传感器的分类、特点与发展

■ 按被测参数分类

■ 按工作原理分类：物理型、化学型和生物型。

□ 物理型传感器是利用某些敏感元件的物理性质或某些功能材料的特殊物理性能制成的传感器。

□ 物理型传感器又可以分为结构型传感器和物性型传感器。

□ 化学传感器是利用电化学反应原理，把无机或有机化学的物质成分、浓度等转换为电信号的传感器。

□ 生物传感器利用生物活性物质选择性来识别和测定生物化学物质的传感器。

■ 按被测参数分类 

□ 按传感器的输入信号分类，能够很方便地表示传感器的功能，有利于用户使用，生产厂家和用户都习惯于这种分类方法。

□ 按这种分类方法，传感器可以分为温度、压力、流量、物位、质量、加速度、速度、位移、转速、角位移、力、力矩、湿度、粘度、浓度等传感器。

■ 针对传感器的分类，不同的被测量可以采用相同的测量原理，同一个被测量可以采用不同的测量原理。

（2）传感器的特点   

■ 涉及多学科与技术

■ 品种繁多，个性化应用

■ 要求具有高的稳定性、高的可靠性、高的重复性、低的迟滞和快的响应

■ 应用领域十分广泛

■ 应用要求千差万别

■ 传感器技术发展缓慢

（3）传感器在信息技术中的主要特征

信息技术发展过程中的3条重要定律：①摩尔定律：计算机的计算功能每18月翻一番；②吉尔德定律：网络的带宽每6个月翻一番；③麦特卡夫定律：对网络投入Ｎ，收到的回报是Ｎ的平方。

充分反映了信息技术中信息传输、信息处理的快速性

传感器技术的发展相对缓慢

■ 20年前的硅谐振式传感器、50多年前的硅压阻式传感器，还是非常先进的传感技术。

■ 充分反映了传感器技术的复杂性、难度高。

■ 传感技术一旦形成突破，将带来巨大效益。

■ 为我们留下广阔发展空间，传感器事业生命力强大。

正是在这样的技术背景下，北京航空航天大学非常重视传感器技术的发展

■ 学术方向：一直将传感器技术作为重要的学术方向。

■ 科学研究：系统地开展着飞行器仪表与传感器方面的科研工作。

■ 教学工作：设立了与传感器技术密切相关的课程，内容既包括理论课方面的课堂教学内容，也包括动手实践方面的实验教学内容。

（4）传感器的发展  

■ 新原理、新材料和新工艺传感器的发展 

■ 传感器的微型化、集成化、多功能和智能化发展 

■ 多传感器融合与网络化发展

一种同时测量H2S、C8H18、C10H20O、NH3四种气体的多功能传感器。

6个电极：ZnO、SnO2、SnO2(Pb)、ZnO(Pt)、WO3(Pt)、WO3。

RFID 射频标签

物联网技术：感知层，网络层和应用层，感知层→传感器技术

物联网在制造业的应用

被测量(measurand)：作为测量对象的特定量（特征参数）。

测量(measurement)：利用某种装置对可观测量（或称被测参数）进行定性或定量的过程。

测量结果 result of a measurement)：通过测量得到的，属于被测量或认作被测量的值，即赋予被测量的值。测量结果只是被测量值的近似或估计值。

仪表（meter）：具有目视输出的测量装置。

仪器（instrument）：具有分析、处理功能的测量装置。

变送器（transmitter）：输出具有标准量值及单位的测量装置，有时对输入也有一定约束。

如：压力变送器