當(dāng)前，甚至今后幾十年內(nèi)，影響和改變著世界經(jīng)濟(jì)格局和人們生活方式的10大科技產(chǎn)品，傳感器列為10大科技產(chǎn)品之首，說明傳感器的春天已經(jīng)來臨!

物聯(lián)網(wǎng)是將各種信息傳感設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要智能感知、識別和通訊等技術(shù)支撐，而感知的關(guān)鍵就是傳感器及相關(guān)技術(shù)。智能家居控制系統(tǒng)是“心臟”，而傳感器是整個(gè)控制系統(tǒng)的“脈絡(luò)”，掌握著整個(gè)系統(tǒng)的“中樞神經(jīng)”，傳感器技術(shù)的發(fā)展對于智能家居飛速發(fā)展的作用非同小可。

從產(chǎn)業(yè)鏈來看，傳感器上游主要為各種零部件等以支撐感知層;中游是以光傳輸、通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等構(gòu)成的傳輸層;下游是應(yīng)用層，其中以物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中的各項(xiàng)應(yīng)用為主，其中智能家居就是極其重要的板塊之一。

智能家居傳感器是家居中的“眼鼻耳”，因?yàn)橹悄芗揖邮紫入x不開對居住環(huán)境“人性化”的數(shù)據(jù)采集，也就是說把家居環(huán)境中的各種物理量、化學(xué)量、生物量轉(zhuǎn)化為可測量的電信號裝置與元件。

智能家居領(lǐng)域需要使用傳感器來測量、分析與控制系統(tǒng)設(shè)置，家中使用的智能設(shè)備涉及位置傳感器、接近傳感器、液位傳感器、流量和速度控制、環(huán)境監(jiān)測、安防感應(yīng)等傳感器等技術(shù)。

為精準(zhǔn)解讀國內(nèi)目前家庭范疇內(nèi)的智能傳感器應(yīng)用現(xiàn)狀，《智能家居》雜志、數(shù)智網(wǎng)、智能頭條發(fā)起聯(lián)合編制《2019家庭智能傳感器白皮書》，旨在全面梳理家庭內(nèi)傳感器的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

傳感器的技術(shù)應(yīng)用

01

環(huán)境類傳感器的技術(shù)應(yīng)用

(1)氣體傳感器的技術(shù)平臺

氣體傳感器的技術(shù)平臺包括：電化學(xué)氣體傳感器、催化燃燒氣體傳感器、半導(dǎo)體氣體傳感器、紅外氣體傳感器、光電離氣體傳感器，可以檢測甲醛、CO2、CO等有毒氣體，也可以檢測天然氣CH4等可燃?xì)怏w，同時(shí)還能檢測各種VOC等揮發(fā)性的有機(jī)物。

(2)甲醛傳感器

電化學(xué)平臺(傳感器正反電極電流大小與甲醛濃度呈正比關(guān)系)和半導(dǎo)體平臺(甲醛氣體附著在金屬氧化物表面，金屬氧化物的電阻變低，且電阻值的變化量與甲醛濃度有關(guān))。

(3)一氧化碳/煤氣傳感器

電化學(xué)平臺(傳感器正反電極電流大小與甲醛濃度呈正比關(guān)系)與半導(dǎo)體平臺(同甲醛傳感器，但是金屬氧化物的材料和工作溫度不同)。

(4)甲烷/天然氣傳感器

半導(dǎo)體平臺(同甲醛和一氧化碳)、催化燃燒平臺、紅外平臺(朗伯比爾定律)。

(5)二氧化碳傳感器

紅外技術(shù)平臺(朗伯比爾定律)

使用壽命長：>5年

抗交叉干擾能力強(qiáng)：通過紅外特征敏感元件排除干擾

對氧氣沒有要求：在缺氧的環(huán)境下也能正常工作

能夠測量高濃度氣體：能夠測量100%濃度的可燃?xì)怏w

不會(huì)中毒：不受鉛化物、硫化物、硅類等影響

校準(zhǔn)周期長：紅外氣體傳感器的漂移量很小，穩(wěn)定性好

相比較于其他氣體傳感器，價(jià)格稍高

(6)VOC傳感器

VOC主要是指以苯類、烴類為主的揮發(fā)性有機(jī)物，VOC測量值是多種揮發(fā)性有機(jī)物的綜合反應(yīng)。

半導(dǎo)體技術(shù)平臺(VOC氣體附著在金屬氧化物表面，金屬氧化物的電阻變低，且電阻值的變化量與VOC濃度有關(guān))。

(7)空氣質(zhì)量傳感器

半導(dǎo)體技術(shù)平臺(空氣中的污染氣體附著在金屬氧化物表面，金屬氧化物的電阻變低，且電阻值的變化量與污染氣體濃度有關(guān))。

空氣質(zhì)量傳感器的金屬氧化物材料和工作溫度不同，這個(gè)傳感器的金屬氧化物選擇性差，對很多污染氣體(甲醛、苯、氨氣、香煙煙霧、香水)都有反應(yīng)，并以此綜合反應(yīng)來表征空氣質(zhì)量)。

(8)異味傳感器

半導(dǎo)體技術(shù)平臺(環(huán)境中異味氣體如VOC、氨氣等，附著在金屬氧化物表面，金屬氧化物的電阻變低，且電阻值的變化量與異味氣體濃度有關(guān))。

異味傳感器的金屬氧化物材料和工作溫度不同，這個(gè)傳感器的金屬氧化物選擇性差，對VOC和氨氣等異味氣體均有反應(yīng)，并以此綜合反應(yīng)來表征異味。

(9)PM2.5傳感器

紅外散射平臺(LED發(fā)射出光線遇顆粒物產(chǎn)生散射光，接收傳感器檢測到散射光的光強(qiáng)，輸出信號，通過光強(qiáng)大小判斷顆粒物的濃度)。

激光散射平臺：激光器發(fā)射出光線遇顆粒物產(chǎn)生散射光，接收傳感器檢測到散射光的光強(qiáng)，輸出信號，通過光強(qiáng)大小判斷顆粒物的濃度。

(10)煙霧傳感器

離子式技術(shù)平臺(利用電離室離子流的變化基本正比于進(jìn)入電離室的煙霧濃度來探測火災(zāi)的，考慮到放射源的回收和輻射等問題，國內(nèi)已經(jīng)不生產(chǎn)。)。

光電式技術(shù)平臺(沒有煙塵時(shí)，紅外光源發(fā)出的紅外光無法被光敏元件接收，當(dāng)煙塵進(jìn)入氣室后，紅外光源的紅外光被煙塵粒子散射，散射光被光敏元件接收，散射光的強(qiáng)弱與煙的濃度呈正比;光電式是目前主流的技術(shù)平臺，相比于離子式，價(jià)格會(huì)稍微偏高。)