Types of Sensors│ Different types of sensors│ Classification of sensor│
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來源： 傳感器技術
在萬物互聯的時代，傳感器是其中最關鍵的組件之一。按照一般的劃分，物聯網在結構上分為感知層、網路層和應用層三個部分。其中感知層作為網路層傳輸的數據源頭、應用層計算的數據基礎，更是起到了至關重要的作用。而構成感知層的重要組件，就是各種各樣的傳感器。
按照不同的劃分方式，傳感器可以被分為不同的類別。例如按照被測的非電物理量劃分，可以分為壓力傳感器和溫度傳感器等。
按照將非電物理量轉換為電物理量時的工作方式劃分，可以分為能量轉換型（工作時不需要額外的能量接入）和能量控制型（工作時需要額外的能量接入）等。此外還可以按照製造工藝，分為陶瓷傳感器和集成傳感器等。
我們從各種不同的被測非電物理量入手，盤點那些在物聯網領域常見的傳感器。
距離傳感器
距離傳感器根據測距時，發出的脈衝信號不同，可以分為光學和超音波兩種。二者的原理類似，都是透過向被測物體，發送脈衝信號，接收反射，然後根據時差、角度差和脈衝速度，計算出被測物體的距離。
距離傳感器被廣泛應用於手機和各種智慧燈具中，產品可以根據用戶在使用過程中的不同距離，產生不同的變化。
光傳感器
光傳感器的工作原理就是利用光電效應，通過光敏材料，將環境光線的強弱，轉換為電量信號。根據不同材質的光敏材料，光傳感器又會有各種不同的劃分和敏感度。
光傳感器主要應用在，電子產品的環境光強監測上。數據顯示在一般的電子產品中，顯示器的電量消耗高達總電量消耗的3成以上，因此隨著環境光強的變化改變顯示螢幕的亮度，就成了最關鍵的節能手段。另外也能智慧的，讓顯示效果更加柔和舒適。
溫度傳感器
溫度傳感器從使用的角度，大致可以分為接觸式和非接觸式兩類，前者是讓溫度傳感器，直接與待測物體接觸，來透過溫敏元件感知，被測物體溫度的變化，而後者是使溫度傳感器與待測物體，保持一定的距離，檢測從待測物體放射出的紅外線強弱，從而計算出溫度的高低。
溫度傳感器的主要應用在，智慧保溫和環境溫度檢測等，和溫度緊密相關的領域。
煙霧傳感器
煙霧傳感器根據探測原理的不同，常用的有化學探測和光學探測兩種。
前者利用了放射性鎇241元素，在電離狀態下產生的正、負離子在電場作用下，定向運動產生穩定的電壓和電流。一旦有煙霧進入傳感器，影響了正、負離子的正常運動，使電壓和電流產生了相應變化，透過計算就能判斷煙霧的強弱。
後者通過光敏材料，正常情況下光線能完全照射在光敏材料上，產生穩定的電壓和電流。而一旦有煙霧進入傳感器，則會影響光線的正常照射，從而產生波動的電壓和電流，通過計算也能判斷出煙霧的強弱。
煙霧傳感器主要應用在火情報警和安全探測等領域。
心律傳感器
常用的心律傳感器主要利用，特定波長的紅外線，對血液變化的敏感性原理。由於心臟的週期性跳動，引起被測血管中的血液在流速，和容積上的規律性變化，經過信號的降噪和放大處理，計算出當前的心跳次數。
值得一提的是，根據不同人的膚色深淺不同，同一款心律傳感器發出的紅外線，穿透皮膚和經皮膚反射的強弱也不同，這造成了測量結果方面一定的誤差。
通常情況下一個人的膚色越深，則紅外線就越難從血管反射回來，從而對測量誤差的影響就越大。
目前心律傳感器主要應用在，各種可穿戴設備和智能醫療器械上。
角速度傳感器
角速度傳感器有時也稱陀螺儀，它基於角動量守恆的原理設計。一般的角速度傳感器，由一個位於軸心，且可旋轉的轉子構成，通過轉子的旋轉和角動量的改變，反應物體的運動方向和相對位置資訊。
單軸的角速度傳感器，只能測量單一方向的改變，因此一般的系統要測量 X、Y、Z 軸三個方向的改變，就需要三個單軸的角速度傳感器。
目前通用的一個 3 軸角速度傳感器，就能替代三個單軸的，而且還有體積小、重量輕、結構簡單、可靠性好等諸多優點，因此各種形態的 3 軸角速度傳感器是目前主要的發展趨勢。
目前通用的一個 3 軸角速度傳感器，就能替代三個單軸的，而且還有體積小、重量輕、結構簡單、可靠性好等諸多優點，因此各種形態的 3 軸角速度傳感器是目前主要的發展趨勢。
最常見的角速度傳感器，使用場景就是手機，如極品飛車等著名手游，主要就是透過角速度傳感器的作用，產生汽車左右搖擺的交互模式。除了手機，角速度傳感器目前還被廣泛應用在導航定位，以及 AR/VR 等領域。
除了上述提到的傳感器，物聯網中常見的還有氣壓傳感器、加速度傳感器、濕度傳感器、指紋傳感器，以及指紋傳感器等。它們的工作原理雖然各有不同，但最基本的原理，都是上述提到的，即透過光、聲、材料，以及化學原理，將待測量轉化為電學量，只不過大多都根據特定的領域，在一般原理的基礎上，做了特定的升級和擴展。
自從工業時代被發明以來，傳感器就在生產控制和探測計量等領域，發揮著非常重要的作用。正如人的眼睛和耳朵一樣，作為物聯網中一個從外界接收資訊的載體，重要的感知層前端，傳感器未來，將隨著物聯網的普及，迎來一個高速的發展期。
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