感應器

唔同種嘅光感應器；佢哋喺外形同運作原理上都唔同，但共通點係都會對光有反應，並且將有關探測到嘅光嘅資訊傳去第度。

感應器（粵拼：gam2 jing3 hei3），又叫 sensor（粵拼：sen1 saa2*4）係機械一種，一部感應器會曉探測某啲事件或者環境改變嘅機械，而且仲識將佢探測到嘅嘢以某啲訊號嘅型式，傳去某啲電子架生嗰度。

到咗廿一世紀，感應器係好多機械當中都會用到。日常生活常見嘅例子就有𨋢嘅掣（會對人手施嘅壓力有反應，並且將訊號傳去架𨋢嘅控制器嗰度）以及簡單嘅開關（會對人手施嘅壓力有反應，並且將訊號傳去部機械嘅控制器嗰度）；另一方面，科研上又會用多種嘅感應器，用感應器量度要研究嘅變數，並且用呢啲資訊驗證佢哋想驗證嘅假說同理論。

基礎概念

睇埋：訊號同量度

一個感應器要具有某啲曉隨「要量度嘅物理量變化」嘅部份，再將呢個部份嘅物理性質轉化做訊號傳出去。想像一個簡單嘅例子說明：有個感應器，要嚟量度溫度（想要量度嗰個物理量）；個感應器當中有個容器，容器裝住一種液體，而打前嘅科研經已引證咗，呢種液體嘅電阻會隨住溫度而變化（曉隨要量度嘅物理量變化），而且個感應器喺個容器兩邊駁咗電線；所以當溫度起變化，啲液體嘅電阻會變化，令到通過個容器嘅電流數值（訊號）跟住出現變化－假設溫度、種液體嘅電阻值、以及股電流之間有一柞已知嘅方程式表達出嚟：

$R_{l}=\beta T$；$R_{l}$ 係種液體嘅電阻，$T$ 係溫度，$\beta$ 係靠之前實驗搵到嘅一個常數。

$I={\frac {V}{R_{l}+R_{0}}}$（根據歐姆定律；Ohm's law）；

$R_{0}$ 係股電流通過嘅其他部份嘅電阻（股電流唔淨衹會經過啲液體；假設呢個數值已知），$V$ 係通過個感應器嘅電壓（呢個數值可以輕易量度），$I$ 就係個感應器出嗰股電流。

喺呢個情況下，觀察者就有得靠睇個感應器出嘅電流嘅數值 $I$，得知個感應器度到嘅溫度 $T$ 係幾多。

一個感應器嘅敏感度（sensitivity）係指佢輸入每單位變化會引致輸出起幾多變化－反應咗個感應器有幾「敏感」。舉個例，有個溫度計，佢探測到嘅溫度每升攝氏 1 度，個計入面啲液體就會升高 1 厘米，而呢個溫度計嘅敏感度就係 1 厘米每攝氏度（1 cm/°C）。

量度誤差

喺工程學上，一個理想嘅感應器有三大特徵：

• 佢對要量度嘅物理量敏感度有返咁上下。
• 佢對佢喺應用上會撞到嘅第啲物理量敏感度低（唔會因為呢啲物理量有變化）。
• 佢唔會影響要量度嘅物理量嘅數值。

文獻

• M. Kretschmar and S. Welsby (2005), Capacitive and Inductive Displacement Sensors, in Sensor Technology Handbook, J. Wilson editor, Newnes: Burlington, MA.
• C. A. Grimes, E. C. Dickey, and M. V. Pishko (2006), Encyclopedia of Sensors (10-Volume Set), American Scientific Publishers. ISBN 1-58883-056-X
• Blaauw, F.J., Schenk, H.M., Jeronimus, B.F., van der Krieke, L., de Jonge, P., Aiello, M., Emerencia, A.C. (2016). Let’s get Physiqual – An intuitive and generic method to combine sensor technology with ecological momentary assessments. Journal of Biomedical Informatics, vol. 63, page 141-149.

睇埋

• 智能感應器
• 可穿戴技術
• 機械
• 控制理論
• 感知同感官