传感器

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。

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(数学函数法则)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”。

中国物联网校企联盟认为，传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。”

“传感器”在新韦式大词典中定义为：“从一个系统接受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。

一、根据用途

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。

二、根据原理

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。

三、根据输出信号

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。

四、根据其制造工艺

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己的优点和不足。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。

五、根据测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的，用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

六、根据其构成

基本型传感器：是一种最基本的单个变换装置。

组合型传感器：是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器：是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

七、根据作用形式

根据作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型，此种传感器对被测对象能发出一定探测信号，能检测探测信号在被测对象中所产生的变化，或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型，检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例，而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号，如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

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。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

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

敏感元件的分类：

物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。

化学类，基于化学反应的原理。

生物类，基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。

通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类（还有人曾将敏感元件分46类）。

玻璃封装连接器优点

广泛应用于露点仪、电力设备、物联网设备、航空航天连接器，煤炭开采和石油勘探设备，实现数据的采集和传输。

技术性能：

1.常温常压下，泄漏率≤1*10 -9 Pa.m 3 /s(He)；

2.绝缘电阻大于1000MΩ/500VDC（500伏，1000兆欧);

3.玻璃绝缘子与底座间耐压强度大于300MPa

4.良好的焊接性能。

与传感器相关的现行国家标准

GB/T 14479-1993 传感器图用图形符号

GB/T 15478-1995 压力传感器性能试验方法

GB/T 15768-1995 电容式湿敏元件与湿度传感器总规范

GB/T 15865-1995 摄像机(PAL/SECAM/NTSC)测量方法第1部分:非广播单传感器摄像机

GB/T 13823.17-1996 振动与冲击传感器的校准方法声灵敏度测试

GB/T 18459-2001 传感器主要静态性能指标计算方法

GB/T 18806-2002 电阻应变式压力传感器总规范

GB/T 18858.2-2002 低压开关设备和控制设备控制器-设备接口(CDI) 第2部分:执行器传感器接口(AS-i)

GB/T 18901.1-2002 光纤传感器第1部分:总规范

GB/T 19801-2005 无损检测声发射检测声发射传感器的二级校准

GB/T 7665-2005 传感器通用术语

GB/T 7666-2005 传感器命名法及代号

GB/T 11349.1-2006 振动与冲击机械导纳的试验确定第1部分：基本定义与传感器

GB/T 20521-2006 半导体器件第14-1部分: 半导体传感器-总则和分类

GB/T 14048.15-2006 低压开关设备和控制设备第5-6部分：控制电路电器和开关元件-接近传感器和开关放大器的DC接口（NAMUR）

GB/T 20522-2006 半导体器件第14-3部分: 半导体传感器-压力传感器

GB/T 20485.11-2006 振动与冲击传感器校准方法第11部分：激光干涉法振动绝对校准

GB/T 20339-2006 农业拖拉机和机械固定在拖拉机上的传感器联接装置技术规范

GB/T 20485.21-2007 振动与冲击传感器校准方法第21部分：振动比较法校准

GB/T 20485.13-2007 振动与冲击传感器校准方法第13部分: 激光干涉法冲击绝对校准

GB/T 13606-2007 土工试验仪器岩土工程仪器振弦式传感器通用技术条件

GB/T 21529-2008 塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定电解传感器法

GB/T 20485.1-2008 振动与冲击传感器校准方法第1部分: 基本概念

GB/T 20485.12-2008 振动与冲击传感器校准方法第12部分：互易法振动绝对校准

GB/T 20485.22-2008 振动与冲击传感器校准方法第22部分：冲击比较法校准

GB/T 7551-2008 称重传感器

GB 4793.2-2008 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第2部分：电工测量和试验用手持和手操电流传感器的特殊要求

GB/T 13823.20-2008 振动与冲击传感器校准方法加速度计谐振测试通用方法

GB/T 13823.19-2008 振动与冲击传感器的校准方法地球重力法校准

GB/T 25110.1-2010 工业自动化系统与集成工业应用中的分布式安装第1部分：传感器和执行器

GB/T 20485.15-2010 振动与冲击传感器校准方法第15部分：激光干涉法角振动绝对校准

GB/T 26807-2011 硅压阻式动态压力传感器

GB/T 20485.31-2011 振动与冲击传感器的校准方法第31部分：横向振动灵敏度测试

GB/T 13823.4-1992 振动与冲击传感器的校准方法磁灵敏度测试

GB/T 13823.5-1992 振动与冲击传感器的校准方法安装力矩灵敏度测试

GB/T 13823.6-1992 振动与冲击传感器的校准方法基座应变灵敏度测试

GB/T 13823.8-1994 振动与冲击传感器的校准方法横向振动灵敏度测试

GB/T 13823.9-1994 振动与冲击传感器的校准方法横向冲击灵敏度测试

GB/T 13823.12-1995 振动与冲击传感器的校准方法安装在钢块上的无阻尼加速度计共振频率测试

GB/T 13823.14-1995 振动与冲击传感器的校准方法离心机法一次校准

GB/T 13823.15-1995 振动与冲击传感器的校准方法瞬变温度灵敏度测试法

GB/T 13823.16-1995 振动与冲击传感器的校准方法温度响应比较测试法

GB/T 13866-1992 振动与冲击测量描述惯性式传感器特性的规定

传感器是一种应用非常广泛的检测装置，应用于环境监测、交通管理、医疗健康、农畜牧业、消防安全、生产制造、航空航天、电子产品、其他领域等。它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。

①　工业控制：工业自动化、机器人技术、检测仪器、汽车工业、造船业等

②　电子产品：智能穿戴、通信电子产品、消费电子产品等

③　航空军事：航天技术、军事工程、空间探索等

④　家居生活：智能家居、家用电器等

⑤　交通管理：交通运输、城市交通、智慧物流等

⑥　环境监测：环境监测和预报、天气测试、水文测试、能源环保、地震测试等

⑦　医疗健康：医疗诊断、医疗大健康、健康护理等

⑧　消防安全：大型车间、仓库管理，机场、车站、码头、大型工业园区的安全监测等

⑨　农畜牧业：农业现代化、畜牧养殖等

⑩　其他领域：复杂机械监控、实验室监测等