传感器能够帮助物联网设备和系统从物理世界传输数据，以进行数字化处理，并结合人工智能应用数据，从而做出智能决策。本文将介绍物联网传感器的定义、22种类型及其应用场景与优势，一起来了解一下吧：

如今，物联网（IoT）正不断展现其改变企业运营模式和系统运行方式的强大能力。

在大数据生态系统中，物联网是一次巨大的飞跃。无需任何人工干预或参与，就能实现海量数据的收集、分析和报告，这一过程着实令人惊叹。

但你知道物联网设备是如何从物理世界传输数据以进行数字化处理，并让终端用户结合人工智能利用数据做出明智决策的吗？当然，这离不开传感器的应用。

什么是物联网传感器？

从定义上来说，物联网传感器是一种联网设备，负责采集实时数据，并对数据进行转换和格式化处理，以便其他设备能够理解这些数据。从传感器的特性来看，它能接收外部刺激，比如温度刺激。

物联网传感器：物联网解决方案的核心

与普遍认知不同，物联网传感器的概念并非新兴事物。从历史角度来看，我们早就开发出了类似技术，其目的正是收集模拟数据并将其转换为数字数据资产，这是不是很有趣？

例如，雷达会生成并发射无线电波，同时监听反射波。一旦检测到反射波，就会将其传输到电子设备进行处理。有趣的是，“radar”（雷达）是“radio direction and ranging”（无线电测向与测距）的缩写。

简而言之，物联网创新使得日常物品联网成为可能。从住宅、办公楼到生产车间和城市，各行各业似乎都在利用物联网技术挖掘和分析数据，以满足不同需求。

那么，物联网传感器能带来哪些优势呢？让我们来一探究竟：

首先，它们被用于多个行业领域的数据收集，如护理行业、物流与供应链管理、旅游业以及防灾领域。
物联网传感器能持续收集海量数据集（每个系统通常可达数百GB），且无需人工操作。
它们会分析并验证传输到系统的数据的准确性。例如，若飞机的喷气式发动机出现故障停止运转，物联网传感器会立即向主机发送信号，以便采取必要措施。
最后，即使在数据访问延迟极低的情况下，物联网传感器仍能正常工作。你是否对它们更感兴趣了呢？接下来的内容你一定会喜欢。

22种主流物联网传感器类型

毫无疑问，“数据是新的石油”，而物联网传感器为我们提供了完美的数据挖掘和利用方式。接下来的问题是，目前市场上正在使用的传感器有多少种？它们有哪些著名的应用案例？让我们一起来了解：

1. 温度传感器

一提到温度传感器，人们很容易想到冰箱、空调等类似设备。随着物联网的发展，这类传感器已在不同行业中得到应用。事实上，它们被视为物联网生态系统中最基础的传感器。

特性

• 温度传感器可测量热源中的热能，并检测温度变化，将其转换为可理解的数据。

• 例如，制造业中的机械设备需要保持特定温度；在农业领域，适宜的温度对作物生长也至关重要。
  温度传感器主要有以下五个子类：

• 热电偶：通过监测电压变化来测量温度的设备。设备温度升高时，热电偶的输出电压也会随之上升。

• 电阻温度检测器（RTD）：基于电阻变化来测量设备温度的仪器。例如，若金属设备的电阻呈正向变化，则表明温度在升高。最常见的RTD类型包括线绕式、薄膜式和线圈式。
  

• 热敏电阻：由“THERM-ally sensitive res-ISTOR”（热敏电阻）两个词组合而成，暴露在温度变化环境中时，其物理电阻会发生改变。通常由陶瓷材料（钴、镍和锰的氧化物）制成，对温度变化响应迅速，且具有良好的重复性和准确性。

• 集成电路（半导体）：一种微型芯片，可充当振荡器、微处理器、放大器，甚至用于存储计算机内存。这类设备的工作原理较为简单，半导体的导电性呈线性增长。在低温环境下，集成电路能以数字形式直接提供温度读数。

