傳感器與計(jì)算機(jī)、通信被稱(chēng)為信息系統(tǒng)的三大支柱，傳感器技術(shù)優(yōu)劣成為衡量一個(gè)國(guó)家科技水平和是否處在國(guó)際戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的重要標(biāo)志，是發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視和爭(zhēng)相發(fā)展的核心基礎(chǔ)技術(shù)。傳感器廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、電力、交通、水利、新能源、電子、環(huán)保、家電、航天、航空、軍工武器裝備等國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防、科研等各個(gè)領(lǐng)域，關(guān)乎并影響技術(shù)創(chuàng)新以及國(guó)防、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)安全，對(duì)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮著重要作用，對(duì)于占領(lǐng)戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

小巧玲瓏的傳感器設(shè)備給我們的生活帶來(lái)巨大沖擊。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，傳感器作為機(jī)械的觸覺(jué)，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。尤其在自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，這些毫不起眼卻至關(guān)重要的設(shè)備會(huì)將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為意義重大的決策。

目前，全球傳感器市場(chǎng)主要由美國(guó)、日本、德國(guó)的幾家領(lǐng)先企業(yè)主導(dǎo)，博世、霍尼韋爾、飛思卡爾、日立等傳統(tǒng)電子行業(yè)巨頭，都把傳感器作為未來(lái)業(yè)務(wù)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。

MEMS傳感器面臨三大挑戰(zhàn)和四大趨勢(shì)

四大趨勢(shì)：新興器件、新應(yīng)用、顛覆性技術(shù)、新設(shè)計(jì)

MEMS傳感器制造需要依賴(lài)發(fā)達(dá)的半導(dǎo)體微加工技術(shù)

工業(yè)領(lǐng)域常用的傳感器分析

按被測(cè)量對(duì)象分為內(nèi)部傳感器和外部傳感器。

內(nèi)部信息傳感器主要檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部的位置，速度，力，力矩，溫度以及異常變化。

外部信息傳感器主要檢測(cè)系統(tǒng)的外部環(huán)境狀態(tài)，它有相對(duì)應(yīng)的接觸式（觸覺(jué)傳感器、滑動(dòng)覺(jué)傳感器、壓覺(jué)傳感器）和非接觸式（視覺(jué)傳感器、超聲測(cè)距、激光測(cè)距）。

超聲波傳感器

按傳感器能量源

可分為有源傳感器和無(wú)源傳感器。

1）無(wú)源傳感器：不需外加電源。而是將被測(cè)量的相關(guān)能量轉(zhuǎn)換成電量輸出（主要有：壓電式、磁電感應(yīng)式、熱電式、光電式）又稱(chēng)能量轉(zhuǎn)化型;

例如：

熱電傳感器能將被測(cè)溫度場(chǎng)的能量（熱能）直接轉(zhuǎn)換成為電壓信號(hào)的輸出等等。

2）有源傳感器：需要外加電源才能輸出電量，又稱(chēng)能量控制型（主要有：電阻式、電容式、電感式、霍爾式）。

按作用形式

可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型傳感器。

主動(dòng)型傳感器，此種傳感器對(duì)被測(cè)對(duì)象能發(fā)出一定探測(cè)信號(hào)，能檢測(cè)探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中所產(chǎn)生的變化，或者由探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號(hào)。

1）檢測(cè)探測(cè)信號(hào)變化方式的稱(chēng)為作用型

2）檢測(cè)產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號(hào)方式的稱(chēng)為反作用型。

雷達(dá)與無(wú)線電頻率范圍探測(cè)器是作用型實(shí)例，而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實(shí)例。

被動(dòng)型傳感器只是接收被測(cè)對(duì)象本身產(chǎn)生的信號(hào)，如紅外輻射溫度計(jì)、紅外攝像裝置等。

按外界輸入的信號(hào)變換為電信號(hào)采用的效應(yīng)

可分為物理型傳感器、化學(xué)型傳感器和生物型傳感器三大類(lèi)

物理型傳感器又可以分為結(jié)構(gòu)型傳感器和物性型傳感器。

結(jié)構(gòu)型傳感器是以結(jié)構(gòu)（如形狀、尺寸等）為基礎(chǔ)，利用某些物理規(guī)律來(lái)感受（敏感）被測(cè)量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的。例如：

電容式壓力傳感器

必須有按規(guī)定參數(shù)設(shè)計(jì)制成的電容式敏感元件，當(dāng)被測(cè)壓力作用在電容式敏感元件的動(dòng)極板上時(shí)，引起電容間隙的變化導(dǎo)致電容值的變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的測(cè)量。

物性型傳感器就是利用某些功能材料本身所具有的內(nèi)在特性及效應(yīng)感受（敏感）被測(cè)量，并轉(zhuǎn)換成可用電信號(hào)的傳感器。例如：

壓電式壓力傳感器

壓阻式傳感器

利用半導(dǎo)體材料在被測(cè)壓力作用下引起其內(nèi)部應(yīng)力變化導(dǎo)致其電阻值變化制成的壓阻式傳感器，就是利用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)而實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力測(cè)量的。

離子煙霧傳感器

主要是利用電極界面（固相）和被測(cè)溶液（液相）之間的電化學(xué)反應(yīng)，即利用電極對(duì)溶液中離子的選擇性響應(yīng)而產(chǎn)生的電位差。所產(chǎn)生的電位差與被測(cè)離子活度對(duì)數(shù)成線性關(guān)系，故檢測(cè)出其反應(yīng)過(guò)程中的電位差或由其影響的電流值，即可給出被測(cè)離子的活度。

化學(xué)傳感器廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析、化學(xué)工業(yè)的在線檢測(cè)及環(huán)保檢測(cè)中。

生物傳感器是一種利用生物活性物質(zhì)選擇性來(lái)識(shí)別和測(cè)定生物化學(xué)物質(zhì)的傳感器。生物活性物質(zhì)對(duì)某種物質(zhì)具有選擇性親和力，也稱(chēng)其為功能識(shí)別能力。

生物傳感器主要由兩大部分組成。

其一是功能識(shí)別物質(zhì)，其作用是對(duì)被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行特定識(shí)別。

這些功能識(shí)別物有酶、抗原、抗體、微生物及細(xì)胞等。用特殊方法把這些識(shí)別物固化在特制的有機(jī)膜上從而形成具有對(duì)特定的從低分子到大分子化合物進(jìn)行識(shí)別功能的功能膜。

其二是電、光信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，此裝置的作用是把在功能膜上進(jìn)行的識(shí)別被測(cè)物所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)換成便于傳輸?shù)碾娦盘?hào)或光信號(hào)。

生物傳感器的最大特點(diǎn)是能在分子水平上識(shí)別被測(cè)物質(zhì)，不僅在化學(xué)工業(yè)的監(jiān)測(cè)上，而且在醫(yī)學(xué)診斷、環(huán)保監(jiān)測(cè)等方面都有著廣泛的應(yīng)用前景。

關(guān)于傳感器，由于敏感材料和傳感器的數(shù)量特別多，類(lèi)別十分繁復(fù)，相互之間又有著交叉和重疊，這里就不再贅述。