加速度传感器
应用范围
- 测量出物体的倾角和移动的加速度
- 检测对象的运动状态，上升还是下降？正在如何移动
- 机器人姿态控制
- 游戏控制
- 人体动作识别
- 体感交互
- 屏幕自适应旋转
- 计步器
- 防手抖拍照
工作原理
- a=F/m，通过检测受力大小，通过一个比例系数即可转换得到加速度大小。
- 通常是利用加速度造成介质发生形变，产生电压，然后将电压与加速的对应起来，进行输出。
惯性传感器
- 惯性传感器包括加速度计和角速度传感器以及他们的单、双、三轴组合IMU
- MEMS加速度计
- 加速度测量、倾斜测量、振动测量、转动测量
分类
- 角速率陀螺
- 线加速度计
应用
手机、导航、游戏机、数码相机、智能玩具、计步器、防盗系统、GPS辅助导航系统、车辆姿态测量、工业自动化、机器人等
陀螺仪
加速度计衡量物体加速或减速的快慢
陀螺仪测量物体的角速度，即物体沿着某一轴旋转的角速度快慢
概念模型如下图，每个方向上都有一个弹簧，根据他的拉伸状况来判断角位移的情况，通过计算得出角速度
具体到手机上的陀螺仪，MEMS陀螺仪构造如下，蓝色部分类似弹簧的作用，根据和黄色部分的距离改变可一引发电压改变从而得到相应的数据
微机电陀螺仪 MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）
应用
- 动作感应：前后倾斜手机完成翻页、选择等动作，轻晃撤销等
- 惯性导航，GPS信号缺失时，加速度传感器和陀螺仪结合可计算出移动情况，继续导航
- 体感游戏（手机、VR）
红外线传感器
红外辐射：波长超过可见光频谱的电磁波；对外发热的物体同时也对外发射红外辐射。
自然界中任何物体，只要其温度在绝对零度之上，都能产生红外光辐射。
动物或人体，生物体发出的红外辐射峰值波段在9.4mm左右。
根据探测机理分类
- 光子探测器（光电效应：光子流与探测器中的电子相互作用）
- 热探测器（热效应：探测器的敏感元件吸收辐射后引起温度升高）
按功能分类
- 辐射计：用于辐射和光谱测量
- 搜索和跟踪系统：搜索和跟踪红外目标，确定空间位置并对其运动进行跟踪
- 热成像系统：可产生整个目标红外辐射的分布图像
- 红外测距和通信系统
- 混合系统
应用
- 红外温度计
- 红外气体分析仪：待分析气体各组成成分浓度不同，吸收的辐射能也不同，红外辐射在气体中的吸收带不同
- 红外无损探伤
- 红外距离传感：自动感应灯、门、洗手台、手机靠近耳朵自动熄灭屏幕
- 夜视、热成像：红外摄影机、医疗
- 红外遥感：天气预报、火山地热地下水探测
压感
原理
数位板的压感笔使用的是电磁感应的原理，笔尖切割磁场产生电信号从而确定笔尖位置，压感可通过压敏电阻实现，压力大小会影响电阻大小从而影响电信号大小。
数位板的板子内，有一块电路板 ，俗称天线板，上面有横竖均衡排列的铜线条，将数位板切割成一定数量的正方形，板面上方产生均衡的纵横交错的，笔尖在数位板上移动的时候，切割磁场，从而产生电信号，通过多点定位，数位板芯片就可以精确的确定数位板笔尖的位置。
因此数位板光标移动过程中笔不需要接触数位板就可以移动，感应高度一般为15毫米。有源无线的数位板原理和无源无线的有一定区别，有电池的笔本身可以释放出一定的磁场，而无电池的笔则通过将数位板产生的磁场反射来完成。压感产生于笔中的压力电阻，压感通过磁场信号反馈到数位板上。
应用
- 压感笔、数位板，绘画、写字
声音传感器
用来接收声波，显示声音振动的图像。
原理
介质振动后在空气中产生声波，声波使声音传感器内的驻极体薄膜振动，引发电容的变化，从而引发电压的变化，然后进过转换得到声音信息。
应用
- 手机、话筒、录音机等
- 声光控灯
- 声控电视机等电子家具
- 声音锁（微信）
- （军事）对狙击活力进行定位和分类
温度传感器
分类
- 接触式
- 非接触式
原理
- 金属膨胀
- 电阻传感
- 热电偶（两种不同材质的导体）传感
应用
- 温度检测
- 冰箱、空调控制
- 电脑风扇控制
- 温度报警
方向（磁场）传感器
获取当前设备与地磁场之间的夹角，得到方向
超声波传感器
不停发射超声波，利用反射回来的时间准确判断与目标物体的距离。
但在光滑表面、毛绒表面等，由于反射方向错误或超声波被吸收而导致失效。
雾天防撞，防追尾
气体传感器
针对不同的气体有针对性的传感器，目标气体的浓度发生变化时，电压也发生变化。
- 应用：酒精检测仪、通风/空调系统、消防部门检测避免爆炸：烟雾报警器
颜色传感器
测量物体表面的颜色，返回RGB值；
原理：不同颜色对应的是特定波长的光线
电容式触摸传感器
测量的是导线装载电荷的时间，由于人也是导体，会影响导线装载电荷的时间，从而进行感应。
压力传感器
原理
压敏元件，压力产生或变化时相应数据变化
- 压阻式压力传感器
- 陶瓷压力传感器
- 扩散硅压力传感器
分类
- 表压传感器
- 差压传感器
- 绝压传感器
应用
- 检测是否有人在床/椅子上（离开床才会停的闹钟）
- 握力检测
- 踩踏检测
湿度传感器
- 环境湿度检测
- 天气预报
- 植物自动浇水
气压传感器
- 高度判断
- GPS：在高架上还是在高架下
脉搏传感器
利用特定波长的红外线对血液变化的敏感性原理，由于心脏的周期性跳动，引起被测血管中的血液在流速和容积上的规律性变化，经过信号的降噪和放大处理，计算出当前的心跳次数。
TOF（time of Flight）
所谓飞行时间法3D成像，是通过给目标连续发送光脉冲，然后用传感器接收从物体返回的光，通过探测光脉冲的飞行（往返）时间来得到目标物距离。