一种扭矩传感器的无线数据传输系统
基于数据无线传输技术的扭矩传感器系统
Ｓ ａ ， Ｕ Ｃ ｅ － ｏ ｇ Ｓ Ｎ ． ａ ， Ｈ Ｇ ｈ ｏ Ｕ Ｙ Ｄ ｈ ｎ ｈ ｎ ２ Ｕ Ｙｉ ｉ Ｚ ＡＮ Ｃ ａ ｃ
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（ ． ｃｏｌ ｔ ｎｅ ｓｔｔ， ｅｅ Ｕ ｉ ｒｉ ｆ ｅ ｎ ｌ ｙＴａｊ ０３ ，ｈｎ ； １Ｍｉ ｅ ｃｒ ｉ ｌ ｌｕｅ Ｈ ｂｉ ｎｖ ｓｙｏ ｃ ｏ ｇ ， ｉ ｉ ３ １０ Ｃ ｉａ ｒ ｅ ｅ ｓｎｉ ｅ ｔ Ｔ ｈ ｏ ｎｎ ０
况下 ， 导线极 易折断 而产生 故障 。因此 ， 何将传 感器 与无线 如 通信技术结合在一 起 ， 以解除 复杂 的现场连 线带 来的 困扰 ， 成 为亟待解决 的问题 。 随着信息技术 、 计算机技术 的高 速发展并应用 到传感器技 术中， 使得传感器数据无线传输成 为可能 。设计 的扭 矩传感器 无线数据采集系统 ， 将传 感器 与无线通 信技 术结合 在一起 ， 实 现了数据 的无线传输 。
ｂ ｅ ｉ ｉ ｓ ｗ ｅｅ ｔ ｄｔ ｎ ｌａ ｄ ｉ ｉ ｖ ｒ ｕ ｔ ｌ ｆｒｔｅ ａ ｔ ｗｈ ｒ ｒ ｌ ｓ ｄ ｔ ｌ ｎ ｓ ｅ ｌ ｔ ｈ ｒ ｒ ｉ ｏ ａ ｏｑ ｅ ｓｎ ｏ ａｌ ｏ ｓｉ ｈ ｕ ｉ ． ｅｙ ｓ ｉ ｂ ｅ ｏ ｒ ｔ ｅ ａ ｉ ｄ ｈ ｎ ｉ ｎ ｎ ｔｓ ａ ｈ 潞 ｅ ｗｅ ｅ ａ ｅ ｉ ｓ ａ
无线传输的数显扭力扳手的技术原理及使用方法
无线传输的数显扭力扳手的技术原理及使用方法无线传输的数显扭力扳手是一种采用无线传输技术，实时显示扭矩值并可以将数据传输至其他设备的扳手。
它紧要用于精准明确掌控和测量螺栓的拧紧力矩。
以下是无线传输的数显扭力扳手的技术原理及使用方法：技术原理：1. 电动驱动：无线数显扭力扳手采用电动机驱动，通过减速器将电动机的旋转力矩传递至扳手主体。
2. 扭矩传感器：扳手主体内部装有力矩传感器，用于实时测量施加的力矩大小。
3. 无线传输：扳手与接收器之间采用无线通信技术（如蓝牙、Wi—Fi 等）进行数据传输。
用户可以通过接收器实时监控扳手的拧紧数据，并将数据传输至电脑或其他设备进行分析。
4. 微处理器掌控：微处理器依据力矩传感器的信号，计算出实时的扭矩值，并显示在扳手的数字显示屏上。
5. 电池供电：无线数显扭力扳手采用内置可充电电池供电，具有较好的续航本领。
使用方法：1. 适用范围：无线数显扭力扳手适用于各种规格的螺栓拧紧力矩测量。
2. 选择合适的力矩档位：依据所需拧紧力矩值，选择合适的力矩档位。
力矩扳手通常具有多档位调整，以满足不同力矩需求。
3. 连接螺栓：将扳手钳头垂直咬住处要拧紧的螺栓。
4. 施加力矩：开启电动扳手，顺时针均匀加力。
当力矩扳手发出“咔哒"声响时，表示实现预设力矩值。
5. 停止加力：听到声响后，赶忙停止加力，躲避过度拧紧螺栓。
6. 读取扭矩值：查看扳手的数字显示屏上的扭矩值，确保拧紧力矩符合要求。
7. 数据传输：通过无线接收器将扳手实时测量的扭矩数据传输至电脑或其他设备进行分析。
8. 关闭电源：完成拧紧任务后，关闭电动扳手电源。
注意事项：1. 在使用前，请确保无线数显扭力扳手充电充分。
2. 使用过程中，遵奉并服从操作规程，躲避过度施力，以免损坏扳手。
3. 使用后，清洁扳手，保持干燥，躲避长时间闲置。
4. 定期校准扳手，以确保测量数据的准确性。
总之，无线传输的数显扭力扳手是一种高精度、便捷应用的扭矩测量工具。
扭矩传感器无线电能传输技术研究
扭矩传感器无线电能传输技术研究扭矩信号是各种动力机械运行状态监测、安全与优化控制和故障识别预报的主要信息源。
扭矩监测系统可以随时对设备的运行状况进行监测，以保证设备处于良好的工作状态。
对一些重要的处于旋转状态的轴类部件进行实时监测，需要解决两个问题：一是如何将旋转轴上检测到的应变信号可靠地传输到地面上静止的分析仪器或设备；二是如何给旋转轴上的测量电路供给能量。
在传统的扭矩监测系统中，向处于旋转状态的监测系统提供能量的方法有很多种，如滑环供电、旋转变压器供电、光电池供电等。
这些方法各有优缺点：传统的电能传输采用滑环、水银和电刷等直接接触的引电装置，必然会产生接触部位的摩擦阻力和接触零件的磨损、发热等问题，使得其传输性能不稳定，工作寿命短，不适合高速旋转或振动较大的轴，同时，日常的保养和维护也非常麻烦。
此外，像钻井中钻具的扭矩测量、车辆旋转轴的扭矩测量、工业现场大型传动装置测量等场合，由于受测量环境约束，往往不适合使用有线传输方式。
而电池供电的无线电在线监测传感器只能短时间工作，不能进行长期连续监测。
旋转变压器在安装工艺上要求较高，现场的污染和温度变化对其影响较大。
光电池法对环境的要求更高，粉尘、油污可能会严重影响其传输效率。
