電子傳感器在家庭生活中的應用與發展

劉耿華 王琳

摘 要：電子傳感器在現實生活中的應用可是相當之廣泛，像我們手中的手機中就有傳感器，別的電子設備如相機、智能手表、掌上電腦等等，都離不開傳感器的參與。傳感器的應用可以說在我們家庭生活中已經隨處可見，并且有著不可替代的作用。文章對傳感器的相關概念和其作用進行了簡述，并對我們家庭生活中的傳感器應用原理進行詳細解析，同時對電子傳感器的未來前景和智能家庭生活的建設做出了大膽猜想。希望文章的一些研究能夠真正對傳感器的發展和應用起到一定的積極作用。

關鍵詞：電子傳感器；家庭生活；智能；溫度

中圖分類號：TP212 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）22-0165-03

Abstract： Electronic sensors are widely used in real life， such as we have sensors in the hands of mobile phones， other electronic devices such as cameras， smart watches， palmtop computers， and so on， can not be separated from the participation of sensors. The application of sensors can be said in our family life has been everywhere， and has irreplaceable role. In this paper， the related concepts and functions of sensors are briefly introduced， and the application principle of sensors in our family life is analyzed in detail. At the same time， the future prospects of electronic sensors and the construction of intelligent family life are daring to guess. It is hoped that some of the research in this paper can really play a positive role in the development and application of sensors.

Keywords： electronic sensor； home life； intelligence； temperature

1 概述

現階段我國已經進入科技時代，各種各樣的電子科技產品開始進駐到家庭生活中，這些電子科技產品的介入使得日常生活變得不再那么枯燥和單一，以前程序化的事情也漸漸變淡。我們走到門口時門會自動打開，走在樓道里不用去手動開燈，洗手時水會感應流出，空調會主動調溫、手機會根據外界亮度調整屏幕亮度、水壺和電飯煲會在水和食物完成時自動關閉、汽車的氣囊會在車體驟停時彈出等等等等，傳感器的應用可謂是大大方便了我們的生活，使生活更加整潔、鮮活。這些在家庭生活中的電子產品的“人性化”功能，都是因為運用了傳感器的原因，傳感器的應用，徹底改變了我們的生活模式，一定程度上解放了人們的繁瑣操作。對整體的人類社會發展都有著提升作用。

2 傳感器的相關概念

2.1 傳感器的概念

傳感器能夠把一些非電學物理量，例如溫度、速度、壓力、光照、聲音、重量諸如此類，通過敏感元件進行處理，并按照一定的規律轉化為可以利用的電阻、電流等電學信息。傳感器的工作原理其實就是把接收到的物理、化學等信息，用某種特定的規律在轉化為電信號輸出，從而完成對各類信息的處理、傳達、顯示、留存等，簡單來說，就是通過能量信息的轉換，把各種我們不能理解和記錄的微信息轉變為電信號，來完成轉換器的工作。在當今社會中，傳感器就如同人體身上的感應器官，時刻能夠保證傳感器的運作，對各領域進行自動的檢測和應對控制。

2.2 電子傳感器的類型

傳感器由四大部分構成，分別是敏感元件、軟件元件、變換線路以及輔助電源。四部分作用各異卻又環環相扣，協作完成傳感器的工作流程。首先，敏感元件是作用于外界各種信息的接收，并對接收來的信息進行相對應的電信號傳輸出來；其次，轉換元件則是將傳輸而出的電信息進行電路接受并進行放大，完成一個整理作用；最后，轉換元件和變化電路所需要的必須電能會由輔助電源來供給，以此來完成一個傳感器的工作流程。

2.3 傳感器的功能

人類在21世紀逐漸走進了科技時代，并且在科技領域走的越來越遠，一些讓人感到不可思議的裝置、技術、科技應運而生，傳感器便是其中之一。傳感器能夠幫助人們完成人們不能獲取的信息并進行對應處理，隨著其深入研究和應用，其本身功能也不僅僅局限于家庭生活中，隨著社會發展，一些環境超出人類承受范圍的工業生產，也會有傳感器的參與，比如高溫、低溫、真空、輻射等等條件下，傳感器能夠代替人類完成一些高危操作，這大大改善了工業環境和工業價值。傳感器的功能隨著時代發展越發貼近我們的生活，給我們的生活帶了翻天覆地的變化。

3 電子傳感器在家庭生活中的應用以及未來前景

3.1 電子傳感器在家庭生活中的應用

3.1.1 手機中的傳感器

如今人們的生活質量越來越高，每人一部的智能手機必不可少，作為重要的通訊設備，它其中傳感器應用可是功不可沒。先從它的通話方面來說，每一部智能手機的前置聽筒處都裝有一個距離傳感器，這個傳感器的作用就是在我們接打電話時，保證手機的正常通話。在我們通話期間，頭部會與手機屏幕產生接觸，極易造成手機的一些錯誤指令，從而影響到手機通話質量，這時這個距離傳感器就會發揮其作用，在頭部皮膚觸及到手機屏幕時，它會接收并自動控制手機屏幕熄滅，而當我們結束通話或是手機離開頭部時，傳感器也會接收到這種信號從而亮起手機屏幕，以便于我們繼續使用；再從手機的顯示方面來說，手機屏幕能夠根據周圍環境的光線強度自動調節至最適合的亮度，保證手機使用者在光線轉變下也能夠清晰看到手機畫面，這種人性化的功能也是通過傳感器來完成的，這種光敏傳感器能夠靈敏感受到周遭的亮暗變化從而進行手機自身的亮暗調節。另外，在使用手機的拍照功能時，光敏傳感器也能發揮其良好作用，通過對外界光線檢測來使得拍照成像亮度最為合適，使得成像也更為清晰；另外，在手機旋轉時，由豎屏轉為橫屏，這種自動轉化適應屏幕功能是采用了重力傳感器的作用。這種重力傳感器還應用于許多的手機娛樂功能上，比如一些小游戲或是搖一搖小程序等等。因為傳感器的應用，手機功能才變得更加豐富，使得我們生活更加有趣便利。

