传感器作为现代科技感知物理世界的“感官”，已深度融入工业自动化、消费电子、医疗健康和智慧城市等各个领域。本目录旨在系统性地梳理主流传感器产品类型、核心原理及其关键应用场景，为工程师、研发人员与采购决策者提供一份清晰的参考指南。

一、 物理量传感器

1. 温度传感器

• 类型：热电偶、热电阻（如PT100）、热电堆、数字温度传感器（如DS18B20）、红外非接触式温度传感器。

• 原理：基于塞贝克效应、电阻随温度变化、热辐射探测等。

• 应用：工业过程控制、环境监测、家用电器、医疗设备体温测量、汽车发动机管理。

1. 压力传感器

• 类型：压阻式、电容式、压电式、陶瓷厚膜式、MEMS压力传感器。

• 原理：敏感元件在压力作用下产生形变，导致电阻、电容或电荷发生变化。

• 应用：工业过程压力监控、汽车胎压监测系统（TPMS）、医疗设备（如血压计）、航空航天高度计、消费电子（如无人机定高）。

1. 位移与位置传感器

• 类型：线性可变差动变压器（LVDT）、光电编码器（绝对式/增量式）、磁编码器、超声波传感器、激光测距传感器、接近开关（电感式/电容式）。

• 原理：利用电磁感应、光/磁栅计数、声波/激光飞行时间、场效应变化来检测位置或距离。

• 应用：数控机床定位、机器人关节反馈、阀门开度检测、自动门感应、手机屏幕自动旋转。

1. 加速度与惯性传感器

• 类型：MEMS加速度计、陀螺仪、惯性测量单元（IMU）。

• 原理：通过检测质量块在惯性力作用下的位移或科里奥利力来测量加速度或角速度。

• 应用：汽车安全气囊触发、手机计步与屏幕转向、无人机姿态稳定、工业设备振动监测。

1. 力与扭矩传感器

• 类型：应变片式力传感器、压电式力传感器、扭矩传感器。

• 原理：利用弹性体形变引起的应变片电阻变化或压电材料受力产生的电荷。

• 应用：电子秤、工业机器人末端力控、材料试验机、汽车零部件测试。

二、 环境与化学传感器

1. 气体传感器

• 类型：金属氧化物半导体（MOS）式、电化学式、催化燃烧式、红外吸收式、光离子化（PID）传感器。

• 原理：气体与敏感材料反应导致电阻、电流或光吸收特性改变。

• 应用：烟雾与可燃气体报警器、空气质量监测（PM2.5， VOC）、工业安全（有毒有害气体检测）、汽车尾气分析。

1. 湿度传感器

• 类型：电容式湿度传感器、电阻式湿度传感器。

• 原理：利用感湿材料吸湿后介电常数或电阻值的变化。

• 应用：气象站、空调与加湿器控制、工业干燥过程、仓储环境监控。

1. 光学与图像传感器

• 类型：环境光传感器、颜色传感器、紫外线传感器、CMOS/CCD图像传感器。

• 原理：基于光电效应，将光信号转换为电信号。

• 应用：手机屏幕自动亮度调节、产品颜色分选、紫外线指数监测、摄像摄影、机器视觉。

1. 液位与流量传感器

• 类型：浮球式、电容式、超声波式、雷达式液位传感器；涡轮式、电磁式、热式流量传感器。

• 原理：利用浮力、电容变化、声波/微波反射时间、流体推动涡轮或电磁感应等原理。

• 应用：储罐液位监控、供水管网流量计量、医疗输液泵、燃油消耗监测。

三、 生物与医疗传感器

1. 生物传感器

• 类型：血糖传感器、血氧传感器（SpO2）、心电图（ECG/EEG）传感器、DNA传感器。

• 原理：利用酶、抗体等生物识别元件与待测物特异性结合，通过电化学、光学等方式换能。

• 应用：个人健康监护（如智能手环）、即时诊断设备、生命体征监测仪。

四、 新兴与智能传感器

1. 智能传感器：集成微处理器，具备自校准、自诊断、数字输出和初步数据处理功能。
2. 无线传感器网络节点：集成传感、微处理与无线通信模块，用于大规模分布式监测。
3. 柔性/可穿戴传感器：采用柔性材料，适用于曲面附着和人体穿戴。
4. 多传感器融合系统：综合多种传感器数据，通过算法（如卡尔曼滤波）提供更可靠、更丰富的环境信息，广泛应用于自动驾驶、高级机器人等领域。

选择与趋势展望
选择传感器时，需综合考虑测量范围、精度、灵敏度、响应时间、工作环境（温度、介质）、输出接口（模拟/数字）、功耗、尺寸及成本。传感器正朝着微型化（MEMS/NEMS）、智能化、网络化、低功耗和高可靠性的方向快速发展，并与人工智能、物联网（IoT）深度融合，共同构建万物互联的智能感知时代。

本目录仅列举了主流类别，实际应用中还有众多针对特定场景的专用传感器。随着材料科学和微电子技术的进步，传感器的能力边界将持续拓展，为各行业创新提供更强大的感知基石。