感应供电的无线电在线监测传感器的传感器和发射机电源由旋转稳压块提供，它是由感应电源送出的大功率电能经静、动线圈之间的耦合而获得。
该供电方式能为传感器和发射机长期提供稳定的电源，使系统长期工作，实现扭矩在线监测。
此外，扭矩信号的传输也可以采用感应无线传输方式，通过电磁感应把扭矩测量信号传输到静止的接收机，它的发射模块就是绕在被测轴上的感应线圈。
感应无线传输的传输距离较无线电传输要短，准确度要低，但是它的优点是结构简单，安装实现比较方便，也不需要对机械结构进行大的修改。
图7-7 为扭矩传感器初次级线圈构成的磁路示意图。
该系统利用外置的初级线圈产生磁场，均匀放置安装在旋转轴上的次级线圈接收能量。
无线联动式扭矩传感器[发明专利]
![无线联动式扭矩传感器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/a89d81dc0b4c2e3f56276369.png)
专利名称：无线联动式扭矩传感器专利类型：发明专利
发明人：陈光柱,吴远方,唐敏
申请号：CN201510183791.0申请日：20150417
公开号：CN104792445A
公开日：
20150722
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种扭矩传感器，具有大致联轴法兰式形状。
包括一个主体部件和电路部分。
主体部件内部通过粘贴在弹性体中间位置的应变片测得扭矩应变，再通过电路部分进行信号的转换以及无线发射。
本发明结构简单，加工难度小，成本低；兼具联轴器的功能，可随被测件一起同步动作，无需另附安装基座，适合静态、动态测量，有效解决了在生产实际中对旋转动力机械的扭矩实时测量的难题。
申请人：成都理工大学
地址：610059 四川省成都市成华区二仙桥东三路1号成都理工大学
国籍：CN
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一种基于无线供电与无线通信的扭矩传感系统
专利名称：一种基于无线供电与无线通信的扭矩传感系统专利类型：实用新型专利
发明人：杜磊,郑大松,李鑫,张涛,于永飞
申请号：CN202121276675.0
申请日：20210608
公开号：CN215726475U
公开日：
20220201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种基于无线供电与无线通信的扭矩传感系统，包括固定件和旋转件，固定件包括第一电源、无线供电发射模块、无线通信接收模块、第一微控制器；旋转件与固定件相配合，包括第二电源、无线供电接收模块、无线通信发射模块、信号采集模块、第二微控制器；第一电源通过无线供电发射模块向无线供电接收模块供电；信号采集模块采集扭矩传感器的扭矩信号并转换后传递给第二微控制器；第二微控制器接收并经无线通信发射模块处理后传递给无线通信接收模块；四个模块均采用独立的硬件芯片进行信号传输。
本实用新型实现了扭矩信号的传输不会受到电机内部电磁环境和温度变化影响，电机能够连续平稳的输出力矩，避免异常启动、助力提供不均匀。
申请人：大川电机科技(江苏)有限公司
地址：210000 江苏省南京市浦口区桥林街道步月路9号-72
国籍：CN
代理机构：南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人：沈丹
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扭矩传感器无线电能传输技术研究
扭矩传感器无线电能传输技术研究无线电能传输技术基于电磁场耦合原理，通过电磁波传输能量和数据。
相比于有线传输，无线电能传输具有以下优势：1.省去有线连接：无线电能传输技术可以省去传感器与接收器之间的有线连接，减少了安装和维护成本。
同时，传感器在无线状态下更加灵活，可以用于一些难以布线的场景。
2.提高可靠性：无线传输可以避免由于线缆老化、断裂或错误连接等原因引起的数据传输中断问题。
通过无线传输，可以提高传感器的可靠性和稳定性。
3.增强安全性：传统的有线传输方式存在数据泄露的风险，而无线传输可以通过加密技术来保护数据的安全性，减少了数据被非法获取的风险。
为了实现扭矩传感器的无线电能传输，需要解决以下几个关键问题：1.传感器能量供应：传感器无线传输需要通过电磁波来传输能量，因此需要设计合适的无线能量传输系统。
一种常用的方法是通过电磁感应原理，将传感器上的线圈与接收器上的线圈进行耦合，通过变压器的原理传输能量。
2.数据传输技术：无线传输不仅要传输能量，还需要传输传感器采集到的扭矩数据。
为了实现稳定和可靠的数据传输，可以使用调频技术或码分多址技术等无线通信技术。
3.信号处理和解码：在接收端，需要对传输的扭矩数据进行信号处理和解码。
