感覺器和傳感器知識(shí)

注意：請?jiān)卺t(yī)師指導(dǎo)下應(yīng)用，內(nèi)容僅供參考！感覺器和傳感器知識(shí)視器一、名詞解釋1．鞏膜靜脈竇：為鞏膜與角膜連接處的深部一環(huán)形的小管，是房水回流的通道。2．虹膜角膜角：為虹膜與角膜相交所形成的環(huán)行區(qū)域，又稱前房角，是房水回流的通道。3．眼房：是位于角膜、晶狀體、睫狀小帶和睫狀肌之間的空隙，充滿了房水。被虹膜分為眼前房和眼后房，兩房借瞳孔相通。4．視神經(jīng)盤：為視網(wǎng)膜后部中央偏鼻側(cè)一圓盤狀的隆起，是視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞的軸突（中樞突）集中之處，無感光作用，又稱為生理盲點(diǎn)。5．黃斑：為視網(wǎng)膜后部中央偏顳側(cè)，距視神經(jīng)盤約0．35cm處一黃色小區(qū)。6．中央凹：為黃斑中央的凹陷，是視覺最敏銳的部位，形成了中心視力。二、填空題1．視器由_____眼球_____和___眼副器_______組成。2．虹膜內(nèi)有兩種不同排列方向的平滑肌，一種為瞳孔括約肌，一種為瞳孔開大肌。3．睫狀體內(nèi)的平滑肌稱為睫狀肌。4．能使瞳孔縮小的是__________瞳孔括約肌_________肌，位于____虹膜___________內(nèi)。5．外界光強(qiáng)或看近物時(shí)瞳孔______縮小、____；光弱或看遠(yuǎn)物時(shí)瞳孔__放大________。6．能感受強(qiáng)光、辯色的細(xì)胞是_____視錐細(xì)胞_____，__視桿細(xì)胞________僅能感受弱光。7．眼房被虹膜分為______眼前房____和__眼后房________。8．眼的折光系統(tǒng)包括_______角膜、房水、晶狀體_和__玻璃體______。9．眼瞼由外向內(nèi)有五層，它們是皮膚、皮下組織、肌層、瞼板和結(jié)膜。10．眼瞼由5層構(gòu)成，其中_______皮下組織____較疏松，易發(fā)生水腫。11．結(jié)膜按所在的部位分為瞼結(jié)膜、球結(jié)膜、和結(jié)膜穹隆三大部分。12．結(jié)膜襯貼在瞼內(nèi)面的部分稱____瞼結(jié)膜_，貼附在鞏膜前部表面的叫_____球結(jié)膜_____13．淚器包括____淚腺________和___淚道__________。14．眼上直肌使眼球轉(zhuǎn)向上內(nèi)，上斜肌使眼球轉(zhuǎn)向下外。四．簡答題1．外界的光線需經(jīng)過哪些結(jié)構(gòu)的折射才能投射到視網(wǎng)膜上？外界的光線需經(jīng)過角膜、（眼前房、瞳孔、眼后房）房水、晶狀體、玻璃體才能投射到視網(wǎng)膜上。2．請寫出房水的產(chǎn)生與循環(huán)途徑。房水產(chǎn)生于睫狀體→眼球后房→瞳孔→眼球前房→虹膜角膜角→鞏膜靜脈竇→眼靜脈→匯入體循環(huán)。3．請寫出淚液的產(chǎn)生和排出途徑。淚腺→淚腺排泄管→上、下淚點(diǎn)→上、下淚小管→淚囊→鼻淚管→下鼻道。前庭蝸器一、名詞解釋1．咽鼓管：是通連咽和鼓室之間的管道?？墒构氖遗c外界的氣壓保持平衡，維持鼓膜的正常振動(dòng)。二、填空題1．外耳可分為_______耳廓、外耳道____________和____鼓膜_______。2．檢查成人鼓膜時(shí)，須將耳廓向_______后上方___方牽拉，以使______外耳道____變直3．鼓室借_______咽鼓管___與咽相通，借____乳突竇______與乳突小房相通。4．鼓膜的上1/4部稱_____松弛部___部，下3/4部稱___緊張部________部。5．鼓室內(nèi)有錘骨、砧骨、鐙骨3塊聽小骨。6．鼓室內(nèi)，緊附于鼓膜內(nèi)面的聽小骨叫_錘骨_骨，附于前庭窗周緣的聽小骨是_鐙骨___骨。7．咽鼓管是咽與鼓室相通的管道，此管可使鼓室與外界的氣壓保持平衡。8．小兒咽鼓管的特點(diǎn)是短而粗，接近水平位，所以小兒咽部感染容易引起中耳炎。9．乳突小房向前經(jīng)_____乳突竇______通___鼓室_______。10．內(nèi)耳有_______位置覺感受器___和_____聽覺感受器_____感受器。11．骨迷路分為骨半規(guī)管、前庭，和耳蝸三大部分；膜迷路分為膜半規(guī)管，橢圓囊和球囊和蝸管三部分。12．內(nèi)耳的位覺感受器有壺腹嵴、橢圓囊斑和_球囊斑，其中能感受旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的是_壺腹嵴__四．簡答題1．簡述鼓膜的位置、形態(tài)和分部。位置：鼓膜位于外耳道與鼓室之間，形態(tài)；為橢圓形半透明薄膜，呈傾斜位，外面朝向外、前、下方。分部：鼓膜的中心向內(nèi)凹陷，稱鼓膜臍。鼓膜的上1/4區(qū)為松弛部，活體觀察鼓膜時(shí)，薄而松弛，呈淡紅色；下3/4區(qū)為緊張部，活體觀察時(shí)，堅(jiān)實(shí)緊張，呈灰白色。從鼓膜臍向前下方有一三角形反光區(qū)，稱光錐。2．簡述鼓室各壁的結(jié)構(gòu)。上壁——蓋壁，與顱中窩相鄰下壁——頸靜脈壁，與頸內(nèi)靜脈起始部相隔前壁——頸動(dòng)脈壁，上部有咽鼓管的開口（咽鼓管鼓室口）→鼻咽部后壁——乳突壁，上部有乳突竇的開口→乳突竇外側(cè)壁——鼓膜壁，即是鼓膜內(nèi)側(cè)壁——迷路壁，即內(nèi)耳的外側(cè)壁，上有兩個(gè)孔：卵圓孔——又稱前庭窗，位于后上方。在其后上方有一弓形隆起，深處有面神經(jīng)管。圓孔——又稱蝸窗，位于后下方。3．簡述內(nèi)耳內(nèi)感受器的位置及其功能。