• 红外传感器：通过感知周围环境的特定特征来检测温度，可发射或检测红外辐射。此外，它还能测量物体散发的热量并检测运动。
  应用场景
  温度传感器的应用场景十分广泛，涵盖发电、熔炉监控与控制、飞机发动机以及食品饮料加工等领域。在电子体温计中，也广泛使用了这类传感器。其中，红外传感器在测量固体和液体温度时效果最佳，由于气体具有透明特性，一般不用于测量气体温度。

2. 接近传感器

接近传感器广泛应用于众多物联网应用中，无需与物体进行物理接触，就能检测附近物体的存在。它通过发射电磁场辐射，监测周围环境的变化来实现这一功能。

尽管接近传感器常与运动传感器混淆，但二者并非同一事物。接近传感器仅用于测量与物体之间的距离，热释电红外（PIR）传感器就是一个常见例子。

特性

• 接近传感器能将近距离物体的图像转换为电子信号，方便终端用户理解。
• 在车辆倒车时，接近传感器可提醒驾驶员注意附近障碍物；同时，它还能用于检测体育场、商场和机场的停车位使用情况。
  接近传感器主要有以下四个子类：

• 电感式传感器：结构坚固，用于非接触式检测金属物体的存在，借助电磁场实现检测功能。与机械开关相比，其运行速度更快，可靠性更高。
• 超声波传感器：通过类似声纳或雷达的方式测量目标物体的距离，非常适合在恶劣环境下检测物体。
• 光电传感器：由光敏部件构成，利用光束检测物体的存在或缺失，适用于远距离检测非金属物体。例如，对射式光电传感器可检测10米以外的物体。
• 电容式传感器：既能检测金属物体，也能检测非金属物体，通常用于复杂应用场景。简单来说，无论物体材质如何，它都能精准定位。
  应用场景
  在零售行业，接近传感器大有用武之地，它能检测顾客的运动情况，并分析顾客与潜在感兴趣商品之间的关联。

相比红外传感器，接近传感器的可靠性更高，常用于制造业和避障系统。

苹果iPhone推广的手机多点触控显示屏，就是电容式传感器最常见的应用实例。

3. 声学与噪声传感器

这类传感器可捕捉联网设备范围内的噪声水平，借助集成麦克风分析周围环境的声音，能实时跟踪声音强度，并根据检测结果生成报告。

特性
声- 学与噪声传感器广泛应用于建筑、农业和制造业等噪声污染较为严重的领域。

• 可用于监测道路交通情况，分析高速公路上的噪声污染程度。

• 特定的噪声检测器还能保障家庭中宠物或儿童的安全。
  声学与噪声传感器主要有以下两个子类：

• 水听器：一种水下设备，可全方位识别和记录海洋声音。或许你会感到惊讶，水下世界并非一片寂静。大多数海洋生物通过声音进行交流、捕食和繁殖。水听器的部署深度可超过10971米，能在三周内持续记录深海环境的声音强度。

• 地震检波器：可将地面运动转换为电压信号，并传输到记录站进行记录。地震学家和地球物理学家利用它测量相对于基准值的电压，该电压被视为地震响应，有助于更好地分析地球结构。
  应用场景
  声学与噪声传感器在消费电子产品中应用广泛，如音响系统、防盗报警器和手机等。在家庭自动化领域，它也发挥着重要作用，通过检测口哨声或拍手声来控制灯光的开关。

4. 湿度传感器

湿度传感器用于监测空气中的相对湿度，即空气中水蒸气与其他气体的百分比含量。

特性

• 在高温或腐蚀性环境中，热导式湿度传感器是一种耐用的选择，它测量的是绝对湿度而非相对湿度。

• 通常情况下，湿度传感器会内置温度传感器，用于监测热源的热能含量。

• 使用湿度传感器时，了解标准温度和压力下的空气密度至关重要，这样才能确保测量结果的准确性。
  湿度传感器主要有电容式和电阻式两种类型：

• 电容式传感器：包含两个电极层，中间夹着一层能从空气中吸收水分的介电材料。

• 电阻式传感器：借助吸湿性导电层，通过监测两个电极之间的电阻变化来测量相对湿度。
  应用场景
  在工厂中，湿度传感器常用于防止地面出现冷凝水。它能实时监测工厂的暖通空调（HVAC）系统，以便对湿度变化做出快速响应。

