传感器在生活中的应用

如今社会各种各样的家用电器，智能手机，智能数码相机等高科技产品进入到家家户户之中，社会已步入信息化和电子智能化时代。随着电子技术的飞速发展以及应用越来越广泛，智能化产品对我们生活的影响越来越大，使得我们的生活方式更加丰富，生活更加方便，但是对于这些便捷高科技产品是如何实现的呢?

比如：楼道里的灯自动亮起的;走进大厅时门会自动开启;空调可以把温度和湿度自动调节到舒适的状态;在接打电话的时候屏幕是如何自己关闭防止误操作的; 目前有些智能电视可以自动控制自己屏幕的亮度和声音的大小;电饭锅电饼铛在做好饭时可以自动跳闸切断电源;智能集成灶当做完饭或者意外灭火的时候会发出报警并自己关闭天然气;汽车自动报警，安全气囊碰撞后自动弹出等等。

这些是非常奇妙的功能其实全部都是依靠电器内部的各种各样的传感器来完成的。这篇文章对传感器的定义、原理、作用以及分类进行了的简单的介绍，并以生活中常用家电的部分传感器进行了简单的研究，结合实际生活需求对以后电子传感器如何能更好的服务于家庭实现智能家居做了一些展望。在未来，我们的生活会因为智能而更加美好。

　　1 电子传感器的简介及其发展状况

　　1.1 传感器的定义及其工作原理

传感器就是一种可以把物理量或者化学量转化为更加方便观察和利用的电信号的电子器件。国际电工委员会(IEC)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入量转换成可供测量的信号”。传感器也可以说是把一种能量转变成另一种能量。

电子传感器分为两大类 ：第一类是有源传感器，第二类是无源传感器。可以把一种能量形式直接转变成另外一种能量，不需要外接能源或者是激励源，这是有源传感器。相反就是无源传感器。

　　传感器的基本结构原理：在一段特殊的弹性轴上粘贴上一款专用测扭应片组成变桥这就是基础的扭矩传感器。在弹性轴上固定：信号环形变压器的初级线圈;在轴上印刷一块电路板，电路板上可以包含各种电路，稳压电路，放大电路等;能源换变形器的次级线圈。 在电子传感器外壳上：能源环变压器的初级线圈，信号环形变压器的次级线圈以及信号的处理电路。

　　1.2 电子传感器的分类

　　传感器的分类根据不同的属性可以细分成不同类别，大概可以分为以下几大类：

　　①按照传感器的用途分类可以分成：湿度传感器、亮度传感器、压力传感器、温度传感器等。

　　②按照传感器信号的输出形式可以分成：数字式传感器和模拟式传感器。

　　③按照其转换原理分可以分成：电阻型、电感型、电容型、互感型等。

　　④按照传感器所应用的学科分类：物理型、化学型、生物性三种。

　　1.3 传感器的作用

　　人类的发展总会发现新鲜事物，对未知事物又非常渴望求得真理，当人无法用自己的感官得到想要的精准数据时传感器就会代替我们去获取精确的数据和信息，成为我们探索新鲜事物的媒介和工具。

　　在科学探索中，传感器的作用更加明显，比如在高温、低温、高真空、高磁场等恶劣的环境下，人类无法获取到准确的数据，有了传感器再配备相应的辅助工具就可以轻而易举的得到真实的数据。

　　2 电子传感器在生活中的应用以及发展前景

　　2.1 传感器在家电中的应用

传感器在智能手机中的应用非常广泛，如距离传感器，一般设置在手机听筒位置。在接听或者拨打电话的时候，手机靠近头部当到达一定距离手机屏幕就会熄灭，以免出现错误操作。

光线传感器，一般也在屏幕的上端，当外界光线较强时屏幕会变得更加亮来方便人们阅读，在光线较暗时，屏幕亮度会降低来达到保护眼睛和省电的目的。有的高端智能手机内部还配备位移传感器，重力传感器，三轴陀螺仪等智能传感器，来丰富用户的需求。

家用电饭煲或者电饼铛中的温度传感器，当温度达到设定的阈值时会自动跳闸或者断电，以免温度过高元引发火灾。

目前高端空调都是自动调节室内温度和湿度的，实现这个功能其实很简单只需要在空调中安装一个温度和湿度传感器，在出厂前会给它设定一个理想的温度湿度的区域值，当高于或者低于设定温度或者湿度的时候会触发空调的加温降温或者加湿干燥功能。

　　全自动消毒洗碗机里面有智能电子传感器，电气和机械部分构成。在工作中先由温度传感器控制好水温，水量由水位传感器控制。在洗完后会有温度传感器监测进行烘干。

　　2.2 传感器在生活中的应用

　　传感器在日常生活中的应用也非常的广泛比如智能仿生传感器，使得传感器具有有些生物才具有的功能，比如：人工眼、耳、鼻、舌等。这些传感器的应用给某些需要的人带来巨大的福音。

　　在汽车领域传感器的应用也是数不胜数，如汽车的安全气囊系统，该系统中运用了加速度传感器，压力传感器，气体发生器等组件。在汽车发生撞击时会触发该系统，该系统会将“感受”到的加速度和压力值转换为电信号传送到控制区，控制区会对碰撞处理分析，当触发到阈值时会弹出安全气囊以保护行车人的安全。

　　2.3 电子传感器在家庭生活中的发展前景

　　传感器的应用市场非常广阔，近几十年乃至百年间，传感器仍会是一个研究的热点方向，传感器会变得更加智能使用更加便捷。随着诸多新材料的不断涌现，智能传感器正朝着高精度、微型化、多功能化发展，传感器在家庭中的地位也会越来越重要。在未来纳米机器人和微型机器人会携带着很多传感器进入到千家万户使人民生活更加便捷。

　　3 结束语

　　智能化产品的发展是目前的趋势，智能家居也是当下热门的话题，相信在不久的将来智能产品会引领家居行业的飞速发展。而这些智能产品的背后就是电子传感器的广泛应用，从现在的单件产品智能到未来互联化智能产品，在未来我们的生活也会跟科幻片中一样方便生活也会更加美好。让我们期待智能传感器引起的变革，走进智能生活。

　　作者：胡格吉勒图 来源：中小企业管理与科技·下旬刊 2016年2期