內(nèi)耳內(nèi)有聽覺感受器和位置覺感受器1）聽覺感受器，又稱為螺旋器，位于蝸管的基底膜上，能感受聲波的刺激。2）位置覺感受器，包括壺腹嵴、橢圓囊斑和球囊斑壺腹嵴：位于膜半規(guī)管壺腹腳的壁內(nèi)，嵴狀隆起，能感受旋轉(zhuǎn)變速運(yùn)動(dòng)的刺激。橢圓囊斑和球囊斑：均位于前庭內(nèi)橢圓囊和球囊的壁內(nèi)，斑狀隆起，能感受直線變速運(yùn)動(dòng)和靜止時(shí)的位置的刺激。4．請寫出聲波傳導(dǎo)的途徑。1）空氣的傳導(dǎo)：聲波→耳廓→外耳道→鼓膜→聽骨鏈→前庭窗，前庭階和鼓階的外淋巴波動(dòng)→蝸管內(nèi)淋巴波動(dòng)→基底膜上的螺旋器振動(dòng)→蝸神經(jīng)→入腦。2）骨傳導(dǎo)：聲波直接引起顱骨振動(dòng)，使其中耳蝸內(nèi)淋巴產(chǎn)生波動(dòng)，螺旋器振動(dòng)。5．為什么幼兒咽部感染易引起中耳炎？由于幼兒咽鼓管粗短，且近水平，而咽鼓管是咽與鼓室的通道，所以幼兒咽部感染易經(jīng)咽鼓管至鼓室而引起中耳炎。傳感器基礎(chǔ)知識(shí)傳感器的定義國家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的分類目前對傳感器尚無一個(gè)統(tǒng)一的分類方法，但比較常用的有如下三種：１、按傳感器的物理量分類，可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器。２、按傳感器工作原理分類，可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵熱電偶等傳感器。３、按傳感器輸出信號(hào)的性質(zhì)分類，可分為：輸出為開關(guān)量（“１”和“０”或“開”和“關(guān)”）的開關(guān)型傳感器；輸出為模擬型傳感器；輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器。傳感器的靜態(tài)特性傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號(hào)，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無關(guān)，所以它們之間的關(guān)系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程，或以輸入量作橫坐標(biāo)，把與其對應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。傳感器的動(dòng)態(tài)特性所謂動(dòng)態(tài)特性，是指傳感器在輸入變化時(shí)，它的輸出的特性。在實(shí)際工作中，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得，并且它對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種，所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。傳感器的線性度通常情況下，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，常用一條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度（非線性誤差）就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標(biāo)。擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線；或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。傳感器的靈敏度靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系，則靈敏度S是一個(gè)常數(shù)。否則，它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變化1mm時(shí)，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí)，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。傳感器的分辨力分辨力是指傳感器可能感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過某一數(shù)值時(shí)，傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨力時(shí)，其輸出才會(huì)發(fā)生變化。通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨力并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨力的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。電阻式傳感器電阻式傳感器是將被測量，如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉(zhuǎn)換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應(yīng)變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。