传感技术及传感器的特点

物联网世界是一个感知的世界，主要包括感知层、传输层、平台层和应用层。俗话说，好的开始是成功了一半，而感知作为物联网的“排头兵”，其作用自然不必质疑，特别是在智能化、物联网的今天，传感器赋予物体“生命”。智慧城市、智慧医疗、智慧交通、智慧物流、智慧安防、智慧农业、智慧水利……这些无不需要传感器来赋能才能得以实现。

气敏传感器是用来检测气体浓度和成分的传感器，它在环境保护和安全监督方面起着极为重要的作用。气敏传感器是暴露在各种成分的气体中使用的，由于检测现场温度、湿度的变化很大， 又存在大量粉尘和油雾等，所以其工作条件较恶劣，而且气体对传感元件的材料会产生化学反应物，附着在元件表面，往往会使其性能变差。气敏电阻的工作原理：半导体材料表面的电导减小使器件处于高阻状态，当元件与被测气体发生接触时，与之产生化学反应，氧气中的电子被释放出来，敏感膜表面的电导增加，元件电阻会随之减小，以此来检测反应气体的浓度。

指纹传感器: 目前的主流是电容式指纹识别，但从今年开始识别速度更快识别率更高的超声波指纹识别会逐渐普及。电容指纹传感器， 原理：手指构成电容的一极，另一极是硅晶片阵列，通过人体带有的微电场与电容传感器间形成微电流，指纹的波峰波谷与感应器之间的距离形成电容高低差，从而描绘出指纹图像。超声波指纹传感器，原理：超声波多用于测量距离，比如海底地形测绘用的声纳系统。超声波指纹识别的原理也相同，就是直接扫描并测绘指纹纹理，甚至连毛孔都能测绘出来。因此超声波获得的指纹是3D立体的，而电容指纹是2D平面的。超声波不仅识别速度更快、而且不受汗水油污的干扰、指纹细节更丰富难以破解。用途：加密、解锁、支付等。

紫外线传感器，原理：利用某些半导体、金属或金属化合物的光电发射效应，在紫外线照射下会释放出大量电子，检测这种放电效应可计算出紫外线强度。用途：运动、健康。

霍尔感应器，原理：霍尔磁电效应，当电流通过一个位于磁场中的导体的时候，磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的的作用力，从而在导体的两端产生电势差。用途：翻盖自动解锁、合盖自动锁屏。

传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路和辅助电源四部分组成：敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量信号;转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号;变换电路负责对转换元件输出的电信号进行放大调制;转换元件和变换电路一般还需要辅助电源供电。