傳感器

傳 感器（英文名稱(chēng)：transducer/sensor）是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他 所需形式的信息輸出，以滿(mǎn)足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節。

定義

國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是：“能感受規定的被測量件并按照一定的規律(數學(xué)函數法則)轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。
中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟認為，傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官，讓物體慢慢變得活了起來(lái)?！?/span>
“傳感器”在新韋式大詞典中定義為：“從一個(gè)系統接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統中的器件”。[1]

主要作用

人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息，必須借助于感覺(jué)器官。
而單靠人們自身的感覺(jué)器官，在研究自然現象和規律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況，就需要傳感器。因此可以說(shuō)，傳感器是人類(lèi)五官的延長(cháng)，又稱(chēng)之為電五官。
新技術(shù)革命的到來(lái)，世界開(kāi)始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中，首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。
在現代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，要用各種傳感器來(lái)監視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數，使設備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量。因此可以說(shuō)，沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器，現代化生產(chǎn)也就失去了基礎。
在基礎學(xué)科研究中，傳感器更具有突出的地位?，F代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)入了許多新領(lǐng)域：例如在宏觀(guān)上要觀(guān)察上千光年的 茫茫宇宙，微觀(guān)上要觀(guān)察小到fm的粒子世界，縱向上要觀(guān)察長(cháng)達數十萬(wàn)年的天體演化，短到 s的瞬間反應。此外，還出現了對深化物質(zhì)認識、開(kāi)拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場(chǎng)、超 弱磁場(chǎng)等等。顯然，要獲取大量人類(lèi)感官無(wú)法直接獲取的信息，沒(méi)有相適應的傳感器是不可能的。許多基礎科學(xué)研究的障礙，首先就在于對象信息的獲取存在困難， 而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現，往往會(huì )導致該領(lǐng)域內的突破。一些傳感器的發(fā)展，往往是一些邊緣學(xué)科開(kāi)發(fā)的先驅。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調查、醫學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領(lǐng)域?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復雜的工程系統，幾乎每一個(gè)現代化項目，都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。
由此可見(jiàn)，傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟、推動(dòng)社會(huì )進(jìn)步方面的重要作用，是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來(lái)，傳感器技術(shù)將會(huì )出現一個(gè)飛躍，達到與其重要地位相稱(chēng)的新水平。
主要功能

常將傳感器的功能與人類(lèi)5大感覺(jué)器官相比擬：
光敏傳感器——視覺(jué)
聲敏傳感器——聽(tīng)覺(jué)
氣敏傳感器——嗅覺(jué)
化學(xué)傳感器——味覺(jué)、壓敏、溫敏、
流體傳感器——觸覺(jué)
敏感元件的分類(lèi)：
物理類(lèi)，基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。
化學(xué)類(lèi)，基于化學(xué)反應的原理。
生物類(lèi)，基于酶、抗體、和激素等分子識別功能。
通常據其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線(xiàn)敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類(lèi)（還有人曾將敏感元件分46類(lèi)）。