電阻應(yīng)變式傳感器傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng)，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類，金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。壓阻式傳感器壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件，擴(kuò)散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí)，各電阻值將發(fā)生變化，電橋就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出。用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）材料主要為硅片和鍺片，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視，尤其是以測量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應(yīng)用最為普遍。熱電阻傳感器熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。在溫度檢測精度要求比較高的場合，這種傳感器比較適用。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等，它們具有電阻溫度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點(diǎn)。用于測量-200℃～+500℃范圍內(nèi)的溫度。傳感器的遲滯特性遲滯特性表征傳感器在正向（輸入量增大）和反向（輸入量減小）行程間輸出-一輸入特性曲線不一致的程度，通常用這兩條曲線之間的最大差值△MAX與滿量程輸出F·S的百分比表示，遲滯可由傳感器內(nèi)部元件存在能量的吸收造成。傳感器的選用傳感器千差萬別，即便對于相同種類的測定量也可采用不同工作原理的傳感器，因此，要根據(jù)需要選用最適宜的傳感器。(1)測量條件如果誤選傳感器，就會(huì)降低系統(tǒng)的可靠性。為此，要從系統(tǒng)總體考慮，明確使用的目的以及采用傳感器的必要性，絕對不要采用不適宜的傳感器與不必要的傳感器。測量條件列舉如下，即測量目的，測量量的選定，測量的范圍，輸入信號(hào)的帶寬，要求的精度，測量所需要的時(shí)間，過輸入發(fā)生的頻繁程度。(2)傳感器的性能選用傳感器時(shí)，要考慮傳感器的下述性能，即精度，穩(wěn)定性，響應(yīng)速度，模擬信號(hào)或者數(shù)字信號(hào)，輸出量及其電平，被測對象特性的影響，校準(zhǔn)周期，過輸人保護(hù)。(3)傳感器的使用條件傳感器的使用條件即為設(shè)置的場所，環(huán)境(濕度、溫度、振動(dòng)等)，測量的時(shí)間，與顯示器之間的信號(hào)傳輸距離，與外設(shè)的連接方式，供電電源容量。傳感器（transducer或sensor）是將各種非電量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成便于處理和傳輸?shù)牧硪环N物理量（一般為電量）的裝置。組成：一般包括敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和測量電路，有時(shí)還需要輔助電源。1）敏感元件：并非所有非電量都能直接變換為電量，有時(shí)需要將其轉(zhuǎn)換成另一種易于變成電量的非電量，然后再變換為電量。完成預(yù)變換的器件，又稱為預(yù)變換器，如各種彈性元件。2）轉(zhuǎn)換元件：將感受到的非電量直接轉(zhuǎn)換成電量的器件，如壓電晶體、熱電偶等。敏感元件和轉(zhuǎn)換元件有時(shí)可以合二為一。3）信號(hào)調(diào)理與轉(zhuǎn)換電路：將轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)放大并轉(zhuǎn)變成易于處理、顯示和記錄的信號(hào)。常用的有電橋電路、高阻抗輸入電路和振蕩器電路4）輔助電源：為傳感器提供能源。需外接電源的傳感器為無源傳感器，如電阻式、電感式、電容式傳感器；不需外接電源的為有源傳感器，如壓電傳感器、熱電偶等。傳感器分類：1.應(yīng)變式傳感器1.1金屬應(yīng)變式傳感器其核心元件是金屬應(yīng)變片，它可將試件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成電阻變化。應(yīng)用時(shí)將應(yīng)變片用黏結(jié)劑牢固的粘貼在被測試試件表面，當(dāng)試件受力變形時(shí)，應(yīng)變片的敏感柵也隨之變形，引起應(yīng)變片電阻變化，通過測量電路將其轉(zhuǎn)換成電壓或電流信號(hào)輸出。1.2壓阻式傳感器利用硅的壓阻效應(yīng)和微電子技術(shù)制成。壓阻效應(yīng)：單晶硅在受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生明顯變化。2.電容式傳感器定義：是將被測參數(shù)轉(zhuǎn)換成電容量的測量裝置。與電阻、電感式傳感器相比具有測量范圍大、靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短、機(jī)械損失小、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：寄生電容（包括連接電容極板的導(dǎo)線電容和傳感器本身的泄露電容）影響較大。電容的公式:

