是基本型感測器或組合型感測器與其他機構組合而構成的感測器。

6、按作用形式分
按作用形式可分為主動型和被動型感測器。

主動型感測器又有作用型和反作用型，此種感測器對被測對象能發出一定探測信號，能檢測探測信號在被測對象中所產生的變化，或者由探測信號在被測對象中產生某種效應而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱為作用型，檢測產生響應而形成信號方式的稱為反作用型。雷達與無線電頻率范圍探測器是作用型實例，而光聲效應分析裝置與激光分析器是反作用型實例。

被動型感測器只是接收被測對象本身產生的信號，如紅外輻射溫度計、紅外攝像裝置感測器分哪幾個類型？
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為愛執著永恆
2020-06-22

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一、按用途
壓力敏和力敏感測器、位置感測器、溫度感測器、溫濕度感測器、氣體感測器、液位感測器、能耗感測器、速度感測器、加速度感測器、射線輻射感測器、熱敏感測器。
二、按原理
振動感測器、濕敏感測器、磁敏感測器、氣敏感測器、真空度感測器、生物感測器等。
三、按輸出信號
模擬感測器：將被測量的非電學量轉換成模擬電信號

5. 常見的感測器有哪些類型

感測器（英文名稱：/sensor）是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，並能將感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他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。
感測器的特點包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
國家標准GB7665-87對感測器下的定義是：「能感受規定的被測量並按照一定的規律(數學函數法則)轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成」。
中國物聯網校企聯盟認為，感測器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。」
「感測器」在新韋式大詞典中定義為：「從一個系統接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個系統中的器件」。[1]
主要作用
人們為了從外界獲取信息，必須藉助於感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現象和規律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況，就需要感測器。因此可以說，感測器是人類五官的延長，又稱之為電五官。
新技術革命的到來，世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取准確可靠的信息，而感測器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。
在現代工業生產尤其是自動化生產過程中，要用各種感測器來監視和控制生產過程中的各個參數，使設備工作在正常狀態或最佳狀態，並使產品達到最好的質量。因此可以說，沒有眾多的優良的感測器，現代化生產也就失去了基礎。
在基礎學科研究中，感測器更具有突出的地位。現代科學技術的發展，進入了許多新領域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化，短到 s的瞬間反應。此外，還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應的感測器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙，首先就在於對象信息的獲取存在困難，而一些新機理和高靈敏度的檢測感測器的出現，往往會導致該領域內的突破。一些感測器的發展，往往是一些邊緣學科開發的先驅。
感測器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不誇張地說，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復雜的工程系統，幾乎每一個現代化項目，都離不開各種各樣的感測器。
由此可見，感測器技術在發展經濟、推動社會進步方面的重要作用，是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領域的發展。相信不久的將來，感測器技術將會出現一個飛躍，達到與其重要地位相稱的新水平。
主要特點
感測器的特點包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化，它不僅促進了傳統產業的改造和更新換代，而且還可能建立新型工業，從而成為21世紀新的經濟增長點。微型化是建立在微電子機械繫統（MEMS）技術基礎上的，已成功應用在硅器件上做成硅壓力感測器。

