sensöre

Sensörer är anordningar som uppfattar en fysisk, kemisk eller biologisk egenskap och omvandlar den till en elektrisk signal eller annan användbar information. I ett tekniskt system utgör sensören ingången som gör att systemet kan mäta, övervaka och reagera på omgivningen. En sensor är ofta en typ av transducer som omvandlar energi från en form till en annan, till exempel värme till spänning, ljus till elektrisk ström eller mekanisk rörelse till förändring i resistans.

Vanliga grupper baseras på vad de mäter: temperatur (termometrar, termoelement, RTD, termistor), tryck (barometer- eller vätsketryckssensorer), ljus (fotodioder, fototransistorer, fotoceller), fukt/luftfuktighet, gaser och ångor, närvaro eller avstånd (proximitet- och avståndssensorer), samt magnetiska och akustiska sensorer. Transduktionsprinciper inkluderar elektrisk resistans, kapacitivitet, piezoelektricitet, Hall-effekt, optisk detektion och semiconductortillståndsändringar.

Användningar finns inom konsumentelektronik, fordonssektorn, industriell automation, miljöövervakning och vårdsektorn. Exempel är temperatursensorer i smartphones, trycksensorer i däck, bildsensorer i kameror, närhetssensorer i smarta enheter, samt medicinska sensorer som övervakar vitalparametrar. Sensorfusion kombinerar data från flera sensorer för en mer tillförlitlig uppfattning. Internet of Things och uppkopplade system gör sensorerna bredare tillgängliga och kostnadseffektiv.

Viktiga utmaningar är noggrannhet, kalibreringsbehov, driftförändringar över tid, brus och störningar, reaktionstid, strömförbrukning och kostnader. Miljön kan påverka prestanda och livslängd, särskilt vid extrema temperaturer, fukt eller vibrationer. Nya material och MEMS-teknik möjliggör mindre, billigare sensorer med ökad integration.

Historiskt har sensorer utvecklats från enkla termometrar till komplexa MEMS-enheter och samverkande sensorpaket. Under 2000-talet har digitala, nätverksbaserade och optiska sensorer stärkt behovet av snabb, exakt och energieffektiv mätning i allt fler applikationer.