这需要针对具体的无线传输技术，设计相应的信号处理算法和解码算法。
4.电磁兼容性和抗干扰能力：无线电能传输技术需要考虑传感器周围的电磁环境和其他无线设备的干扰。
需要设计合适的抗干扰措施，以确保传感器的正常工作。
除了以上问题，还需要考虑无线电能传输技术的功耗和传输距离等方面的限制。
同时，还需要进行大量的实验和测试，验证无线电能传输技术在扭矩传感器中的可行性和可靠性。
总结而言，扭矩传感器无线电能传输技术的研究是一个复杂而有挑战性的任务，需要从能量供应、数据传输、信号处理和抗干扰等方面进行综合考虑。
随着无线电能传输技术的不断发展，相信在未来会有更多的创新和突破，使得无线电能传输成为扭矩传感器的主流应用方式。
基于无线传输的旋耕机扭矩测量系统设计
基于无线传输的旋耕机扭矩测量系统设计安英博;卢博友;孟彩茹;赵冰若【摘要】针对旋耕机特殊外形结构不便应用有线传输的特点,采用应变片测量扭矩的方法,设计了一种综合无线传输技术和虚拟仪器技术的扭矩测量系统,系统选用先进的WAP200B无线传输模块和C8051F330单片机,实现了扭矩测量时信号的在线采集与无线发送,LabVIEW搭建平台显示分析数据,节省了硬件设备开支.实验表明:系统稳定性、抗干扰能力强,便捷实用,为旋耕机的田间测试实验提供了方便.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2009(031)003【总页数】3页(P95-97)【关键词】扭矩测量;单片机;无线传输;LabVIEW【作者】安英博;卢博友;孟彩茹;赵冰若【作者单位】西北农林科技大学,机械与电子工程学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机械与电子工程学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机械与电子工程学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,机械与电子工程学院,陕西,杨凌,712100【正文语种】中文【中图分类】TP212;S222.30 引言扭矩，又称转矩，是动力机械的重要工作参数之一。
通过测量各传动轴的扭矩参数，能够为系统的设计和改进提供参考依据，对传动轴载荷的确定与控制也具有重要的意义。
目前应用最广泛的是应变式扭矩测量方法，通过在已有的传动轴上粘贴电阻应变片，基本不改变机械系统的结构参数就可以由应变电桥输出的电信号得到相应的扭矩大小。
旋耕机属于农业整地机械，用于松耕作层土壤和粉碎作物根茬，鉴于旋耕机特殊的设计工艺，田间测试实验中不便应用有线传输，有必要设计一种依据现代测试技术为基础的无线传输扭矩测量系统。
该系统将综合应变测量技术、无线传输技术及虚拟仪器技术，实现扭矩信号的实时测量、显示与分析处理，在降低成本的同时增加应用的便利性。
1 系统设计原理基于无线传输的应变式扭矩测量系统的工作原理，如图1所示。
一种扭矩传感器的无线数据传输系统
河北工业大学硕士学位论文一种扭矩传感器的无线数据传输系统姓名：赵秋申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：孙以材20061001一种扭矩传感器的无线数据采集系统摘要在一些测量领域，人们需要一种能够进行无线数据传送让使用者能够方便观察的仪表系统,例如当传感器安装在转动或运动部件上时，如何将传感器测得的信号传输到固定的显示仪表或工作站中将成为人们不得不去解决的难题。
为了适应这些要求，我们在课题中介绍了一种扭矩传感器无线数据传输的设计方法，并给出了利用单片机进行无线数据传输显示的实例，提出了电路设计中需要注意的问题，给出了程序流程图。
该系统利用编解码技术和软件容错技术，传输可靠，非常适合于无法进行有线传输而需要利用无线数据传输的区域。
文章分析了该课题的研究内容和意义；介绍了目前无线数据传输国内、外研究概况、水平和发展趋势，介绍了目前流行的无线数据传输的各种技术标准；文章还分析了现有的各种无线收发模块，对系统做出了整体设计，系统主要由数据采集、数据处理、无线发射和接收三部分组成。
系统的原理设计是扭矩传感器将扭矩信号转换成电信号，电信号经过调理后送A/D转换电路ICL7135变换成数字信号再送入单片机AT89C51，单片机再控制无线发射电路将数字信号调制高频信号经天线发射出去；接收端对接收到的高频信号解调后送入数据处理电路，用以显示正确的扭矩数据。
