传感器:从单一感知到智能决策的跨越
传感器的定义、组成、分类、技术现状与发展趋势
一、传感器的定义与核心功能
传感器是一种能够感知物理世界中的信息(如温度、压力、位移等),并将其转换为电信号或其他形式信号的装置。其核心功能是实现自动检测和控制,被誉为 “电子五官”,广泛应用于工业、医疗、汽车、航空航天等领域。传感器具有微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化等特点,通过敏感元件和转换元件的协同作用,将环境信号转化为可处理的数据,支撑物联网、人工智能等技术的发展。
二、传感器的组成结构
传感器通常由以下四部分构成:
敏感元件:直接感受被测量,输出与被测量成确定关系的物理量信号。
转换元件:将敏感元件的输出转换为电信号或数字信号。
变换电路:对转换后的信号进行放大、滤波、模数转换等处理。
辅助电源:为传感器提供稳定的电能,确保其正常工作。
组成流程图敏感元件 → 转换元件 → 变换电路 → 辅助电源 → 输出信号
三、传感器的分类方式
传感器可按多种标准分类,以下为主要分类方式及典型示例:
分类标准 | 子类 | 典型传感器 |
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按工作原理 | 物理型 | 电阻式(应变片&#x |