主要特點(diǎn)
傳感器的特點(diǎn)包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網(wǎng)絡(luò )化，它不僅促進(jìn)了傳統產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)。微型化是建立在微電子機械系統（MEMS）技術(shù)礎上的，已成功應用在硅器件上做成硅壓力傳感器。
主要分類(lèi)
按用途分類(lèi)
壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線(xiàn)輻射傳感器、熱敏傳感器。
按原理分類(lèi)
振動(dòng)傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。
按輸出信號為標準分類(lèi)
模擬傳感器：將被測量
的非電學(xué)量轉換成模擬電信號。
數字傳感器：將被測量的非電學(xué)量轉換成數字輸出信號（包括直接和間接轉換）。
膺數字傳感器：將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出（包括直接或間接轉換）。
開(kāi)關(guān)傳感器：當一個(gè)被測量的信號達到某個(gè)特定的閾值時(shí)，傳感器相應地輸出一個(gè)設定的低電平或高電平信號。
按其制造工藝分類(lèi)
集成傳感器是用標準的生產(chǎn)硅基半導體集成電路的工藝技術(shù)制造的。
通常還將用于初步處理被測信號的部分電路也集成在同一芯片上。
薄膜傳感器則是通過(guò)沉積在介質(zhì)襯底（基板）上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時(shí)，同樣可將部分電路制造在此基板上。
厚膜傳感器是利用相應材料的漿料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后進(jìn)行熱處理，使厚膜成形。
陶瓷傳感器采用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠、凝膠等）生產(chǎn)。
完成適當的預備性操作之后，已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。
每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。由于研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)所需的資本投入較低，以及傳感器參數的高穩定性等原因，采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。
按測量目分類(lèi)
物理型傳感器是利用被測量物質(zhì)的某些物理性質(zhì)發(fā)生明顯變化的特性制成的。
化學(xué)型傳感器是利用能把化學(xué)物質(zhì)的成分、濃度等化學(xué)量轉化成電學(xué)量的敏感元件制成的。
生物型傳感器是利用各種生物或生物物質(zhì)的特性做成的，用以檢測與識別生物體內化學(xué)成分的傳感器。
按其構成分類(lèi)
基本型傳感器：是一種最基本的單個(gè)變換裝置。
組合型傳感器：是由不同單個(gè)變換裝置組合而構成的傳感器。
應用型傳感器：是基本型傳感器或組合型傳感器與其他機構組合而構成的傳感器。
按作用形式分類(lèi)
按作用形式可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型傳感器。
主動(dòng)型傳感器又有作用型和反作用型，此種傳感器對被測對象能發(fā)出一定探測信號，能檢測探測信號在被測對象中所產(chǎn)生的 變化，或者由探測信號在被測對象中產(chǎn)生某種效應而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱(chēng)為作用型，檢測產(chǎn)生響應而形成信號方式的稱(chēng)為反作用型。雷達與無(wú)線(xiàn)電 頻率范圍探測器是作用型實(shí)例，而光聲效應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對象本身產(chǎn)生的信號，如紅外輻射溫度計、紅外攝像裝置等。
主要特性
傳感器靜態(tài)特性
傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號，
傳 感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因為這時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無(wú)關(guān)，所以它們之間的關(guān)系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個(gè)不含時(shí)間變量的代數方 程，或以輸入量作橫坐標，把與其對應的輸出量作縱坐標而畫(huà)出的特性曲線(xiàn)來(lái)描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數有：線(xiàn)性度、靈敏度、遲滯、重復性、漂移等。
1、線(xiàn)性度：指傳感器輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線(xiàn)偏離擬合直線(xiàn)的程度。定義為在全量程范圍內實(shí)際特性曲線(xiàn)與擬合直線(xiàn)之間的最大偏差值與滿(mǎn)量程輸出值之比。
