清晨，当你用智能手环监测心率时，它能精准捕捉每一次心跳；中午，快递柜通过指纹识别一秒开锁；深夜，空调根据室温自动调节温度——这些场景的背后，都藏着一项看似“隐形”却无处不在的技术：智能传感器。他们就像是人的感觉器官。不同类型的传感器，感知周围环境并把数据传递给“大脑”（系统）进行计算，对情况进行实时分析、判断和应对，成为人类不可或缺的帮手。
传感器是信息系统的“慧眼”。它就像人类的眼睛、耳朵、皮肤等器官一样，感知周围环境，帮助我们认识多姿多彩的世界。不同之处在于，传感器比人的感官更敏锐、更强大。客观世界所包含的信息多样程度，远远超出我们感官的能力范围。人的眼睛无法观察红外辐射和紫外辐射，耳朵听不见次声波和超声波......这些超出感官范围的信息，传感器都能“感受”到。
传感器的核心技术在于“环境信号翻译”。1821年，首个温度传感器利用铂电阻随温度变化的特性诞生；20世纪70年代，霍尔元件和光敏传感器推动家电自动化；21世纪，数字化与智能化融合，动态血糖仪通过柔性传感器实时监测血糖，数据直连手机APP，帮助患者精准管理健康。从最初人们直接利用光、热、电、力、磁等物理效应制备传感器，到由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成传感器，输出模拟信号，再到数字化传感器通过“模拟/数字”转换模块，实现数字信号输出。传感器的功能在不断迭代升级中日益完善。
如今，传感器已广泛用于日常生活中并悄然改变着人类的生活方式。在医疗领域，科研人员研发出厚度不足0.3毫米的3D打印柔性传感器，能像人类皮肤一样感知压力、温度和纹理。当它被植入手术机器人指尖时，医生远程操作机械臂缝合血管，传感器会实时反馈组织硬度与张力，避免因力度过大导致血管破裂；在城市管理中，垃圾桶通过填充度传感器自动规划清运路线，减少30%的燃油消耗；大气传感器网络则像“环境哨兵”，可以实时追踪污染物浓度，可以为雾霾治理提供精准数据。
现代社会中，我们所习以为常的数字化也是基于传感器获取信息。数字化系统需要处理的信息量非常庞大，仅靠人工或者传统设备无法获取，凭借传感器则能够实时、高效、精准、快速地获取，掌握了城市大数据、天气大数据、医疗大数据、农业大数据等。可以说没有传感器就没有数字化和智能化。传感器是智能化系统的第一关，它的水平决定了智能化系统及其仪器设备的水平。传感器技术已经成为国际上信息高端器件领域的研究前沿，在人工智能、智慧城市、5G通信、航空航天、生命健康等领域发挥着不可替代的作用。
浙江大学杭州国际科创中心生物微纳感知创新工坊在农业与生命科学领域研发多项创新传感器技术应用。从能实时采集生猪体温、心率和运动轨迹数据的可穿戴式动物生命信息监测传感器，到利用微流控生物传感器快速检测水产品中的副溶血性弧菌；从可以精准判断果实成熟度，模仿人类触觉的微纳触觉传感器，到分析叶片氮磷含量并指导施肥的高光谱成像传感器，这些科研成果不仅推进了农业生物微纳感知芯片器件和技术研发，也为智慧农业和精准医疗提供了可落地的解决方案。智能传感器不仅是技术的载体，更是连接物理与数字世界的“翻译官”。同时，技术挑战和发展趋势也促使我们不断创新和改进。
未来，随着技术的不断进步，智能传感器将在更多领域发挥更大的作用，为我们的生活带来更多便利和安全。