此外，湿度传感器还能检测空气中的化学变化，从而预防工业场所可能出现的健康风险。在气象站中，它也有助于实现精准的天气预报。

5. 图像传感器

图像传感器也被称为“光学传感器”，这类智能联网设备嵌入到系统中后，可捕捉图像并将其转换为数字信号，通过网络进行传输。

特性

• 图像传感器由称为像素的光电探测器阵列构成。

• 能对光线做出响应，将光转换为图像，进而将图像处理为电子信号以进行分析。

• 可让联网的物联网设备“看到”传感器安装环境的情况。

• 能根据需求进行定制，对图像进行处理，以便人类利用这些数据做出明智决策。

• 功耗低，但能生成高质量的静态图像或视频。
  图像传感器主要有两种类型，二者采用不同技术，但成像质量相近：

• 电荷耦合器件（CCD）

• 互补金属氧化物半导体（CMOS）

• CCD和CMOS图像传感器均采用金属氧化物半导体技术。

应用场景
图像传感器广泛应用于机器人、无人机、联网照明设备、条形码扫描仪和数码相机系统中。基于这些应用，它还可作为工业监控、安全监控、智能农业和医疗成像等领域的工具。

在智能车辆、夜视设备、军事装备与雷达以及工厂和办公室的生物识别设备中，也能看到图像传感器的身影。索尼Pregius系列图像传感器技术，可满足工业、公用事业和航空领域的使用需求。

6. 压力传感器

压力传感器是一种联网设备，用于测量阻止流体（液体或气体）膨胀所需的力。在工业应用中，它是最受欢迎的物联网传感器之一。

特性
在- 某些特定应用场景中，如测量储罐液位或动物体重时，称重传感器可作为压力传感器使用。

• 能检测压力大小，并将其转换为电子信号。可生成在特定压力水平下工作的开关输出，或与压力成比例的模拟输出。

• 使用便捷，只需将其连接到物联网模块，就能生成数据并显示在计算机屏幕上。
  压力传感器主要有两种类型：

• 气体压力传感器：主要用于石油化工和能源行业，监测气体压力的变化。

• 气压传感器：用于测量大气压力的变化，是气象站的核心设备之一。
  应用场景
  在全球各国，燃气和能源基础设施都高度依赖压力传感器来监测系统压力，一旦出现压力波动，就能立即采取应对措施。此外，压力传感器还可用于检测住宅或商业建筑中的漏水情况。

7. 磁性传感器

有趣的是，磁性传感器的工作原理与接近传感器有相似之处。它通过发射电磁辐射来检测物体的存在，能感知磁场的磁通量、强度和方向的变化。

特性

• 磁性传感器会发射电磁场，并对磁场变化或返回信号做出反应。

• 可测量机械位移和运动。

• 适用于非接触式检测磁场。

• 能控制通过自身的电流，因此当检测到不需要的物体时，可触发相应动作，无论该物体是什么。

• 可实现线性、角度和旋转 sensing（传感）功能。
  磁性传感器主要有三种类型：

• 隧道磁阻（TMR）传感器

• 干簧管开关

• 霍尔效应传感器
  此外，根据应用场景的不同，接近传感器可分为超声波传感器、电容式传感器、电感式传感器和光电传感器。

应用场景
磁性传感器广泛应用于零售店、博物馆、停车场、机场、商场、工业场所以及军事防御系统中。在自动驾驶汽车、自动停车系统、安全警报器、防盗系统和位置跟踪系统中，也能看到它的应用。

Crocus公司研发出了高灵敏度、低功耗的磁性传感器。这些传感器具有基于特定应用的设计功能，能承受高温和高频工作环境。

8. 运动传感器

运动传感器可检测特定范围内的物体运动，进而发出警报，提示有物体或人员存在。

特性

• 运动传感器能检测物理运动，并将其转换为电子信号。

• 在公共场所，你一定见过运动传感器的应用。它广泛用于自动干手器、自动门、自动马桶冲水装置和自动皂液器等设备中。在商业建筑和酒店中，这些设备能有效节约能源。
  运动传感器主要有超声波和红外两种类型：

