物聯(lián)網(wǎng)浪潮下的八大傳感器，你了解多少？

　　傳感器(Sensor)可以說是物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things, IoT)架構(gòu)下，讓智能自動化設(shè)備與智能聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，像是智能機器人、智能工廠、智能電動車、智能手環(huán)、智能醫(yī)療裝置、智能家電、智能移動電話等，執(zhí)行即時互動的關(guān)鍵元件。

　　傳感器可以定義為：“能夠感知并檢測欲量測對象物的物理量或化學(xué)量，并將其轉(zhuǎn)換成可以計量的輸出信號之裝置”。其中，量測的物理量，包括溫度、壓力、磁性、光等；而化學(xué)量則包括pH值、濃度、純度、濕度等。  

　　近年來隨著自動化設(shè)備及自動化控制系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展，做為電子裝置“感官”元件的傳感器應(yīng)用領(lǐng)域也大幅擴展，包括運輸、機械、建筑、化學(xué)、食品、醫(yī)療、家電、資通訊、制造加工等。  

傳感器種類多樣  

以下介紹幾款可配備于自動化設(shè)備與控制系統(tǒng)的傳感器，并進一步說明其技術(shù)特點、技術(shù)發(fā)展方向以及應(yīng)用領(lǐng)域。  

影像傳感器  

影像傳感器(Image Sensor)可從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)以千計圖元，基本原理是透過光電效應(yīng)將光線能量轉(zhuǎn)換成電荷，光線越強電荷越多，這些電荷就成為判斷光線強弱的依據(jù)。  

影像傳感器應(yīng)用領(lǐng)域包括工業(yè)自動化應(yīng)用，像是檢驗、計量、測量、定向、瑕疵檢測。未來技術(shù)發(fā)展方向?qū)⒊秃碾娏?、更廣光線波長擷取范圍、更高精密度檢測辨識、更快檢測辨識速度等邁進。  

壓力傳感器  

壓力傳感器(Pressure Sensor)是檢測氣體或液體之壓力強度，并將壓力強度轉(zhuǎn)換成輸出信號；已廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動控制環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自動控、航空航太等。未來技術(shù)將朝更微型MEMS腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計、更高靈敏度檢測能力發(fā)展。  

位置傳感器  

位置傳感器(Position Sensor)主要應(yīng)用于機器人控制系統(tǒng)，如線性編碼器、旋轉(zhuǎn)編碼器、伺服馬達等；技術(shù)發(fā)展是朝更高精確度控制、加速度感測控制、更微型MEMS腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計方向前進。  

位移傳感器  

位移傳感器(Level Sensor)，又稱為線性傳感器，分為電感式位移傳感器、電容式位移傳感器、光電式位移傳感器、超音波式位移傳感器、霍爾式位移傳感器；主要應(yīng)用在自動化裝備生產(chǎn)線對模擬量的智能控制。技術(shù)發(fā)展朝更微型MEMS腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計、非接觸檢測技術(shù)開發(fā)、數(shù)位式檢測技術(shù)開發(fā)、更高精確度控制等方向演進。  

力量傳感器  

力量傳感器(Force Sensor)是用來檢測氣體、固體、液體等物質(zhì)間相互作用力的傳感器，多應(yīng)用在力度檢測，如機器人手臂抓取物件力度大小的控制。技術(shù)發(fā)展朝更低耗電量、更快的檢測反應(yīng)時間、更高精確度檢測辨識等方向前進。  

氣體傳感器  

氣體傳感器(Gas Sensor)能針對可燃性氣體、毒性氣體成分進行測定，并將其轉(zhuǎn)換成輸出信號，可用于工業(yè)自動化、礦產(chǎn)資源探測、氣象觀測和遙測、生鮮保存、防盜、節(jié)能等領(lǐng)域。技術(shù)發(fā)展朝更快的監(jiān)測反應(yīng)時間、更短的監(jiān)測距離、更多氣體類型連續(xù)監(jiān)測等方向精進。  

半導(dǎo)體傳感器  

半導(dǎo)體傳感器(Semiconductor Sensor)系利用半導(dǎo)體材料各種物理、化學(xué)和生物學(xué)特性制成的傳感器。應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋工業(yè)自動化、遙測、工業(yè)型機器人、家用電器、環(huán)境污染監(jiān)測、醫(yī)療保健、醫(yī)藥工程、生物工程等。技術(shù)發(fā)展朝更微型MEMS腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計、更高靈敏度檢測能力、降低制造成本等方向邁進。  

光纖傳感器  

光纖傳感器(Fiber Optic Sensor)可將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器(Modulator)，使待測參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號光，再經(jīng)過光纖送入光探測器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測參數(shù)。主要用于工業(yè)自動化領(lǐng)域，像是磁力、聲波、壓力、溫度、加速度、陀螺儀、位移、液體、轉(zhuǎn)矩、聲光、電流及應(yīng)變力等物理量之檢測。技術(shù)發(fā)展朝更短監(jiān)測距離、提高量測光能量強度的準(zhǔn)確性等方向精進。