详解物联网中MEMS的定义及MEMS传感器分类

　　MEMS传感器是采用微机械加工技术制造的新型传感器，是MEMS器件的一个重要分支。1962年，第一个硅微型压力传感器的问世开创了MEMS技术的先河，MEMS技术的进步和发展促进了传感器性能的提升。作为MEMS技术最重要的组成部分，MEMS传感器发展最快，一直受到各发达国家的广泛重视。美、日、英、俄等国将MEMS传感器技术作为战略性的研究领域之一，纷纷制订发展计划并投入巨资进行专项研究。

　　随着微电子技术、集成电路技术和加工工艺的发展，MEMS传感器凭借体积小、质量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、易于集成，以及耐恶劣工作环境等优势，极大地促进了传感器向微型化、智能化、多功能化和网络化发展。MEMS传感器正逐步占据传感器市场，并逐渐取代传统机械传感器的主导地位，已得到消费电子产品、汽车工业、航空航天、机械、化工及医药等各领域的青睐。

　　MEMS的定义

　　微机电系统（Micro Electro Mechanical System，MEMS）是集多个微机构、微传感器、微执行器、信号处理、控制电路、通信接口及电源于一体的微型电子机械系统。有人将用于通信、多媒体、网络和智能等领域中的MEMS技术称为信息MEMS技术，形成了光MEMS（MOEM）技术和射频微波无线电通信系统中的MEMS（RFMEMS）技术。

　　MEMS传感器分类及典型应用

　　MEMS传感器的门类品种繁多，分类方法也很多：按其工作原理的不同，可分为物理型、化学型和生物型三类；按照被测量的不同，又可分为加速度、角速度、压力、位移、流量、电量、磁场、红外、温度、气体成分、湿度、pH值、离子浓度、生物浓度及触觉等类型的传感器。

　　每种MEMS传感器又有很多细分方法。例如，微加速度计，按检测量的运动方式划分，有角振动式加速度计；按检测量支承方式划分，有扭摆式、悬臂梁式和弹簧支撑方式；按信号检测方式划分，有电容式、电阻式和隧道电流式；按控制方式划分，有开环式和闭环式。

　　MEMS传感器不仅种类繁多，而且用户广泛。作为获取信息的关键部分，MEMS传感器对各种传感装备微型化的发展起着巨大的推动作用，已在太空卫星、运载火箭、航空航天设备、飞机、各种车辆、生物医学及消费电子产品等领域中得到了广泛的应用。制造技术的日益精进使MEMS传感器的参数指标和性能得到不断提高，与多种学科的交叉融合又使传感器不断推陈出新，应用领域不断拓宽。

应用领域	产品或系统	所有MEMS传感器示例
消费电子	手机、数码相机和笔记本电脑等	加速度计、陀螺仪、惯性测量组合（IMU）等
汽车工业	汽车安全系统、制动防抱死系统（ABS）、发动机系统和动力系统等	压力传感器、加速度计、微陀螺仪、化学传感器、气体传感器和指纹识别传感器等
航空航天、空间应用	微型惯性导航系统、空间姿态测定系统、动力和推进系统、控制和监视系统、微型卫星等	加速度计、陀螺仪、压力传感器、惯性测量组合（IMU）、微型太阳合地球传感器、磁强计合化学传感器等
生物医学保健	临床化验系统、诊断和健康检测系统、灵巧药丸输送系统、心脏起搏器和计步器等	生物传感器、压力传感器、集成加速度传感器和微流体传感器等
机器人	飞行类机器人的姿态控制等	加速度计、陀螺仪和惯性测量组合等
传感网	基于MEMS的环境监测系统等	压力、温度、湿度、生物、气体和气流等多种传感器

　　MEMS传感器的典型应用