• 超声波运动传感器：发射超声波，超声波遇到周围物体后反射回传感器，借此检测物体的存在及其与传感器的距离。

• 红外运动传感器：检测周围环境中的温度波动，从而判断是否有人、动物或物体存在，因为这些物体都会释放一定量的热能，即红外辐射。自动干手器就是典型的应用实例。
  此外，还有一种利用微波脉冲检测物体存在的运动传感器。与前两种类型相比，微波运动传感器的检测范围更大，但也更容易受到电子干扰。

应用场景
在安全领域，运动传感器的应用十分广泛。 homeowners（房主）和商业建筑会将其用于摄像头触发系统和大门监控系统，以检测可能表明有入侵者存在的异常活动。

9. 空气质量传感器

空气质量传感器能检测空气中因化学物质、气体和悬浮颗粒物导致的空气质量变化，可用于检测有毒气体或可燃气体。

特性

• 传统上，这类传感器采用β射线衰减监测仪（BAM）技术，如今正逐渐被锥形元件振荡微量天平（TOEM）技术取代。TOEM技术具有显著优势，如能实时检测气溶胶颗粒。

• 可持续监测空气纯度。

• 气体传感器的空气质量指数（AQI）是衡量空气质量的重要指标，这类传感器有助于维持空气质量标准。
  空气质量传感器主要有两种类型：

• 气体传感器：检测空气中气体成分的变化，如二氧化氮、二氧化硫等气体的泄漏情况。

• 颗粒物传感器：通过测量空气的不透明度，检测空气中灰尘或其他悬浮颗粒物（PM10和PM2.5）的存在。
  应用场景
  在工业领域，空气质量传感器可用于监测有毒气体或可燃气体、评估城市空气质量，以及在橡胶、塑料和涂料生产过程中发挥作用。

在煤矿、化学实验室研究、石油天然气以及制药行业中，它能检测有害气体，从而避免事故发生。

Ambient Weather公司推出了一款适用于家庭和办公室的户外颗粒物监测仪，当所在区域污染物浓度上升时，该监测仪会发出警报。

10. 加速度计

加速度计用于捕捉物体的非重力加速度，进而实现对物体倾斜度和振动的测量。它是一种紧凑型设备，可测量与其集成的物体的振动情况。

特性

• 当物体从静止状态开始运动时，加速度计会对运动产生的振动做出响应。
• 加速度计包含电容板，部分电容板固定，其余则与弹簧相连。当物体运动时，这些电容板会相对运动，导致电容发生变化，通过检测电容变化就能测量加速度的变化。
• 通常为低功耗设备，非常适合电池供电的应用场景。
• 是振动传感器的核心部件，能将加速度数据转换为振动频率，从而检测物体的异常运动。
• 在物联网领域，常用的加速度计主要有霍尔效应加速度计、电容式加速度计和压电式加速度计三种类型。