3.1.2 家用電器中的傳感器

電子傳感器在家用電器中應用也是相當廣泛，也正是這些傳感器的應用，才使得現代電器智能化越發成熟，這無疑是對我們日常生活的巨大變革。家用電器中運用較為普遍的算是溫度傳感器，像我們我們日常中所用的電飯煲，它會在食物完成時會自動對其切換至保溫功能或者切斷電源，以此來避免電飯煲的不停工作造成的溫度過高引起的火災或是損失。溫度傳感器會根據電器的溫度變化進行相應的調節，保證電器的正常運行；此外，空調系統的溫度自動調控功能也是通過溫度傳感器來實現的。在空調生產時，空調就會被裝上相應的溫度傳感器，通過它對周圍環境的溫度的監測和接收，來完成最為合適的升溫、降溫操作。來保證人們的居住環境的溫度適宜度；除此之外，空氣凈化器的自動調節風力的功能，也離不開傳感器的作用，通過傳感器對室內空氣的檢測，來合理發出加濕、凈化、除菌、負離子等等操作；洗碗機的自動感應裝置，能夠使水溫保持最溫和的溫度，并且保證水源使用的合理。電子傳感器在家庭生活中的應用不僅大大便利了我們的生活，更是實現了電力和水源的節約使用，在如今電子傳感器的普遍應用的時代，能源的節約為我國的穩健發展也有著一定的促進作用。

3.1.3 汽車中的傳感器

隨著經濟的不斷發展，汽車已經成為家庭生活中必要的交通工具，尤其是在如今車輛普及的時代下，汽車的安全性成為了社會普遍關注的問題，而在這里就用到了電子傳感器。從現在的市場角度來看，絕大部分的汽車都備有安全氣囊，安全氣囊是為了保證汽車在行駛中驟停時駕駛人的安全。當汽車受到撞擊或是行駛驟停時，安全氣囊則會自動彈出，來保護駕駛人不受到致命撞擊。安全氣囊的智能應用就是裝有加速度傳感器、壓力傳感器以及氣體發生器，三者綜合作用下保證了安全氣囊的及時彈出。這一過程中，是因為加速度傳感器和壓力傳感器感受到外界給予車體的物理量，通過接受轉化為電信號，并傳輸至汽車的控制系統，在控制系統進行處理分析后做出最快的應急措施，如果這個數據分析超過了控制系統所設置的接受范圍，安全氣囊就會彈出，從而保護駕駛人的生命財產安全。這一系列智能化反映會發生在電光石火之間，因此傳感器的應用在汽車安全方面起了不可忽視的重要作用。

除此之外，汽車中的電子系統也遍布著傳感器的參與。車用傳感器的作用不可忽視，對外信息的收集及反饋都需要傳感器的配合。汽車運行中，車內測試溫度和溫度控制相當重要，其中發動機、氣缸、液體等等的溫度都需要相應的溫度傳感器進行精密調控。從一般層面上來看，車用溫度傳感器主要包括熱偶電阻傳感器、線繞電阻傳感器以及熱敏電阻傳感器三大類型。其中熱敏電阻傳感器的敏感度最高，具有響應速度快、反映時間短的特點，可大大縮減傳感器的傳輸時間，但其溫度適應性較差，這是它的局限性；而熱偶電阻傳感器則是具有最高的精準度，并在溫度檢測方面表現優異，但是缺乏較好的單獨工作能力，需要與冷端或放大器共同配合才能保證溫度測量的準確性；最后是線繞電阻傳感器，它擁有一定的溫度適應性和準確性，但響應速度較為緩慢。三種溫度傳感器的長短處各異，但卻在汽車傳感器應用中可以發揮其各自的優勢，這需要在合適的地方選擇合適的溫度傳感器，保證其真正物盡其用。

3.2 電子傳感器在家庭生活中的發展前景

電子傳感器的實際應用可謂是極大程度上改變了我們的生活方式，是一個極具應用價值的科技產物。即使在現階段這個電子傳感器趨于成熟的時期，電子傳感器的研究和實際應用依然是有著巨大的潛力。隨著時代的進步，更多新的科技材料、資源涌現而出，電子傳感器正朝著高智能、高精度、高適應以及多功能化的方向發展，傳感器在家庭生活中的應用地位也會越老越重要。更多方面也會應用到家庭生活中，比如智能傳感器參與的房屋建筑材料，具有感應功能的智能家具，或是帶有溫度感應的衣具等等，更多的傳感器智能工具使得家庭生活更加自動化，為我們的生活增加科技色彩。

4 結束語

家庭生活智能化是當今時代的主基調，智能家具是其中的典型代表，其中電子傳感器的應用，賦予這些電子智能產品的靈魂，使得智能家居行業的發展突飛猛進。而電子傳感器的廣泛應用，也正是表明了這一技術的實際價值，他完全改變了我們的社會活動形式，極大便利了我們的日常起居。從單個的智能電子產品到現在的家庭智能化，電子傳感器的發展速度令人咂舌，相信未來的短短幾年，我們的日常生活會更加貼近傳感器的應用，甚至有可能實現電影中的科技場景現實化。屆時，電子傳感器會對我們的社會進行實質的優化升級，各種裝置的自動化、各種活動的自動化，人類會走進一個全新的升級科技時代。

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