2、靈敏度：靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的一個(gè)重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。
3、遲滯：傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線(xiàn)不重合的現象成為遲滯。對于同一大小的輸入信號，傳感器的正反行程輸出信號大小不相等，這個(gè)差值稱(chēng)為遲滯差值。
4、重復性：重復性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時(shí)，所得特性曲線(xiàn)不一致的程度。
5、漂移：傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下，傳感器輸出量隨著(zhù)時(shí)間變化，此現象稱(chēng)為漂移。產(chǎn)生漂移的原因有兩個(gè)方面：一是傳感器自身結構參數；二是周?chē)h(huán)境（如溫度、濕度等）。
6、分辨力：當傳感器的輸入從非零值緩慢增加時(shí)，在超過(guò)某一增量后輸出發(fā)生可觀(guān)測的變化，這個(gè)輸入增量稱(chēng)傳感器的分辨力，即最小輸入增量。
7、閾值：當傳感器的輸入從零值開(kāi)始緩慢增加時(shí)，在達到某一值后輸出發(fā)生可觀(guān)測的變化，這個(gè)輸入值稱(chēng)傳感器的閾值電壓。
傳感器動(dòng)態(tài)特性
所 謂動(dòng)態(tài)特性，是指傳感器在輸入變化時(shí)，它的輸出的特性。在實(shí)際工作中，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對某些標準輸入信號的響應來(lái)表示。這是因為傳感器對標準輸入 信號的響應容易用實(shí)驗方法求得，并且它對標準輸入信號的響應與它對任意輸入信號的響應之間存在一定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的標準輸入 信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應和頻率響應來(lái)表示。
傳感器的線(xiàn)性度
通常情況下，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線(xiàn)而非直線(xiàn)。在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數，常用一條擬合直線(xiàn)近似地代表實(shí)際的特性曲線(xiàn)、線(xiàn)性度（非線(xiàn)性誤差）就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標。
擬合直線(xiàn)的選取有多種方法。如將零輸入和滿(mǎn)量程輸出點(diǎn)相連的理論直線(xiàn)作為擬合直線(xiàn)；或將與特性曲線(xiàn)上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線(xiàn)作為擬合直線(xiàn)，此擬合直線(xiàn)稱(chēng)為最小二乘法擬合直線(xiàn)。
傳感器的靈敏度
靈敏度是指傳感器在穩態(tài)工作情況
下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。
它是輸出一輸入特性曲線(xiàn)的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線(xiàn)性關(guān)系，則靈敏度S是一個(gè)常數。否則，它將隨輸入量的變化而變化。
靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變化1mm時(shí)，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應表示為200mV/mm。
當傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí)，靈敏度可理解為放大倍數。
提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩定性也往往愈差。
傳感器的分辨率
分辨率是指傳感器可感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說(shuō)，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當輸入變化值未超過(guò)某一數值時(shí)，傳感器的輸出不會(huì )發(fā)生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來(lái)的。只有當輸入量的變化超過(guò)分辨率時(shí)，其輸出才會(huì )發(fā)生變化。
通常傳感器在滿(mǎn)量程范圍內各點(diǎn)的分辨率并不相同，因此常用滿(mǎn)量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨率的指標。上述指標若用滿(mǎn)量程的百分比表示，則稱(chēng)為分辨率。分辨率與傳感器的穩定性有負相相關(guān)性。
常見(jiàn)種類(lèi)
電阻式傳感器
電阻式傳感器是將被測量，如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。
變頻功率傳感器
變頻功率傳感器通過(guò)對輸入的電壓、電流信號進(jìn)行交流采樣，再將采樣值通過(guò)電纜、光纖等傳輸系統與數字量輸入二次儀表相連，數字量輸入二次儀表對電壓、電流的采樣值進(jìn)行運算，可以獲取電壓有效值、電流有效值、基波電壓、基波電流、諧波電壓、諧波電流、有功功率、基波功率、諧波功率等參數。