关键词：扭矩传感器；单片机；无线数据传输iiiA wireless data transmission system for twisting moment sensorABSTRACTI n some realm of measurement, People need a kind of gauge system, which helps the users observe the measurement conveniently by using of wireless data transmission. For example, when the sensors are installed in some parts of a device that are turning to moving, The difficult problem that people have to solve is how to deliver the signal to stationary gauge or working station.For adapting to these request, in this programmer we introduced a design of wireless data transmission and display for twisting moment sensors and give an example using single chip microprocessor .We also put forward some questions that should be paid attention to circuit design，We give the program flow chart .The system is reliable as we use encode and decode technique as well as software fault allowing technique. It is very suitable for the area where wire transmission cannot be available in that case, we had better to use wireless data transmission.The article analyzes the research contents and meaning of the programmer; it introduces the trends of the wireless data transmission of the current situation and the level and development at room and abroad. It introduces the popular technique standard of each kind of the wireless data transmission at present, It also analyzes the current wireless receivers and dispatch mold pieces of each kind, and gives an overall design of the system, This system is mainly made up of three parts: the data collection, the data handles and the wireless shoots and receivers. The principle design of the system is to change the twisting signal to electronic signal which is adjusted to sent to A/ D conversion IC ICL7135 to be changed into a figure signal so as to send it into the single chip microprocessor AT89C51, The single chip microprocessor again controls the wireless shoot circuit to modulate the figure signal to high frequency signal by antenna. In order to show the twisting data rightly, the receiver then sends the signal demodulated from high frequency signal into the data control circuit.KEYWORD: Twisting Moment Sensors；Single Chip Microprocessor；Wireless Data Transmissioniv河北工业大学硕士学位论文第一章 前言1－1 传感器及其发展1.1.1传感器的发展和作用人类为了从外界获取信息, 必须借助于感觉器官。