?=ε??

,式中：C為電容量，ε為兩極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，S為極板相互覆蓋面積，d為極板間距。3.電感式傳感器定義:利用線圈自感和互感的變化實(shí)現(xiàn)非電量電測的一種裝置。根據(jù)轉(zhuǎn)換原理不同，可分為自感式和互感式兩種；根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，可分為氣隙型和螺管型兩種。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，可靠，測量力?。环直媪Ω?；重復(fù)性好，線性度好。不足：存在交流零位信號(hào)，不宜高頻動(dòng)態(tài)測量。4.壓電式傳感器是一種有源傳感器。它以某種電介質(zhì)的壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)，在外力作用下，在電介質(zhì)的表面產(chǎn)生電荷，從而實(shí)現(xiàn)非電量測量的目的。為力敏感元件。壓電效應(yīng)：某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定方向?qū)ζ涫┘恿κ蛊渥冃螘r(shí)，內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它兩個(gè)表面產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷；當(dāng)外力去掉后，又重新恢復(fù)到不帶電狀態(tài)。當(dāng)外力方向改變時(shí)，電荷極性也隨之改變。代表物質(zhì)有石英晶體、壓電陶瓷等。以上4種都屬于模擬式傳感器。以上4種都屬于模擬式傳感器。5.數(shù)字式傳感器根據(jù)原理不同，分為脈沖式數(shù)字傳感器（如光柵傳感器、感應(yīng)同步器、磁柵傳感器和光電碼盤等）和頻率輸出式數(shù)字傳感器（如振弦式、振筒式和振膜式傳感器）5.1碼盤式傳感器建立在編碼器基礎(chǔ)上。編碼器按原理分類，有電觸式、電容式、感應(yīng)式、光電式等。光電式又稱光學(xué)編碼器。編碼器又可分為增量編碼器和絕對編碼器兩大類。光電式屬于絕對編碼器。編碼器包括碼盤和碼尺。前者用于測角度，后者用于測長度。測長度實(shí)際應(yīng)用較少。光學(xué)碼盤式傳感器是用光電方法把被測角位移轉(zhuǎn)換成以數(shù)字代碼形式表示的電信號(hào)的轉(zhuǎn)換部件。6.熱電式傳感器定義：是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電量變化的裝置。將溫度轉(zhuǎn)換為電勢的傳感器稱為熱電偶，轉(zhuǎn)換為電阻值的稱為熱電阻。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。

他們是如何定義傳感器的？

國家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律（數(shù)學(xué)函數(shù)法則）轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。

中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟認(rèn)為，傳感器的存在和發(fā)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?！?/p>

傳感器在新韋式大詞典中定義為：“從一個(gè)系統(tǒng)接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統(tǒng)中的器件”。

