在科学发展观的指导下以及我国走新型工业化迫切要求下，工业信息化、自动化前进的步伐进一步加快。新兴控制技术和传感器技术更是为我国工业的改革、转型增添了一对腾飞的翅膀。在微处理器和传感器变得越来越便宜的今天，全自动或半自动（通过人工指令进行高层次操作，自动处理低层次操作）系统可以包含更多智能性功能，能从其环境中获得并处理更多不同的参数。尤其是MEMS（微型机电系统）技术，它使数字传感器的体积非常微小并且能耗与成本也很低。以纳米碳管或其它纳米材料制成的纳米传感器同样具有巨大的潜力。市场分析机构NanoMarketsLC估计在2008年，纳米传感器在全球的市场将达到二百八十万美金，到2012年会增至一千七百二十万美金。

　　“灵敏传感器”(smartsensor)或“数字传感器”(digitalsensor)指的是高级传感器，它包括调节和处理信号的电路及一个网络通讯的界面。它们通常以模块（modules）形式制成，包含一个传感器、DSP（数字信号处理器）、一个DSC（数字信号控制器）或一个ASIC（特定用途集成电路）；另外也有以系统封装（SysteminPackage）或系统芯片(SystemonChip)的方式制成。在微处理器和传感器变得越来越便宜的今天，全自动或半自动（通过人工指令进行高层次操作，自动处理低层次操作）系统可以包含更多智能性功能，能从其环境中获得并处理更多不同的参数。尤其是MEMS（微型机电系统）技术，它使数字传感器的体积非常微小并且能耗与成本也很低。以纳米碳管或其它纳米材料制成的纳米传感器同样具有巨大的潜力。市场分析机构NanoMarketsLC估计在2008年，纳米传感器在全球的市场将达到二百八十万美金，到2012年会增至一千七百二十万美金。

　　即使在萌芽阶段，人们仍然认为在不久的将来数字传感器对电子市场具有重要的推动作用。制作数字传感器的接口以及支持用于数字传感器网络的形式多样的通讯协议都是对技术工艺的巨大挑战。传感器的非均质特性和其操作条件的多样化也对技术工艺提出了巨大的挑战。目前在全世界有超过3000家传感器制造商正在运作，Intechno咨询公司估计它们在2008年的总销售额将会超过500亿美金。

　　数字传感器不仅能够感知所测量的物理参数，诸如位置、温度、照度、压力、电压或电流等；它们还能处理接收到的信号并将其发送到网络中去。因此一个传感器节点除了传感器本身，还包括信号获取、处理、通讯及能耗管理等等的一整套电路系统。

　　现在系统设计所包含的传感器和处理器越来越多。随着传感器和处理器价格的不断降低，取代机械控制结构的阈值也在不断变化。在系统中选择正确的传感器组合和处理算法可以显著地降低原材料及能耗的费用并提高系统的总体性能。目前，不断提高操作的简化程度和延长能源的使用寿命变得越来越重要，尤其是如今越来越多的传感器网络动辄就配置1000或更多的传感器节点。

　　传感器越来越多地被应用到许多领域，包括军事、汽车、工业、医药、家居的安全与警戒、环境监测等等，甚至被应用到消费领域。在大型家用电器尤其是洗衣机和冰箱中，集成传感器的使用显著增长。

　　传感器技术在现代汽车的重大改进中起到了主要作用。抗磁性（拒磁）传感器（Magnetoresistive?sensors）在汽车中用于决定机械系统的角度、速度或位置，汽车的防滑系统以及发动机和变速箱的控制需要这些数据。在汽车中还有其它各种各样的传感器，像雷达、红外线、视频、惯性和超声传感器等等，它们的设计是以防锁煞车系统（antilockbraking）、可遥控自动驾驶仪、电压稳压控制器（electronic-stabilitycontrol）、换道并线及盲点探测系统、牵引控制、防撞系统以及气囊调节等等为目标的。

　　汽车发动机管理系统是一个富含传感器的系统。除了监控司机与踏板之间的接触状况，此系统还测量许多变量，诸如系统中的空气、燃料和尾气的温度、压力以及化学成分等，并综合所有这些信息，以便优化发动机的输出功率、燃料效率、排放性能、传动经验甚至是适应不同的燃料类型。

　　数字传感器的新兴标准

　　如今传感器网络使用多种技术来为不同的工业服务。用于传感器网络的各种专属协议的数量激增。这就需要在传感器网络中引入综合翻译途径，它是一个复杂而又昂贵的体系。因此人们需要更大程度的标准化。