扭矩传感器无线传输模块功能与需求100807
扭矩传感器无线传输模块功能与需求
一、总体概述
该传输模块分两部分：采集发射模块、接收处理模块。
采集发射模块是采集应变电桥信号，并将该信号用zigbee无线传输方式予以传输。
该模块需具备电源管理功能，要求具有50ms失电保护功能。
接收处理模块是将接收到的zigbee信号转化成4-20mA信号输出。
二、功能框图
三、技术要求
1、电源要求：采集发射模块、接收处理模块总功耗小于24VDC，20mA；
2、体积要求：尽量做到最小（处理器板和zigbee发射板可以分开）；
3、信号要求：
采集发射模块采集应变信号，采集速率20次/秒，AD精度16位
接收处理模块将接收到的zigbee信号，转化成4-20mA信号输出
4、传输距离：不小于1米
四、环境要求
1、工作温度：-20℃～+40℃；
2、贮存温度：-55℃～+70℃。
一种扭矩传感器的无线数据传输系统
一种扭矩传感器的无线数据传输系统
赵秋;刘国香;孙以材
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2006(022)001
【摘要】本文介绍了一种扭矩传感器无线数据传输的设计方法,并给出了利用单片机进行无线数据传输显示的实例,提出了电路设计中需要注意的问题,给出了程序流程图.该系统利用编解码技术和软件容错技术,传输可靠,非常适合于无法进行有线传输而需要利用无线数据传输的区域.
【总页数】3页(P161-163)
【作者】赵秋;刘国香;孙以材
【作者单位】061001,沧州师专物理与电子系;061001,沧州师专计算机系;河北工业大学微电子所
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.一种扭矩传感器的无线数据传输系统 [J], 赵秋;刘国香;孙以材
2.一种多用途低功耗的无线数据传输系统的研究 [J], 李超;戴振姬;葛海波
3.一种基于Android的无线传感网数据传输系统的设计与研究 [J], 何瑶瑶;张宝军
4.一种高效的窄带无线数据传输系统设计 [J], 李军军
5.一种基于ZigBee的长距离野外无线数据传输系统 [J], 杨明堃
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旋转扭矩传感器无线传输技术
旋转扭矩传感器无线传输技术
孙颖;陈柯行;柴继新;张景山
【期刊名称】《电子产品世界》
【年(卷),期】2005(000)09B
【摘要】本文介绍了旋转扭矩传感器的应用，以及无线传输技术在旋转扭矩传感器中的应用和这种方法的优点。
给出了ADμC824高性能单片机和发射与接收芯片nRF401组成的系统硬件构成、相关软件流程。
【总页数】3页(P86-87,89)
【作者】孙颖;陈柯行;柴继新;张景山
【作者单位】中国航空工业第一集团公司北京长城计量测试技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TP212
【相关文献】
1.基于数据无线传输技术的扭矩传感器系统 [J], 苏亚;杜晨红;孙以材;张超
2.旋转弹风洞测压实验无线传输技术研究 [J], 贾德林;刘高计;于卫青;冯钦松;程静贤
3.旋转扭矩传感器无线传输技术 [J], 孙颖;陈柯行;柴继新;张景山
4.旋转部件数据采集的无线数据传输技术研究 [J], 严后选;张天宏;孙健国
5.电磁耦合式无线能量传输技术在空间大功率导电旋转关节的应用 [J], 贾海鹏;侯欣宾;王立;张兴华;成正爱
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河北工业大学硕士学位论文一种扭矩传感器的无线数据传输系统姓名：赵秋申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：孙以材20061001一种扭矩传感器的无线数据采集系统摘要在一些测量领域，人们需要一种能够进行无线数据传送让使用者能够方便观察的仪表系统,例如当传感器安装在转动或运动部件上时，如何将传感器测得的信号传输到固定的显示仪表或工作站中将成为人们不得不去解决的难题。
为了适应这些要求，我们在课题中介绍了一种扭矩传感器无线数据传输的设计方法，并给出了利用单片机进行无线数据传输显示的实例，提出了电路设计中需要注意的问题，给出了程序流程图。
该系统利用编解码技术和软件容错技术，传输可靠，非常适合于无法进行有线传输而需要利用无线数据传输的区域。