傳感器的作用

人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息，必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況，就需要傳感器。因此可以說，傳感器是人類五官的延長，又稱之為電五官。

新技術(shù)革命的到來，世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或優(yōu)先狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到較好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。

傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域。可以毫不夸張地說，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng)，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開各種各樣的傳感器。

由此可見，傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)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(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來，傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)飛躍，達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。

傳感器的組成

傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、變換電路和輔助電源四部分組成，如圖1所示。

敏感元件直接感受被測量，并輸出與被測量有確定關(guān)系的物理量信號(hào)；轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；變換電路負(fù)責(zé)對轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制；轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。

傳感器的主要功能

常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬：

光敏傳感器——視覺

聲敏傳感器——聽覺

氣敏傳感器——嗅覺

化學(xué)傳感器——味覺

壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺

敏感元件的分類：

物理類，基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應(yīng)。

化學(xué)類，基于化學(xué)反應(yīng)的原理。

生物類，基于酶、抗體、和激素等分子識(shí)別功能。

通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、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（還有人曾將敏感元件分46類）。

傳感器的技術(shù)特點(diǎn)

中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢。傳感器技術(shù)歷經(jīng)了多年的發(fā)展，其技術(shù)的發(fā)展大體可分三代：

靠前代是結(jié)構(gòu)型傳感器，它利用結(jié)構(gòu)參量變化來感受和轉(zhuǎn)化信號(hào)。

第二代是上70年代發(fā)展起來的固體型傳感器，這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成，是利用材料某些特性制成。如：利用熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光敏效應(yīng)，分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器。

第三代傳感器是以后剛剛發(fā)展起來的智能型傳感器，是微型計(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，使傳感器具有一定的人工智能。

傳感器技術(shù)及產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)

傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)可以歸納為：基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附；技術(shù)、投資兩個(gè)密集；產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散。

基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附

基礎(chǔ)依附，是指傳感器技術(shù)的發(fā)展依附于敏感機(jī)理、敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測技術(shù)這四塊基石。敏感機(jī)理千差萬別，敏感材料多種多樣，工藝設(shè)備各不相同，計(jì)測技術(shù)大相徑庭，沒有上述四塊基石的支撐，傳感器技術(shù)難以為繼。

應(yīng)用依附是指傳感器技術(shù)基本上屬于應(yīng)用技術(shù)，其市場開發(fā)多依賴于檢測裝置和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，才能真正體現(xiàn)出它的高附加效益并形成現(xiàn)實(shí)市場。也即發(fā)展傳感器技術(shù)要以市場為導(dǎo)向，實(shí)行需求牽引。

技術(shù)、投資兩個(gè)密集

技術(shù)密集是指傳感器在研制和制造過程中技術(shù)的多樣性、邊緣性、綜合性和技藝性。它是多種高技術(shù)的集合產(chǎn)物。由于技術(shù)密集也自然要求人才密集。

投資密集是指研究開發(fā)和生產(chǎn)某一種傳感器產(chǎn)品要求一定的投資強(qiáng)度，尤其是在工程化研究以及建立規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)線時(shí)，更要求較大的投資。

產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的兩大分散是指傳感器產(chǎn)品門類品種繁多（共10大類、42小類近6000個(gè)品種），其應(yīng)用滲透到各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門，它的發(fā)展既有各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力，又強(qiáng)烈地依賴于各產(chǎn)業(yè)的支撐作用。只有按照市場需求，不斷調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，才能實(shí)現(xiàn)傳感器產(chǎn)業(yè)的全面、協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展。傳感器的概念及分類傳感器應(yīng)用范圍廣泛,在各個(gè)領(lǐng)域、行業(yè)備受青睞。傳感器的常見構(gòu)成要素除了敏感元件和轉(zhuǎn)換元件外,還包括變換電路和輔助電源。其中:敏感元件的直觀性最強(qiáng),能夠輸出與之相關(guān)的各類物理量信號(hào);轉(zhuǎn)換元件的價(jià)值在于更改上述元件輸出的內(nèi)容,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的形式;變換電路的主要作用是放大、調(diào)制轉(zhuǎn)換元件輸出的電