6. 感測器有哪些種類

1.按用途
壓力敏和力敏感測器、位置感測器、液位感測器、能耗感測器、速度感測器、加速度感測器、射線輻射感測器、熱敏感測器。
2.按原理
振動感測器、濕敏感測器、磁敏感測器、氣敏感測器、真空度感測器、生物感測器等。
3.按輸出信號
模擬感測器：將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。
數字感測器：將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號（包括直接和間接轉換）。
膺數字感測器：將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出（包括直接或間接轉換）。
開關感測器：當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時，感測器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
4.按其製造工藝
集成感測器是用標準的生產硅基半導體集成電路的工藝技術製造的。通常還將用於初步處理被測信號的部分電路也集成在同一晶元上。薄膜感測器則是通過沉積在介質襯底（基板）上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時，同樣可將部分電路製造在此基板上。厚膜感測器是利用相應材料的漿料，塗覆在陶瓷基片上製成的，基片通常是Al2O3製成的，然後進行熱處理，使厚膜成形。陶瓷感測器採用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產。完成適當的預備性操作之後，已成形的元件在高溫中進行燒結。厚膜和陶瓷感測器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。每種工藝技術都有自己的優點和不足。由於研究、開發和生產所需的資本投入較低，以及感測器參數的高穩定性等原因，採用陶瓷和厚膜感測器比較合理。
5.按測量目
物理型感測器是利用被測量物質的某些物理性質發生明顯變化的特性製成的。
化學型感測器是利用能把化學物質的成分、濃度等化學量轉化成電學量的敏感元件製成的。
生物型感測器是利用各種生物或生物物質的特性做成的，用以檢測與識別生物體內化學成分的感測器。
6.按其構成
基本型感測器：是一種最基本的單個變換裝置。
組合型感測器：是由不同單個變換裝置組合而構成的感測器。
應用型感測器：是基本型感測器或組合型感測器與其他機構組合而構成的感測器。
7.按作用形式
按作用形式可分為主動型和被動型感測器。
主動型感測器又有作用型和反作用型，此種感測器對被測對象能發出一定探測信號，能檢測探測信號在被測對象中所產生的變化，或者由探測信號在被測對象中產生某種效應而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱為作用型，檢測產生響應而形成信號方式的稱為反作用型。雷達與無線電頻率范圍探測器是作用型實例，而光聲效應分析裝置與激光分析器是反作用型實例。
被動型感測器只是接收被測對象本身產生的信號，如紅外輻射溫度計、紅外攝像裝置等。

7. 感測器的種類有哪些

電阻式、變頻功率、稱重、電阻應變式、壓阻式、熱電阻、激光、霍爾、溫度、無線溫度、智能、光敏、生物、視覺、位移、壓力、超聲波測距離、24GHz雷達、一體化溫度、液位、真空度、電容式物位、銻電極酸度、酸鹼鹽、電導。

8. 我們身邊的感測器有哪些

物理感測器是檢測物理量的感測器。它是利用某些物理效應，把被測量的物理量轉化成為便於處理的能量形式
的信號的裝置。其輸出的信號和輸入的信號有確定的關系。主要的物理感測器有光電式感測器、壓電感測器、壓阻
式感測器、電磁式感測器、熱電式感測器、光導纖維感測器等。作為例子，讓我們看看比較常用的光電式感測器。

這種感測器把光信號轉換成為電信號，它直接檢測來自物體的輻射信息，也可以轉換其他物理量成為光信號。
其主要的原理是光電效應：當光照射到物質上的時候，物質上的電效應發生改變，這里的電效應包括電子發射、電
導率和電位電流等。顯然，能夠容易產生這樣效應的器件成為光電式感測器的主要部件，比如說光敏電阻。這樣，
我們知道了光電感測器的主要工作流程就是接受相應的光的照射，通過類似光敏電阻這樣的器件把光能轉化成為電
能，然後通過放大和去雜訊的處理，就得到了所需要的輸出的電信號。這里的輸出電信號和原始的光信號有一定的
關系，通常是接近線性的關系，這樣計算原始的光信號就不是很復雜了。其它的物理感測器的原理都可以類比於光
電式感測器。

物理感測器的應用范圍是非常廣泛的，我們僅僅就生物醫學的角度來看看物理感測器的應用情況，之後不難推
測物理感測器在其他的方面也有重要的應用。

比如血壓測量是醫學測量中的最為常規的一種。我們通常的血壓測量都是間接測量，通過體表檢測出來的血流
和壓力之間的關系，從而測出脈管里的血壓值。測量血壓所需要的感測器通常都包括一個彈性膜片，它將壓力信號
轉變成為膜片的變形，然後再根據膜片的應變或位移轉換成為相應的電信號。在電信號的峰值處我們可以檢測出來
收縮壓，在通過反相器和峰值檢測器後，我們可以得到舒張壓，通過積分器就可以得到平均壓。

