Senzorji kot sprednje-naprave za pridobivanje informacij opravljajo glavno funkcijo pretvarjanja različnih fizikalnih, kemičnih ali bioloških količin v merljive električne signale. So temeljne komponente za avtomatizacijo in inteligenco v sodobni industriji, energetiki, prometu, medicini in spremljanju okolja. Njihovo delovanje neposredno določa natančnost in hitrost odziva zalednega-sistema nadzora pri zaznavanju okoljskih pogojev, s čimer imajo nenadomestljiv položaj v tehnoloških aplikacijah.
Z načelnega vidika lahko senzorje razvrstimo v različne tipe na podlagi različnih mehanizmov delovanja fizikalne količine. Pogosti tipi vključujejo senzorje temperature, tlaka, premika, hitrosti, pospeška, pretoka, vlažnosti, jakosti svetlobe, koncentracije plina in magnetnega polja. Različni senzorji sprejemajo spremembe v merjenem objektu prek občutljivih elementov in pretvarjajo neobdelane informacije v napetost, tok, frekvenco ali digitalno kodiran izhod z uporabo termoelektričnih, piezorezistivnih, fotoelektričnih, magnetoelektričnih, kapacitivnih ali elektrokemičnih učinkov. Ta postopek pretvorbe zahteva tako visoko občutljivost, da se zagotovi zajem šibkih signalov, kot tudi dobro linearnost in stabilnost za ohranitev zanesljivosti merjenja pri dolgoročnem-delovanju.
V tehnološkem razvoju se izboljšanje delovanja senzorjev odraža predvsem v treh vidikih: miniaturizacija, integracija in inteligenca. Uporaba tehnologije mikroelektromehanskih sistemov (MEMS) je omogočila realizacijo prej obsežnih zaznavnih struktur na milimetrskem ali celo mikrometrskem merilu, kar je zmanjšalo porabo energije in stroške ter olajšalo vgradnjo v prenosne naprave ali zaprte prostore. Rešitve za integracijo z več-senzorji lahko centralizirajo funkcije zaznavanja različnih parametrov na enem čipu, s čimer izboljšajo doslednost podatkov in zmanjšajo motnje zunanjega ožičenja z-obdelavo signalov na čipu. Inteligentni senzorji z vgrajenimi mikroprocesorji in komunikacijskimi moduli imajo zmožnosti samo-umerjanja, samo-diagnoze in predprocesiranja podatkov ter lahko neposredno posredujejo filtrirane ali kompenzirane standardizirane informacije v gostiteljski sistem, kar znatno poenostavi integracijo sistema.
Okoljska prilagodljivost je ključni pokazatelj praktičnosti senzorskega inženiringa. Za različne scenarije uporabe morajo senzorji vzdrževati stabilno delovanje v pogojih širokega temperaturnega razpona, močnih vibracij, visoke vlažnosti, močnih elektromagnetnih motenj ali korozivnih medijev. Zato izbira materialov za ohišje, procesi pakiranja in zasnove izolacije signala zahtevajo specializirano optimizacijo, kot je uporaba ohišij iz nerjavečega jekla ali keramike, polnjenje z inertnimi plini ali smolo za zalivanje za izboljšanje ravni zaščite in dolgoročno-zanesljivost.
Z razvojem industrijskega interneta in interneta stvari se je vloga senzorjev razširila s preprostega pridobivanja podatkov na fazo pred-obdelave za sistemsko zaznavanje in-odločanje. Njegova razširjena uporaba pri lociranju napak v pametnem omrežju, spremljanju okolja in zgodnjem opozarjanju, nadzoru inteligentnega proizvodnega procesa in gradnji pametnih mest nenehno usmerja različna področja k zaznavanju v-realnem času, natančnemu nadzoru in učinkovitemu sodelovanju. Predvideti je, da bosta z integracijo novih materialov, novih procesov in algoritmov umetne inteligence dimenzija zaznavanja senzorja in raven inteligence še naprej napredovala in postala pomemben temelj za izgradnjo digitalne družbe.