应用场景
在工业环境中，加速度计的应用十分频繁。通过监测机械设备的振动情况，可判断设备是否正常运行。

11. 水质传感器

水质传感器有助于维持水的纯度，它通过测量电导率、溶解氧含量、pH值、温度、浊度和盐度等参数来实现这一目的，对环境保护和公众健康维护具有重要意义。

特性

• 通过测量上述参数，可判断水是否适合个人饮用和工业使用。

• 能分析水的化学、生物和物理状况，以便采取适当措施保持水的纯度。

• 可测量锅炉中储存水以及湖泊、河流、池塘等水体的纯度。

• 分为潜水式和漂浮式两种类型。
  根据应用场景的不同，水质传感器主要有以下三种类型：

• pH传感器：通过计算和比较水的碱度来监测水质。

• 浊度传感器：通过计算悬浮固体对光的散射量，估算水中悬浮固体的含量。水越清澈，透过的光越多；水越浑浊，透过的光越少。

• 氧化还原电位（ORP）传感器：用于离子监测，可测量水作为氧化剂或还原剂的能力。
  应用场景
  水质传感器可用于游泳池和高架水箱（氯残留传感器）。

同时，它还能用于大规模监测河流、溪流、废水的水质，以及测量水中的污水排放量（浊度传感器）。Vernier公司提供的ORP传感器，可用于控制游泳池的水质。

12. 陀螺仪

陀螺仪传感器用于捕捉物体在三维空间中的方位信息，也被称为角速度传感器或角速率传感器。其工作原理是利用地球引力来跟踪物体的角运动。

因此，制造陀螺仪时，会将一个可自由旋转的圆盘（称为转子）安装在一个更稳定的轮子中心的旋转轴上。当轴旋转时，转子保持静止，从而指示出下方的方向。

特性

• 陀螺仪能实时计算物体的速度或角速度，因此是大多数智能导航系统的关键组成部分。
• 通常与加速度计芯片集成在一起，形成一个紧凑型封装，从而提高电子设备运动 sensing（传感）的准确性。
• 可捕捉三种类型的角速率测量数据：偏航（从上方观察物体时的水平旋转）、横滚（从正面观察物体时的水平旋转）和俯仰（从正面观察物体时的垂直旋转）。
• 陀螺仪主要有旋转式陀螺仪、振动结构陀螺仪、光学陀螺仪和微机电系统（MEMS）陀螺仪四种类型。

应用场景
陀螺仪传感器在现代汽车系统中不可或缺。它不仅能优化汽车导航功能，还能检测车辆打滑情况，并通过自动制动做出响应。

在手机游戏设计领域，陀螺仪也应用广泛。它能让手机检测游戏当前处于竖屏还是横屏模式，进而确定最佳游戏玩法。

13. 液位传感器

这类设备用于测量开放式或封闭式系统中液体或其他物质的液位，帮助企业监控、测量并维持存储或运输系统中物质的液位。

特性

• 可测量物质的液位高度。

• 能防止因液体溢出引发的运输事故。

• 显然，这类传感器也有助于监控液体库存。

• 液位传感器可分为接触式和非接触式两类。

• 接触式传感器需与被测物质直接接触。

• 非接触式传感器则通过声音或微波测量物质液位。
  根据用途不同，液位传感器可分为以下两种类型：

• 点位液位传感器：用于指示存储容器内特定位置是否存在液体。

• 连续液位传感器：用于精确测量存储容器内液体的实际液位。
  以下是各行业常用的液位传感器类型：

• 浮球开关

• 电容式传感器

• 光学传感器

• 导电式传感器

• 音叉式传感器

• 超声波设备

• 雷达传感器
  应用场景
  液位传感器主要用于大型车辆的燃油计量、海平面监测（计算潮汐高度并发布海啸预警）。此外，在水库、医疗设备、液压油箱、饮料生产及制药加工等领域也有应用。

西拉仪器公司（Sierra Instruments）生产工业级液位传感器，帮助企业维持液体和气体的最佳储量。

14. 流量与气体传感器

气体传感器广泛应用于制造业、医疗行业及石油天然气行业，用于检测空气中不同气体（包括温室气体和有毒气体）的浓度。它与流量传感器功能相似，后者主要检测流动流体（液体或气体）的流速。

特性
传- 统气体传感器体积庞大，而近年来的技术进步催生了低功耗版本，可用于呼气酒精测试仪、一氧化碳检测器等本地场景。

• 当气体传感器与智能仪表连接时，可实现气体浓度的远程测量。若检测到气体泄漏，传感器会立即向远程控制系统发送警报，启动关闭程序。
• 流量传感器则需预先录入气体密度信息，通过测量气体流经加热金属丝时产生的冷却效应来实现检测。
• 流量传感器有助于控制液体流速和分配量，在这些应用场景中，即使微小的变化也会产生显著影响。
  应用场景
  制造企业安装气体传感器，用于监测室内空气质量并检测有毒或易燃物质，以提升工作场所安全性。

这类传感器还可集成到建筑的暖通空调（HVAC）系统中，改善空气质量，为建筑使用者提供更舒适的环境。流量传感器在医疗领域应用频繁，如氧气分配器。

15. 化学传感器

化学传感器用于检测液体和气体的化学成分变化，广泛应用于控制物质污染、避免事故发生。

特性

• 顾名思义，这类设备可检测化学污染情况。
• 有助于跟踪物质化学成分的变化。
• 能将物质的物理特性转换为可测量的数字信号。
  常用的化学传感器包括：化学场效应晶体管、化学电阻器、电化学气体传感器、荧光氯传感器、硫化氢传感器、非分散红外传感器、pH玻璃电极、电位传感器及氧化锌纳米棒传感器。