讓我們再看看呼吸測量技術。呼吸測量是臨床診斷肺功能的重要依據，在外科手術和病人監護中都是必不可少
的。比如在使用用於測量呼吸頻率的熱敏電阻式感測器時，把感測器的電阻安裝在一個夾子前端的外側，把夾子夾
在鼻翼上，當呼吸氣流從熱敏電阻表面流過時，就可以通過熱敏電阻來測量呼吸的頻率以及熱氣的狀態。

再比如最常見的體表溫度測量過程，雖然看起來很容易，但是卻有著復雜的測量機理。體表溫度是由局部的血
流量、下層組織的導熱情況和表皮的散熱情況等多種因素決定的，因此測量皮膚溫度要考慮到多方面的影響。熱電
偶式感測器被較多的應用到溫度的測量中，通常有桿狀熱電偶感測器和薄膜熱電偶感測器。由於熱電偶的尺寸非常
小，精度比較高的可做到微米的級別，所以能夠比較精確地測量出某一點處的溫度，加上後期的分析統計，能夠得
出比較全面的分析結果。這是傳統的水銀溫度計所不能比擬的，也展示了應用新的技術給科學發展帶來的廣闊前景。

從以上的介紹可以看出，僅僅在生物醫學方面，物理感測器就有著多種多樣的應用。感測器的發展方向是多功
能、有圖像的、有智能的感測器。感測器測量作為數據獲得的重要手段，是工業生產乃至家庭生活所必不可少的器
件，而物理感測器又是最普通的感測器家族，靈活運用物理感測器必然能夠創造出更多的產品，更好的效益。

9. 感測器都有哪些主要分類

感測器的主要分類：
一、按用途
壓力敏和力敏感測器、位置感測器、液位感測器、能耗感測器、速度感測器、加速度感測器、射線輻射感測器、熱敏感測器。
二、按原理
振動感測器、濕敏感測器、磁敏感測器、氣敏感測器、真空度感測器、生物感測器等。
三、按輸出信號
模擬感測器：將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。
數字感測器：將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號（包括直接和間接轉換）。
膺數字感測器：將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出（包括直接或間接轉換）。
開關感測器：當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時，感測器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
四、按其製造工藝
集成感測器是用標準的生產硅基半導體集成電路的工藝技術製造的。通常還將用於初步處理被測信號的部分電路也集成在同一晶元上。
薄膜感測器則是通過沉積在介質襯底（基板）上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時，同樣可將部分電路製造在此基板上。
厚膜感測器是利用相應材料的漿料，塗覆在陶瓷基片上製成的，基片通常是Al2O3製成的，然後進行熱處理，使厚膜成形。
陶瓷感測器採用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產。
完成適當的預備性操作之後，已成形的元件在高溫中進行燒結。厚膜和陶瓷感測器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。
每種工藝技術都有自己的優點和不足。由於研究、開發和生產所需的資本投入較低，以及感測器參數的高穩定性等原因，採用陶瓷和厚膜感測器比較合理。
五、按測量目
物理型感測器是利用被測量物質的某些物理性質發生明顯變化的特性製成的。
化學型感測器是利用能把化學物質的成分、濃度等化學量轉化成電學量的敏感元件製成的。
生物型感測器是利用各種生物或生物物質的特性做成的，用以檢測與識別生物體內化學成分的感測器。
六、按其構成
基本型感測器：是一種最基本的單個變換裝置。
組合型感測器：是由不同單個變換裝置組合而構成的感測器。
應用型感測器：是基本型感測器或組合型感測器與其他機構組合而構成的感測器。
七、按作用形式
按作用形式可分為主動型和被動型感測器。
主動型感測器又有作用型和反作用型，此種感測器對被測對象能發出一定探測信號，能檢測探測信號在被測對象中所產生的變化，或者由探測信號在被測對象中產生某種效應而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱為作用型，檢測產生響應而形成信號方式的稱為反作用型。雷達與無線電頻率范圍探測器是作用型實例，而光聲效應分析裝置與激光分析器是反作用型實例。
被動型感測器只是接收被測對象本身產生的信號，如紅外輻射溫度計、紅外攝像裝置等。
感測器的特點包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。