什么是传感器 及传感器的定义和分类
一、定义：传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
二、分类依据：
1、按用途；2、按原理；
3、按输出信号；
4、按其制造工艺；
5、按测量目；
6、按其构成；
7、按作用形式。
三、作用：人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。 新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
一、传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造和更新换代，而且还可能建立新型工业，从而成为21世纪新的经济增长点。微型化是建立在微电子机械系统（MEMS）技术基础上的，已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。
二、不同分类依据的传感器举例：
1、按用途：压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器等。
2、按原理：振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。
3、按输出信号：模拟传感器、数字传感器、膺数字传感器、开关传感器
4、按其制造工艺：集成传感器、薄膜传感器、厚膜传感器、陶瓷传感器5、按测量目：物理型传感器、化学型传感器、生物型传感器
6、按其构成：基本型传感器、组合型传感器、应用型传感器
7、按作用形式：主动型传感器、被动型传感器。
一、传感器的定义
国标GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
二、传感器的分类
1、按传感器的物理量分类，可分为位移、力、速度、温度、流量等传感器。
2、按传感器工作原理分类，可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。
3、按传感器输出信号的性质分类，可分为：开关型传感器；模拟型传感器；脉冲或代码的数字型传感器。
扩展资料
一、传感器的分辨力
分辨力是指传感器可能感受到的被测量的最小变化的能力。也就是说，如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未超过某一数值时，传感器的输出不会发生变化，即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化超过分辨力时，其输出才会发生变化。
通常传感器在满量程范围内各点的分辨力并不相同，因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的最大变化值作为衡量分辨力的指标。上述指标若用满量程的百分比表示，则称为分辨率。
二、传感器的稳定性
传感器的稳定性指在一定的工作条件下，传感器能在规定的时间内保持不变的能力。通常包括短期漂移如点漂、零飘、量程飘移以及长期稳定性。零飘指率定零点随时间的偏移，点漂、量程飘移含义类似。
漂移多由于元器件的老化、徐变等引起。长期稳定性，对于埋在水工建筑物内部供长期观测的传感器来说，是一个需要特别重视的事情。
参考资料来源：百度百科-传感器
一、传感器的定义
信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。
最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International
Electrotechnical
Committee)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。
传感器系统的原则框图示于图1-1，进入传感器的信号幅度是很小的，而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程，首先要将信号整形成具有最佳特性的波形，有时还需要将信号线性化，该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下，这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号，并输入到微处理器。
德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的，即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解，传感器还包含了信号成形器的电路部分。
传感器系统的性能主要取决于传感器，传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。
有源(a)和无源(b)传感器的信号流程
无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能
传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。
各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象，也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加，其包含的处理过程日益完善。
常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟：
光敏传感器——视觉� 声敏传感器——听觉
气敏传感器——嗅觉 �化学传感器——味觉
压敏、温敏、流体传感器——触觉
与当代的传感器相比，人类的感觉能力好得多，但也有一些传感器比人的感觉功能优越，例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射，感觉不到电磁场、无色无味的气体等。
对传感器设定了许多技术要求，有一些是对所有类型传感器都适用的，也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是：
高灵敏度 抗干扰的稳定性(对噪声不敏感) 线性 容易调节(校准简易)
高精度 高可靠性 无迟滞性 工作寿命长(耐用性)
可重复性 抗老化 高响应速率 抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力
选择性 安全性(传感器应是无污染的) 互换性 低成本
宽测量范围 小尺寸、重量轻和高强度 宽工作温度范围
二、传感器的分类
可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。
根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器二大类
传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。
化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。
有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。
常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。
按照其用途，传感器可分类为：
压力敏和力敏传感器 �位置传感器
液面传感器 �能耗传感器
速度传感器 �热敏传感器
加速度传感器 �射线辐射传感器
振动传感器� 湿敏传感器
磁敏传感器� 气敏传感器
真空度传感器� 生物传感器等。�
以其输出信号为标准可将传感器分为：
模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。�
数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。�
膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。�
开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
