老王大講堂（序）：連接一切的不是微信，而是傳感器

　　題記

　　寫(xiě)一季電子筆記的念頭由來(lái)已久，想了很多，放棄了更多，最終決定提筆碼字兒找思路。行文的初衷是借高手之心得，普及電子知識(shí)。之所以命名為老王講堂，是因?yàn)楝F(xiàn)在網(wǎng)上的老王就和小學(xué)數(shù)學(xué)課本里的小明一樣，什么事兒都離不開(kāi)他，是以冒用，請(qǐng)老王們笑納!

　　傳感器—物聯(lián)網(wǎng)和智能硬件的翅膀

　　也許會(huì)有同學(xué)問(wèn)，既然是電子講堂，為何不講講電阻、二極管、放大器等知識(shí)呢?會(huì)講的，都會(huì)講的。首講傳感器，不是為了說(shuō)明她多基礎(chǔ)，而是為了說(shuō)明她多重要—這是一個(gè)充滿各種智能硬件的物聯(lián)網(wǎng)社會(huì)。

　　提起智能硬件，繞不開(kāi)的一定是谷歌眼鏡，她可以稱(chēng)為智能硬件的鼻祖了，谷歌眼鏡有一大特色，使用者僅需眨眨眼睛就可以完成拍照，這主要是因?yàn)閮?nèi)置了紅外傳感器和距離傳感器。此外，還內(nèi)置了陀螺儀傳感器、加速度傳感器、磁力傳感器、線性加速等多達(dá)10余種傳感器。

　　同樣，傳感器在我們的日常生活中隨處可見(jiàn)，如家用電器中都使用了傳感器：電冰箱、電飯煲中的溫度傳感器，空調(diào)中的溫度和濕度傳感器，洗衣機(jī)中的液位傳感器，煤氣灶中的煤氣泄漏傳感器，照相機(jī)中的光傳感器，汽車(chē)中燃料計(jì)和速度計(jì)等。

　　傳感器的前世今生

　　1、傳感器的原理、結(jié)構(gòu)及分類(lèi)

　　傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)之一，處于物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架的感知層，是獲取與檢測(cè)信息的窗口，提供物聯(lián)網(wǎng)所必需的原始數(shù)據(jù)，能把特定的被測(cè)信號(hào)按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。從某種意義上講，傳感器就是外部世界和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的接口。

　　傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和測(cè)量電路三部分組成，有時(shí)還需要加輔助電源，如圖1所示。

　　圖1.傳感器原理框圖

　　敏感元件：將不能夠直接變換為電量的非電量轉(zhuǎn)換為可直接變換為電量的非電量元件;

　　轉(zhuǎn)換元件：將感受到的非電量直接轉(zhuǎn)換為電量的器件，如壓電晶體、熱電偶等;

　　測(cè)量電路：將轉(zhuǎn)換元件輸出的電量變成便于顯示、記錄、控制和處理的有用電信號(hào)的電路。

　　書(shū)本上的描述比較拗口，打個(gè)比方，就像單片機(jī)的A/D模塊，只要控制好，采集、轉(zhuǎn)換、輸出，一條龍服務(wù)。

　　目前對(duì)傳感器尚無(wú)統(tǒng)一的分類(lèi)方法，老王選了一個(gè)比較合理的分類(lèi)表格，如圖2所示，表格包含兩層意義：按傳感器的被測(cè)量量分類(lèi)，可分為物理、化學(xué)、生物等傳感器;按傳感器測(cè)量原理分類(lèi)，可分為力、熱、光、磁、電等傳感器。

　　圖2.傳感器分類(lèi)