文章分析了该课题的研究内容和意义；介绍了目前无线数据传输国内、外研究概况、水平和发展趋势，介绍了目前流行的无线数据传输的各种技术标准；文章还分析了现有的各种无线收发模块，对系统做出了整体设计，系统主要由数据采集、数据处理、无线发射和接收三部分组成。
系统的原理设计是扭矩传感器将扭矩信号转换成电信号，电信号经过调理后送A/D转换电路ICL7135变换成数字信号再送入单片机AT89C51，单片机再控制无线发射电路将数字信号调制高频信号经天线发射出去；接收端对接收到的高频信号解调后送入数据处理电路，用以显示正确的扭矩数据。
关键词：扭矩传感器；单片机；无线数据传输iiiA wireless data transmission system for twisting moment sensorABSTRACTI n some realm of measurement, People need a kind of gauge system, which helps the users observe the measurement conveniently by using of wireless data transmission. For example, when the sensors are installed in some parts of a device that are turning to moving, The difficult problem that people have to solve is how to deliver the signal to stationary gauge or working station.For adapting to these request, in this programmer we introduced a design of wireless data transmission and display for twisting moment sensors and give an example using single chip microprocessor .We also put forward some questions that should be paid attention to circuit design，We give the program flow chart .The system is reliable as we use encode and decode technique as well as software fault allowing technique. It is very suitable for the area where wire transmission cannot be available in that case, we had better to use wireless data transmission.The article analyzes the research contents and meaning of the programmer; it introduces the trends of the wireless data transmission of the current situation and the level and development at room and abroad. It introduces the popular technique standard of each kind of the wireless data transmission at present, It also analyzes the current wireless receivers and dispatch mold pieces of each kind, and gives an overall design of the system, This system is mainly made up of three parts: the data collection, the data handles and the wireless shoots and receivers. The principle design of the system is to change the twisting signal to electronic signal which is adjusted to sent to A/ D conversion IC ICL7135 to be changed into a figure signal so as to send it into the single chip microprocessor AT89C51, The single chip