傳感器是物聯(lián)網(wǎng)中非常重要的感知設(shè)備之一,它能夠獲取現(xiàn)實(shí)世界中的物理的、化學(xué)的、生物的信息,并將獲取的信息傳遞給人或者其它裝置,使人們探知世界不可或缺的感知工具。作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)單元,傳感器承擔(dān)著采集信息的重要任務(wù)。傳感器科學(xué)、合理、有效的應(yīng)用與整個(gè)捂臉你網(wǎng)的科學(xué)運(yùn)行密切相關(guān),因此,傳感器技術(shù)也是物聯(lián)網(wǎng)中的核心技術(shù)之一。
一、傳感器的基本概念
最自然的傳感器是具有視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺的人的無關(guān),人的大腦神經(jīng)中樞通過這無關(guān)的神經(jīng)末梢感知外部世界的信息。
在工程科技領(lǐng)域,可認(rèn)為傳感器是人體“五官”的工程模擬物。因此,凡是利用一定的物質(zhì)(物理、化學(xué)、生物等)法則、定律等進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換與信息轉(zhuǎn)換,并且輸出與輸入嚴(yán)格一一對(duì)應(yīng)的器件或者裝置成為傳感器。在不同的技術(shù)領(lǐng)域,這一稱呼又有所不同。
二、傳感器的要求
傳感器作為測(cè)控系統(tǒng)的第一關(guān),通常要滿足以下要求:
1.足夠的容量。傳感器的工作范圍或者量程足夠大,具有一定過載能力。
2.靈敏度高,精度適當(dāng)。
3.響應(yīng)速度快,工作穩(wěn)定,可靠性好。
4.適用性和適應(yīng)性強(qiáng)。體積小,重量輕,動(dòng)作能量小,對(duì)被測(cè)對(duì)象的干擾小,而且不易受到外界干擾。
5.使用經(jīng)濟(jì),成本低,壽命長。
然而,能完全滿足上述要求的傳感器是很少的。我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體問題具體分析選用合適的傳感器。
三、傳感器的應(yīng)用
1.工業(yè)自動(dòng)化
在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)過程中沒需要傳感器來實(shí)時(shí)監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)的參數(shù),因此傳感器廣泛應(yīng)用于工業(yè)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)中,
2.航空航天
在航空航天領(lǐng)域,傳感器具有非常重要的作用,如檢測(cè)飛行姿態(tài)、飛行高度、方向、速度、加速度等參數(shù)。
3.醫(yī)學(xué)
在物聯(lián)網(wǎng)中,可穿戴設(shè)備是目前的一個(gè)發(fā)展熱點(diǎn),它可以實(shí)時(shí)采集人體的體溫、血壓、呼吸等生理參數(shù),而這些參數(shù)的獲取需要用到相應(yīng)的傳感器。
4.家電
傳感器在家電行業(yè)也有著非常廣泛的應(yīng)用。如微波爐、空調(diào)等溫控系統(tǒng),洗衣機(jī)的水位監(jiān)控系統(tǒng)等。