人借助于感觉器官来感知外界信息,然而单靠人自身的感官来研究自然现象和生产规律是远远不够的。需要利用传感器,所以传感器又被称为电五官。计算机(电脑)类似于人的大脑,而仅有大脑而没有感知外界信息的“五官”显然是不够的,计算机也还需要它们的“五官”—传感器。
感知是物联网的先行技术,要确保物联网的稳定运行,离不开众多感知技术的加持,其中最为关键的技术之一便是传感器。传感器就像机器的鼻子、眼睛、嘴巴,它赋予了机器更多的感知与智能,是未来迈向智能化的必需品。目前全国从事传感器研究的相关企业接近2000家,其中上市公司近30家。
作为物联网的“触手”,传感器对于当今信息时代有着至关重要的作用,它是物联网中不可缺少的信息采集的手段。目前,传感器更是渗透进了工业生产、环境保护、生物工程、医疗检测等多行业多领域之中,并日益趋向智能化、微型化、数字化。
传感器已经渗透到工业生产、宇宙开发、医学诊断、环境保护、资源探测、生物工程等各个领域。几乎每一个现代化项目都离不开各种各样的传感器。传感器可以监视和控制生产和生活过程中的各个参数,使设备工作在正常状态,使人的生活达到最好的质量。其技术难点在于恶劣环境的考验,当受到自然环境中温度等因素的影响,会引起传感器零点漂移和灵敏度的变化。同时,传感器的安装方法也要注意,考虑如何克服横向力等问题。
以下是常见传感器举例:
1、光敏传感器类似于人的视觉光敏传感器是对外界光信号或光辐射有响应或转换功能的敏感装置。光敏传感器的主要应用领域也十分常见,像太阳能路灯、声光开关、摄像头等等,当然,还有我们手机的亮度自动调节功能模式以及未来可预见的自动驾驶汽车。
2、声敏传感器类似人的听觉,除了用于传声器、话筒之外,声敏传感器还在军事方面、医疗(核磁共振)、安防等领域皆有重大的应用。
3、气敏传感器类似于人的嗅觉,气敏传感器是用来检测气体浓度和成分的传感器,它在环境保护和安全监督方面起着极为重要的作用。
4、化学传感器是对各种化学物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。类比于人的感觉器官,化学传感器大体对应于人的嗅觉和味觉器官。
5、触觉传感器是在机器人中用于模仿触觉功能的传感器。用近年最火热的仿生机器人来说明,要做到仿生,自然除了样子相似之外,还要有感觉。在未来医疗环境下,因为事故、灾害及其他原因造成身体上不可弥补的伤害,这时只需要安装一个仿生肢体,通过触觉传感器又可以像正常人一样生活。
6、地磁传感器可用于检测车辆的存在和车型识别。数据采集系统在交通监控系统中起着非常重要的作用,地磁传感器是数据采集系统的关键部分,传感器的性能对数据采集系统的准确性起决定作用。