microprocessor again controls the wireless shoot circuit to modulate the figure signal to high frequency signal by antenna. In order to show the twisting data rightly, the receiver then sends the signal demodulated from high frequency signal into the data control circuit.KEYWORD: Twisting Moment Sensors；Single Chip Microprocessor；Wireless Data Transmissioniv河北工业大学硕士学位论文第一章 前言1－1 传感器及其发展1.1.1传感器的发展和作用人类为了从外界获取信息, 必须借助于感觉器官。
人类依靠这些器官接受来自外界的刺激,再通过大脑分析判断, 发出命令动作。
随着科学技术的发展和人类社会的进步, 人类为了进一步认识自然和改造自然, 只靠这些感觉器官就显得不够了。
于是, 一系列代替、补充、延伸人的感觉器官功能的各种手段就应运而生, 从而出现了各种用途的传感器。
传感器的历史可以追溯到远古时代, 公元前1000年左右, 中国的指南针、记里鼓车已开始使用。
埃及王朝时代开始使用的天平, 一直延用到现在。
利用液体膨胀进行温度测量在16世纪前后就已出现。
19 世纪建立了电磁学的基础, 当时建立的物理法则直到现在仍然作为各种传感器的工作原理在应用着。
以电量作为输出的传感器，其发展历史最短, 但是随着真空管和半导体等有源元件的可靠性的提高,这种以电量作为输出的传感器得到了飞速发展。
现在所提到的传感器, 一般是指具有电输出的装置。
国家标准GB 7665-87对传感器下的定义是: “能够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, 通常由敏感元件和转换元件组成”。
其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量（输入量）的部分; 转换元件是指传感器中能将敏感元件感受的或响应的被探测量转换成适于传输和（或）测量的电信号的部分。
图1.1为传感器组成方块图，此图也说明了传感器的基本组成和工作原理。
测量电路由于集成电路技术和半导体应用技术的发展, 人们研究开发了性能更好的传感器。
随着电子设备水平不断提高以及功能不断加强, 传感器也越来越显得重要。
世界各国都将传感器技术列为重点发展的高新技术, 传感器技术已成为高新技术竞争的核心技术之一, 并且发展十分迅速。
传感器技术的发展十分迅速的原因有如下几点:(1) 电子工业和信息技术促进了传感器产业的相应发展。
(2) 政府对传感器产业发展提供资助并大力扶植。
(3) 国防、空间技术和民用产品有广大的传感器市场。
(4) 在许多高新技术领域可获得用于开发传感器的理论和工艺。
从市场来看, 力、压力、加速度、物位、温度、湿度、水分等传感器将保持较大的需求量。
而扭矩等传感器也将在一定的特殊场合得到使用。
近年来, 由于微电子技术、微机械加工技术、纳米技术的迅速发展, 传感器领域的主要技术也将在现有基础上予以延伸和提高:（1）微机械加工技术（MEMT）和纳米技术将得到高速发展。
采用MEMT制作的传感器和微系统, 具有体积微小、低成本、高可靠性等独特的优点。
1一种扭矩传感器的无线数据采集系统（2）新型敏感材料将加速开发, 微电子、光电子、生物化学、信息处理等各学科的互相交叉、渗透和综合利用, 将会研制出一批新颖、先进的传感器。
（3） 敏感元件与传感器的应用领域将得到新的开拓, 二次传感器和传感器系统的应用将大幅度增长。
展望未来, 传感器将向着小型化、 集成化、 多功能化、 智能化和系统化的方向发展, 由微传感器、 微执行器及信号和数据处理器总装集成的系统越来越引起人们的广泛关注。
传感器市场将会迅速发展, 并会加速新一代传感器的开发和产业化。
1.1.2 传感器的分类传感器种类繁多, 功能各异。
由于同一被测量可用不同转换原理实现探测, 利用同一种物理法则、 化学反应或生物效应可设计制作出检测不同被测量的传感器, 而功能大同小异的同一类传感器可用于不同的技术领域, 故传感器有不同的分类法。
1) 根据传感器感知外界信息所依据的基本效应, 可以将传感器分成三大类: 基于物理效应如光、 电、 声、 磁、 热等效应进行工作的物理传感器; 基于化学反应如化学吸附、选择性化学反应等进行工作的化学传感器; 基于酶、抗体、激素等分子识别功能的生物传感器。
2) 按工作原理分类, 可分为应变式、 电容式、 电感式、 电磁式、 压电式、 热电式等传感器。