�
在外界因素的作用下，所有材料都会作出相应的、具有特征性的反应。它们中的那些对外界作用最敏感的材料，即那些具有功能特性的材料，被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可将传感器分成下列几类：
(1)按照其所用材料的类别分�
金属� 聚合物� 陶瓷� 混合物�
(2)按材料的物理性质分� � 导体� 绝缘体� 半导体� 磁性材料�
(3)按材料的晶体结构分�
单晶� 多晶� 非晶材料�
与采用新材料紧密相关的传感器开发工作，可以归纳为下述三个方向：�
(1)在已知的材料中探索新的现象、效应和反应，然后使它们能在传感器技术中得到实际使用。�
(2)探索新的材料，应用那些已知的现象、效应和反应来改进传感器技术。�
(3)在研究新型材料的基础上探索新现象、新效应和反应，并在传感器技术中加以具体实施。�
现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料的应用密切关联的。表1.2中给出了一些可用于传感器技术的、能够转换能量形式的材料。�
按照其制造工艺，可以将传感器区分为：
集成传感器�薄膜传感器�厚膜传感器�陶瓷传感器
集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。�
薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的，相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时，同样可将部分电路制造在此基板上。�
厚膜传感器是利用相应材料的浆料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后进行热处理，使厚膜成形。
陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。�
完成适当的预备性操作之后，已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性，在某些方面，可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。�
每种工艺技术都有自已的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低，以及传感器参数的高稳定性等原因，采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。
传感器的定义：能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造和更新换代，而且还可能建立新型工业，从而成为21世纪新的经济增长点。
1）在智慧农业中的运用
由于环境的特殊性，农业项目大多都在田间进行，校正操作非常的不方便，人工成本也非常掘郑高，因此对传感器数据稳定性的要求非常高，智能传感器是最有效的一种传感器。
2）在工业自动化中的应用
在现代工业生产尤其昌基是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。可以说，没有了优良的智能传感器，工业自动化也就无从谈起。
3）在机器人中的应用
如今的机器人已具有类似人一样的肢体及感官功能，有一定程度的智能，动作程序灵活，在工作时可以不依赖人的操纵，而这一切都少不了传感器的功劳，传感器是机器人感知外界的重要帮手。
4）在智慧医疗中的应用
随着智能传感器的发展，医学智能传感器作为拾取生命体征信息的五官，它的作用日益显著，并得到广泛应用。如：在图像处理、临床化学检验、生命体征参数的监护监测、呼吸、神经、心血管疾病的诊断与治疗等方面，智能传感器的作用不可替代，未来它在现代医学仪器设备中几乎无所不在。
宦庆保肾：[答案] 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”.根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类: 1.传感器按...
苍南县15155137902： 传感器的定义和分类 - ？
宦庆保肾： 一、传感器的定义 信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展,都需要在传感器的开发方面有相应的进展.微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用.随着这些系统能力的增强,作为信息采集系统的前端单...
苍南县15155137902： 什么是传感器 及传感器的定义和分类 - ？
宦庆保肾： 传感器的定义和分类 一、传感器的定义 信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展,都需要在传感器的开发方面有相应的进展.微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用.随着这些系统能力的增强,作为信...
苍南县15155137902： 介绍一下 - - - 什么是传感器?原理?分类?特点? - ？
宦庆保肾： 你提的问题,清华本科五年也学不全.只能简单解释一下. 1) 传感器英文是＂Sensor＂意思是感觉或知觉等,传感器通俗的定义可以说成“信息拾取的器件或装置”严格的定义是:把被测量的量值形式(如物理量,化学量生物量等.)变换...
苍南县15155137902： 传感器是什么? - ？
宦庆保肾： 传感器的定义 根据中华人民共和国国家标准(GB7665—87),传感器(Transducer/Sensor) 的定义是:能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置. 传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应...
苍南县15155137902： 什么是传感器?它的原理是什么?？
宦庆保肾： 传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件. 根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器;按照其用途,传感器可分类为: 力敏传感器,位置传感器 ,液面传感器 ,能耗传感器 ,速度传感器 ,热敏传感器, 振动传感器, 湿敏传感器 ,磁敏传感器,气敏传感器 ,真空度传感器,生物传感器等 ;以其输出信号为标准可将传感器分为:模拟传感器和数字传感器. 传感器的应用领域涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品和专用设备等.
苍南县15155137902： 传感器的含义及工作原理?? ？
宦庆保肾： 传感器的含义及工作原理传感器的定义传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件.国际电工委员会(IEC:InternationalElectrotechnicalCommittee)...
苍南县15155137902： 传感器的定义是什么? ？
宦庆保肾： 传感器的定义: 传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件.国际电工委员会的定义为:“传感器是测量系统中的一种前置部件,它将输入变量转换成可供测量的信号”.按照Gopel等的说法是:“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”,而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的系统”.
苍南县15155137902： 请谈一下传感器的主要种类,工作原理及主要应用. 多谢 - ？
宦庆保肾： 传感器 一、传感器的定义 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”.传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感...
