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国家标准GB/T7665-2005对传感器的定义是:“ 能感受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,通常由敏感元件和转换元件组成 ”。传感器组成框图其中,敏感元件是指能直接感受或响应被测量的部分,输出与被测量有确定关系的物理量信号,如应变式压力传感器的弹性膜片就是敏感元件,它将被测压力转换成弹性膜片的变形。转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号,如应变式压力传感器中的应变片就是转换元件,它将弹性膜片在压力作用下的变形转换成应变片电阻值的变化。如果敏感元件直接输出电信号,则这种敏感元件同时兼为转换元件,如热电偶将温度变化直接转换成热电势输出。
光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件,它是把光信号(可见及紫外镭射光)转变成为电信号的器件。光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电物理量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。新的光电器件不断涌现,是CCD图像传感器的诞生,为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。
传感器未来发展趋势随着万物互联时代的到来,以及新材料,新技术的广泛应用,传感器将呈现以下发展趋势。“智能化” 。传感器的智能化,主要表现在自主感知、自主决策等方面能力的升级和增强,同时与人之间的交互也会更加流畅。“微型化” 。传感器本质属于半导体,遵循摩尔定律,微型化是其发展的趋势之一。微型化的传感器一方面能够降低加工生产成本,另一方面微型传感器的能耗也能够得到大幅度的降低。