传感器在现代生活中的应用

传感器在现代生活中的运用

什么叫传感器？从广义上讲，传感器就是能感知外界信息并能按一定规律将这些信息转换成可用信号的装置；简单说传感器是将外界信号转换为电信号的装置。所以它由敏感元器件（感知元件）和转换器件两部分组成，有的半导体敏感元器件可以直接输出电信号，本身就构成传感器。敏感元器件品种繁多，就其感知外界信息的原理来讲，可分为①物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。②化学类，基于化学反应的原理。③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。

传感器在现代生活中的应用是随处可见的，你又知道多少呢？你知道为什么遥感卫星能在高空一览无遗地观测地貌植被？为什么机器人能替代人完成各种复杂的劳动？为什么商场，宾馆的光电门能自动开闭？为什么……

这些现代化的设备，有的复杂庞大，有的简单精巧，但它们都需要用传感器来获取信息。那么，什么是传感器呢？你了解传感器的原理与结构吗？现代社会，生活中为什么传感器的使用越来越广泛？

用感觉器官来获取外界的信息，通过神经传送给大脑，进行分析处理后，指挥行为动作。如果把人体看作是一个信息系统的话，那么眼、耳、鼻、舌、皮肤等感觉器官就是这个信息系统的传感器。随着科学技术的进步，社会的发展，单凭人的感觉器官来获取信息已远远不能满足需要，于是人们研制了各种传感器，使人类获取信息的领域更宽广、更深入。

传感器是通过测量外界的物理量、化学量或生物量来捕捉和识别信息的，并将被测量的非电学量转换成电学量的装置。

日常生活中的传感器几乎处处可见。夜晚，楼梯上漆黑一片。但随着我们的脚步声响，楼梯灯亮了。我们凳上一层楼，而身后的灯则依次熄灭。这种楼梯灯控制装置好像能“听见”我们的到来，开灯迎接；又好像能“看见”我们的离去，关灯节能。它所以能这样做，是因为在电路中安装了一种能将光信息转换成电学量的传感器——光声控延时开关。为什么机器人会劳动呢？因为机器人中安装有各种传感器，如触觉传感器，温度传感器、距离传感器、视觉传感器、听觉传感器等。利用各种传感器去感知外界环境和本身状态的变化，通过电脑进行决策，交流工作经验控制机器人的动作。那么为什么商场、宾馆的光电门能自动开闭？因为门上安装了听觉传感器和触觉传感器，每当人们走近时，门便自动打开，人离去时便关闭。

智能传感器已广泛应用于航天、航空、国防、科技和工农业生产等各个领域中。例如,它在机器人领域中有着广阔应用前景,智能传感器使机器人具有类人的五官和大脑功能,可感知各种现象,完成各种动作。在工业生产中,利用传统的传感器无法对某些产品质量指标(例如,黏度、硬度、表面光洁度、成分、颜色及味道等)进行快速直接测量并在线控制。而利用智能传感器可直接测量与产品质量指标有函数关系的生产过程中的某些量(如温度、压力、流量等)。Cygnus公司生产了一种"葡萄糖手表",其外观像普通手表一样,戴上它就能实现无疼、无血、连续的血糖测试。"葡萄糖手表"上有一块涂着试剂的垫子,当垫子与皮肤接触时,葡萄糖分子就被吸附到垫子上,并与试剂发生电化学反应,产生电流。传感器测量该电流,经处理器计算出与该电流对应的血糖浓度,并以数字量显示。

时代在发展，社会在进步。传感器在现代生活的应用十分广泛，给人们带来了许多方便。当今世界已进入信息时代，现代信息技术的三大支柱是信息的获取，信息的传输和信息的处理，它们分别构成了现代信息技术系统的“感官”、“神经”、“大脑”。