应用场景
化学传感器用于制药、汽车、家庭及办公室警报系统等多个行业的过程控制。它能监控制造车间、实验室及工厂中有害化学物质的意外泄漏情况。

此外，化学传感器还可检测爆炸性物质和放射性物质，适用于空间站回收过程、制药行业及实验室等场景。Atonarp公司是化学物联网传感器领域的领先制造商，其产品可用于维持物质纯度。

16. 红外传感器

红外传感器是运动传感器的高性价比替代方案。所有物体都会释放一定量的热辐射，红外传感器可检测这种辐射并做出响应。

特性

• 红外传感器能检测机器、附近人员等物体释放的能量，随后向电子电路发送信号以测量温度。
• 红外传感器的输出会根据接收到的能量信号强度而变化。
  红外传感器分为主动式和被动式两类：
  主动式红外传感器：使用光电二极管等红外检测器检测物体。
  被动式红外传感器：分为热型和量子型两个子类，其中量子型传感器响应速度更快。
  应用场景
  红外传感器在安全领域有多种应用，例如：向警方通报可疑活动、当有人进入灯光特定范围时自动开灯、检测工业厂房的化学泄漏等。

在医疗领域，红外传感器也有应用，如跟踪患者的血压和血流情况，或集成到智能手表中监测健康数据。

17. 雨水传感器

雨水传感器用于检测降雨，通过红外（IR）发射单元接收并反射不同强度的光线实现功能。这类传感器可单独使用，也可联网部署。

特性

• 雨水传感器能显示降雨量，进而触发应急或修正措施。

• 其工作原理类似开关，接触雨水后会自动启动。

• 雨水传感器为电阻偶极子结构：天气干燥时电阻值高，潮湿时电阻值低。

• 安装简便且成本效益高。

• 有助于节约用水，避免灌溉系统无效运行。
  常见的雨水传感器类型包括：

• 集水盆式传感器

• 导电式传感器

• 吸湿性圆盘传感器

• 防冻传感器
  应用场景
  在农业领域，雨水传感器用于灌溉系统和洒水系统，通过测量降雨量，借助自动化系统调节水流，维持作物健康生长，同时避免过度灌溉，降低运营成本。

汽车中也安装了雨水传感器，可自动启动雨刷，减少事故风险。德和机电公司（D+H Mechatronic）生产紧凑型雨水监测系统，该系统搭载雨水传感器，可自动强化雨刷功能。

此外，雨水传感器还用于专用卫星通信天线：当检测到雨水时，会启动天线馈源开口处的防雨吹风机，保持聚酯薄膜罩干燥。

18. 光学传感器

光学传感器包括电光传感器和光传感器，属于环境传感器，可捕捉一定量的光线并将其转换为数字信号。

特性

• 主要用于测量电磁能量，覆盖范围从红外到紫外波段。
• 能检测光线的多种特性，包括频率、波长、强度和偏振态。
• 光电二极管是光传感器的常用组件，可将光线转换为电流，从而精确检测光强。
• 可通过跟踪光线经水面反射后在棱镜中的折射情况，实现水位检测。
  光学传感器的类型包括：光纤传感器、高温计、光电探测器及接近传感器。

应用场景
在汽车行业，光学传感器用于光线检测、物体识别和智能停车等功能。在智慧城市的城市基础设施中，它还用于人脸识别、交通监控和自适应路灯控制。

19. 烟雾传感器
    烟雾传感器是电子消防设备，用于检测空气中的烟雾或悬浮颗粒。

特性

• 光学烟雾传感器可检测腔体内的烟雾，并触发警报等输出动作。
• 离子式烟雾报警器利用放射性物质工作：将少量放射性物质置于两个带电极板之间，可检测微小烟雾颗粒。
  烟雾传感器主要分为两类：
• 光学传感器（又称光电式烟雾探测器）：通过检测烟雾导致的光线散射来判断烟雾存在。
• 离子式传感器：对较大火焰更敏感，而光电式传感器可检测阴燃火灾。
  吸气式烟雾探测器（ASD）是目前市场上最先进、灵敏度最高的烟雾传感器之一。
  应用场景
  几乎所有工厂、办公室和多层住宅楼都安装了光学烟雾传感器。它通过早期精确检测烟雾，保护这些场所免受意外火灾威胁。