　　工程任务组（TheInternetEngineeringTaskForce－IETF）正在为以蓝牙、Wi-Fi和802.15.4网等为基础的无线传感器网络开列一个标准，以便能将传感器节点连接到更宽广的互联网络上。IETF的目标是在传感器之间建立一种通讯方式，这种通讯方式不需要专属的翻译途径。这项协议将在2009年六月制定出台。IEEEP1451.4标准极大地简化了传感器的布线以及更换故障传感器的问题。它同时也免除了传感器在设置和校准方面的人工干预，这种干预即费时又易出错。这样传感器就成了即插即用的装置。在国家仪器网站（NationalInstruments’website）中有一个有效TEDS的数据库，它包括了可以在IEEEP1451网络中使用的各种老式的或没有EEPROM的传感器的专门资料。IEEE1451.5标准仍在审核阶段，它规定的是将TEDS连接到无线网络中的必要条件，如与802.11、蓝牙或ZigBee等的连接。最近又提出了IEEE1451.6标准议案，它定义TEDS和CAN总线的接口。

　　无线数字传感器新应用

　　几十亿的有线传感器被广泛地用于电子系统中，从简单的热电偶到更复杂的专用系统。它们被用于测量和监控物理参数。许多工程师正在考虑改用无线传感器，因为它们具有一些显著的优点，价格低廉、适应性好，即使在不良环境中也易于安装和使用。根据市场分析机构CahnersInstat的估计，到2010年，将有超过1600亿个无线传感器网络节点被卖出。

　　传感器的无线网络将在一定区域内分布的各种传感器连接在一起并结合智能电路进行信号处理和数据传输。其可能的应用领域包括军事、环境及道路交通的监控、安全与警戒、家庭与工业自动化、医疗卫生系统和汽车。

　　在工业环境中，建立一个传感器网络的费用有80%花在布线上，而且建立这样一个网络有时是不现实甚至是不可能的。在汽车方面，传感器的一个重要应用是用于遥控开锁系统（RKE－RemoteKeylessEntrySystems），以无线代替了CAN总线，这样做大大节省了成本及空间，去除了昂贵而粗大的电缆。根据CahnersInstat最近的预测，到2010年将有超过1600亿个传感器网络节点被卖出；而且建立包含一万至十万个传感器节点的网络也是非常可能的事。这样，可测量性成为了一个非常关键的因素。此外，传感器必须可以现场编程和自行设置；网络必须能够在有一个或多个故障传感器存在的情况下正常运行。另一个关键参数是能耗，因为无线传感器也可能被设置在偏远地区。在无线传感器网络方面，一个非常有前途的无线技术是ZigBee，它是按照IEEE802.15.4标准研发的，能确保低能耗和低成本。ZigBee联盟的发起公司有深圳的华威科技、Ember、Freescale、Philips、STMicroelectronics、TexasInstruments、Samsung和Siemens。WestTechnology，一个定向于无线电技术市场调查的公司预测，利用ZigBee技术制作的符合IEEE802.15.4标准的传感器芯片组的销售量将从今年的三千一百万组上升至2012年的三亿一千二百万组，其增长为稍高于100%的复合比。其它应用于无线传感器网络的无线技术还有由CypressSemiconductor推出的无线－USB；以及z-Wave，一种由Zensys公司研发的技术，有超过160家公司组成了一个z-Wave联盟来共同推广这一技术。

　　应用于住宅方面的传感器在全球具有60亿个节点的潜在市场，用于以无线传感器为基础的监控系统，它是无线传感器用途的一个重要体现。到2012年，用于智能住宅（smarthouse）的无线传感器网络将会有价值二十八亿美金的全球市场；相比较而言，其在2007年的市场只有四亿七千万美金。传感器最被看好的用途有照明控制、节能系统、保安模块、娱乐系统和远程就医（telemedicine）。无线传感器比有线传感器更易安装并且免除了昂贵而粗大的电缆。这种优势在工业领域尤为重要，电缆在其传感器网络安装费用中占80%。无线传感器在恶劣环境中使用具有优势，在这些环境中传感器要经得起震动、高温和电子噪声甚至是爆炸性气体。在如此恶劣的环境中安装有线传感器是不现实、昂贵甚或是不可能的。过去阻碍无线传感器在工业领域中使用的原因是保安问题以及工厂中不同无线电网络之间可能存在的干扰问题。无线传感器在其它领域中的应用经验可以作为参照来解决其在工业环境中应用所遇到的这些问题。例如，解码技术被用来保护无线传感器网络拒绝非法访问。