稱(chēng)重傳感器
稱(chēng)重傳感器是一種能夠將重力轉變?yōu)殡娦盘柕牧Α娹D換裝置，是電子衡器的一個(gè)關(guān)鍵部件。
能夠實(shí)現力→電轉換的傳感器有多種，常見(jiàn)的有電阻應變式、電磁力式和電容 式等。電磁力式主要用于電子天平，電容式用于部分電子吊秤，而絕大多數衡器產(chǎn)品所用的還是電阻應變式稱(chēng)重傳感器。電阻應變式稱(chēng)重傳感器結構較簡(jiǎn)單，準確度 高，適用面廣，且能夠在相對比較差的環(huán)境下使用。因此電阻應變式稱(chēng)重傳感器在衡器中得到了廣泛地運用。電阻應變式傳感器
傳感器中的電阻應變片具有金屬的應變效應，即在外力作用下產(chǎn)生機械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應的變化。電阻應變片主要有金屬和半導體兩類(lèi)，金屬應變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導體應變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、橫向效應小等優(yōu)點(diǎn)。壓阻式傳感器
壓阻式傳感器是根據半導體材料的壓阻效應在半導體材料的基片上經(jīng)擴散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件，擴散電阻在基片內接成電橋形式。當基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí)，各電阻值將發(fā)生變化，電橋就會(huì )產(chǎn)生相應的不平衡輸出。
用作壓阻式傳感器的基片（或稱(chēng)膜片）材料主要為硅片和鍺片，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來(lái)越受到人們的重視，尤其是以測量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應用最為普遍。
熱電阻傳感器
熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測量的。
熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用最多的是鉑和銅，此外，已開(kāi)始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測量溫度及與溫度有關(guān)的參數。在溫度檢測精度要求比較高的 場(chǎng)合，這種傳感器比較適用。較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等，它們具有電阻溫度系數大、線(xiàn)性好、性能穩定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點(diǎn)。用于測量 -200℃～+500℃范圍內的溫度。
熱電阻傳感器分類(lèi)：
1、NTC熱電阻傳感器：
該類(lèi)傳感器為負溫度系數傳感器，即傳感器阻值隨溫度的升高而減小。
2、PTC熱電阻傳感器：
該類(lèi)傳感器為正溫度系數傳感器，即傳感器阻值隨溫度的升高而增大。
激光傳感器
利用激光技術(shù)進(jìn)行測量的傳感器。
它由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光傳感器是新型測量?jì)x表，它的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現無(wú)接觸遠距離測量，速度快，精度高，量程大，抗光、電干擾能力強等。
激光傳感器工作時(shí)，先由激光發(fā)射二極管對準目標發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內部具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此它能檢測極其微弱的光信號，并將其轉化為相應的電信號。
利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點(diǎn)可實(shí)現無(wú)接觸遠距離測量。激光傳感器常用于長(cháng)度（ZLS-Px）、距離（LDM4x）、振動(dòng)（ZLDS10X）、速度（LDM30x）、方位等物理量的測量，還可用于探傷和大氣污染物的監測等。
霍爾傳感器
霍爾傳感器是根據霍爾效應制作的一種磁場(chǎng)傳感器，
廣泛地應用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面?；魻栃茄芯堪雽w材料性能的基本方法。通過(guò)霍爾效應實(shí)驗測定的霍爾系數，能夠判斷半導體材料的導電類(lèi)型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數。
霍爾傳感器分為線(xiàn)性型霍爾傳感器和開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器兩種。
1、線(xiàn)性型霍爾傳感器由霍爾元件、線(xiàn)性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。
2、開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器由穩壓器、霍爾元件、差分放大器，斯密特觸發(fā)器和輸出級組成，它輸出數字量。