Credencys公司生产智能物联网烟雾传感器，可通过移动设备访问，火灾发生时还会向连接设备发送推送通知，提醒用户。

20. 光传感器

光传感器属于光电传感器，能将光能（光子）转换为电能，在安全防护和亮度控制领域有多种应用，如手机和笔记本电脑的环境光调节功能。

特性
工作原理是先测量光量，再将其转换为电能，供物联网设备读取。
在许多场景中，光传感器是运动传感器的经济型替代方案，例如：检测电梯或走廊内是否有人，进而自动开灯。
常见的光传感器有两种类型：

• 光敏电阻：由硫化镉半导体材料制成，通过辐射改变电阻值，可作为模拟光传感器高效稳定地工作。
• 光电二极管：基于内光电效应工作，光子被吸收后，电子会跃迁到导带，形成电子-空穴对。若为光电二极管添加放大器，则构成光电晶体管，可提升光灵敏度。
  应用场景
  在农业领域，光传感器不可或缺，用于测量土壤吸收的光量，进而判断作物在该土壤中的生长速度。

在商业场景中，光传感器可根据室外自然光强度，确定室内照明所需的亮度。

21. 光敏电阻传感器（LDR）

光敏电阻传感器又称光导管，通过检测光强实现功能，其工作原理基于光电导效应——材料吸收光线后，电导率会随之提高。因此，光敏电阻在低光环境下电阻值高，在高光环境下电阻值低。

特性
光敏电阻传感器受光照后会产生输出，如触发警报或执行特定动作。
由半导体光敏材料制成。
当周围光强超过阈值时，传感器会被触发。
这类光敏电阻由硫化镉（CdS）单元构成。
光敏电阻传感器主要分为两类：

• 本征光敏电阻
• 非本征光敏电阻
  应用场景
  光敏电阻传感器常用于街道照明自动化（检测白天或黑夜）、环境光监测、汽车自动前灯调暗器、位置传感器及自动后视镜。

与高速公路泛光灯的手动控制相比，安装这类传感器有助于节约能源和成本。在智慧城市理念中，光敏电阻传感器也被广泛应用，无需人工控制路灯。

Potential Labs公司提供基于物联网的光敏电阻传感器，可连接到计算机系统，实现更便捷的控制。

22. 酒精传感器

顾名思义，酒精传感器用于检测空气中的酒精或乙醇含量，常见于呼气酒精测试仪，用于估算人体呼气中的酒精分子含量。

特性
酒精传感器可检测酒精含量，并将其转换为物质（如血液）中的酒精浓度估算值。
主要用于估算血液酒精浓度（BAC），有助于减少酒后驾驶引发的道路事故。
酒精传感器主要分为三类：

• 传统呼气酒精测试仪：包含重铬酸钾、硫酸和硝酸银，在乙醇存在的情况下，这些化合物会发生氧化还原反应，传感器通过该反应判断是否存在酒精。
• 酒精浓度测试仪：精度高于传统呼气酒精测试仪，利用红外辐射（IR）测量酒精分子反应后的波长偏移。
• 酒精传感器：最先进的酒精传感器类型，又称燃料电池酒精传感器。
  应用场景
  酒精传感器可用于检测工厂、矿山及其他高危作业场所员工的酒精摄入情况。

森尔空气公司（Senseair）利用酒精传感器开发了“自动发动机锁定系统”。该系统无需接触，驾驶员在舒适坐姿下正常呼吸时，即可测量其血液酒精含量。

物联网传感器的未来前景广阔

可以确定的是，传感器已深度融入我们的日常生活和商业活动——即使是倒车这样的基础操作，也需要某种传感器的支持。如前所述，物联网传感器已在多个领域广泛应用，以满足社会需求。

这种无需人工干预的技术，无疑将成为未来工作方式变革的重要组成部分。

随着物联网在我们生活的方方面面不断普及，未来多年内，传感器在产量和可用性方面的重要性将持续提升。

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