霍爾電壓隨磁場(chǎng)強度的變化而變化，磁場(chǎng)越 強，電壓越高，磁場(chǎng)越弱，電壓越低?；魻栯妷褐岛苄?，通常只有幾個(gè)毫伏，但經(jīng)集成電路中的放大器放大，就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。若使霍爾集 成電路起傳感作用，需要用機械的方法來(lái)改變磁場(chǎng)強度。下圖所示的方法是用一個(gè)轉動(dòng)的葉輪作為控制磁通量的開(kāi)關(guān)，當葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣 隙中時(shí)，磁場(chǎng)偏離集成片，霍爾電壓消失。這樣，霍爾集成電路的輸出電壓的變化，就能表示出葉輪驅動(dòng)軸的某一位置，利用這一工作原理，可將霍爾集成電路片用 作用點(diǎn)火正時(shí)傳感器?；魻栃獋鞲衅鲗儆诒粍?dòng)型傳感器，它要有外加電源才能工作，這一特點(diǎn)使它能檢測轉速低的運轉情況。
溫度傳感器
1、室溫管溫傳感器：室溫傳感器用于測量室內和室外的環(huán)境溫度，
管溫傳感器用于測量蒸發(fā)器和 冷凝器的管壁溫度。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同，但溫度特性基本一致。按溫度特性劃分，美的使用的室溫管溫傳感器有二種類(lèi)型：1.常數B值為 4100K±3%，基準電阻為25℃對應電阻10KΩ±3%。在0℃和55℃對應電阻公差約為±7%；而0℃以下及55℃以上，對于不同的供應商，電阻公 差會(huì )有一定的差別。溫度越高，阻值越??；溫度越低，阻值越大。離25℃越遠，對應電阻公差范圍越大。
2、排氣溫度傳感器：排氣溫度傳感器用于測量壓縮機頂部的排氣溫度，常數B值為3950K±3%,基準電阻為90℃對應電阻5KΩ±3%。
3、模塊溫度傳感器：模塊溫度傳感器用于測量變頻模塊（IGBT或IPM）的溫度，用的感溫頭的型號是602F- 3500F，基準電阻為25℃對應電阻6KΩ±1%。幾個(gè)典型溫度的對應阻值分別 是：-10℃→（25.897─28.623）KΩ；0℃→（16.3248─17.7164）KΩ；50℃→（2.3262─2.5153）KΩ；90℃→（0.6671─0.7565）KΩ。
溫度傳感器的種類(lèi)很多，經(jīng)常使用的有熱電阻：PT100、PT1000、Cu50、Cu100；熱電偶：B、E、J、K、S等。溫度傳感器不但種類(lèi)繁多，而且組合形式多樣，應根據不同的場(chǎng)所選用合適的產(chǎn)品。
測溫原理：根據電阻阻值、熱電偶的電勢隨溫度不同發(fā)生有規律的變化的原理，我們可以得到所需要測量的溫度值。
無(wú)線(xiàn)溫度傳感器
無(wú)線(xiàn)溫度傳感器將 控制對象的溫度參數變成電信號,并對接收終端發(fā)送無(wú)線(xiàn)信號，對系統實(shí)行檢測、調節和控制?？芍苯影惭b在一般工業(yè)熱電阻、熱電偶的接線(xiàn)盒內，與現場(chǎng)傳感元件 構成一體化結構。通常和無(wú)線(xiàn)中繼、接收終端、通信串口、電子計算機等配套使用，這樣不僅節省了補償導線(xiàn)和電纜，而且減少了信號傳遞失真和干擾，從而獲的了 高精度的測量結果。
無(wú)線(xiàn)溫度傳感器廣泛應用于化工、冶金、石油、電力、水處理、制藥、食品等自動(dòng)化行業(yè)。例如：高壓電纜上的溫度采集；水下等惡劣環(huán)境的溫度采集；運動(dòng)物體上的溫度采集；不易連線(xiàn)通過(guò)的空間傳輸傳感器數據；單純?yōu)榻档筒季€(xiàn)成本選用的數據采集方案；沒(méi)有交流電源的工作場(chǎng)合的數據測量；便攜式非固定場(chǎng)所數據測量。
智能傳感器
智能傳感器的功能是通過(guò)模擬人的感官和大腦的協(xié)調動(dòng)作，
結合長(cháng)期以來(lái)測試技術(shù)的研究和實(shí)際經(jīng)驗而提出來(lái)的。是一個(gè)相對獨立的智能單元，它的出現對原來(lái)硬件性能苛刻要求有所減輕，而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。
1、信息存儲和傳輸——隨著(zhù)全智能集散控制系統（SmartDistributedSystem）的飛速發(fā)展，對智 能單元要求具備通信功能，用通信網(wǎng)絡(luò )以數字形式進(jìn)行雙向通信，這也是智能傳感器關(guān)鍵標志之一。智能傳感器通過(guò)測試數據傳輸或接收指令來(lái)實(shí)現各項功能。如增 益的設置、補償參數的設置、內檢參數設置、測試數據輸出等。
2、自補償和計算功能——多年來(lái)從事傳感器研制的工程技術(shù)人員一直為傳感器的溫度漂移和輸出非線(xiàn)性作大量的補償工 作，但都沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題。而智能傳感器的自補償和計算功能為傳感器的溫度漂移和非線(xiàn)性補償開(kāi)辟了新的道路。這樣，放寬傳感器加工精密度要求，只要能 保證傳感器的重復性好，利用微處理器對測試的信號通過(guò)軟件計算，采用多次擬合和差值計算方法對漂移和非線(xiàn)性進(jìn)行補償，從而能獲得較精確的測量結果壓力傳感 器。
3、自檢、自校、自診斷功能——普通傳感器需要定期檢驗和標定，以保證它在正常使用時(shí)足夠的準確度，這些工作一般要 求將傳感器從使用現場(chǎng)拆卸送到實(shí)驗室或檢驗部門(mén)進(jìn)行。對于在線(xiàn)測量傳感器出現異常則不能及時(shí)診斷。采用智能傳感器情況則大有改觀(guān)，首先自診斷功能在電源接 通時(shí)進(jìn)行自檢，診斷測試以確定組件有無(wú)故障。其次根據使用時(shí)間可以在線(xiàn)進(jìn)行校正，微處理器利用存在EPROM內的計量特性數據進(jìn)行對比校對。