所有电阻式传感器均基于 R = ρ L A R = \rho \frac{L}{A} R=ρAL原理，通过改变材料电阻率（ ρ \rho ρ）、几何尺寸（ L L L长度/ A A A截面积）实现物理量-电阻值转换。其核心优势在于：
- 结构简单：基础二线制测量
- 成本低廉：平均单价$0.1-5美元
- 环境适应强：工作温度普遍覆盖-40℃~125℃
- NTC型：负温度系数，温度↑→电阻↓，遵循 R T = R 25 ⋅ e B ( 1 T − 1 298 ) R_T = R_{25} \cdot e^{B(\frac{1}{T} - \frac{1}{298})} RT=R25⋅eB(T1−2981)
- PTC型：正温度系数，温度↑→电阻↑，具有突变特性
- 家电温控：电热水器（精度±0.5℃）、空调压缩机保护
- 电池管理：电动汽车BMS温度监测（工作范围-40~125℃）
- 工业过程：注塑机料筒温度闭环控制（响应时间<5s）
- 医疗设备：婴儿培养箱温度反馈（符合IEC60601标准）
案例：特斯拉Model 3电池组采用120个NTC热敏电阻实现温度场监测
- 照度↑→电阻↓，典型暗电阻>1MΩ，亮电阻<1kΩ
- 光谱响应范围400-700nm（可见光）
- 智能照明：路灯自动启停系统（触发照度10-100lux）
- 安防监控：红外报警器光强检测（配合940nm滤光片）
- 农业自动化：植物工厂补光控制（PPFD维持300μmol/m²/s）
- 消费电子：手机屏幕自动亮度调节（集成I²C接口模块）
技术参数：EPCOS GL5528在10lux时阻值8-12kΩ，响应时间上升20ms/下降30ms
Δ R R = K ⋅ ε \frac{\Delta R}{R} = K \cdot \varepsilon RΔR=K⋅ε
（ K K K为灵敏系数2.0-2.1， ε \varepsilon ε为应变）
- 工业称重：电子地磅（精度0.02%FS，量程100t）
- 结构健康监测：桥梁应力检测（长期稳定性<0.1%/年）
- 生物力学：假肢压力分布测量（1000个测点阵列）
- 航空航天：机翼形变监测（工作温度-55~175℃）
创新应用：MEMS压阻式加速度计（量程±200g，带宽5kHz）
- MQ-2：SnO₂基，检测LPG/丙烷（检测范围300-10000ppm）
- MQ-135：空气污染物检测（NH₃/NOx/苯系物）
- TGS2600：VOC检测（灵敏度0.3-10ppm）
- 智能家居：燃气报警器（响应时间<15s）
- 环境监测：工业区PM2.5+有害气体复合检测站
- 汽车电子：车内空气质量控制系统（AQS）
- 农业养殖：禽舍NH₃浓度监控（阈值30ppm报警）
技术突破：MEMS工艺气体传感器体积缩小至5×5×1mm³
- 电阻式：湿敏材料（如LiCl）吸湿后离子导电性增强
- 电容式：介电常数变化（但用户指定讨论电阻式）
- 气象观测：自动气象站（精度±2%RH）
- 冷链物流：冷藏车湿度记录（符合HACCP标准）
- 建筑节能：智能楼宇空调除湿控制（设定范围40-60%RH）
- 农业生产：食用菌培养房湿度调控（要求>90%RH）
技术参数：Sensirion SHT45在25℃时精度±1.5%RH，响应时间8s（τ63%）
发展趋势：
- 多参数融合：TDK InvenSense ICM-20789集成温/湿/压力传感
- 柔性电子：石墨烯应变片可测0.001%微应变
- 自供电技术：压阻式传感器能量采集系统效率达15%
智能农业大棚监测系统：
- 热敏电阻：监测土壤温度（埋深20cm）
- 湿度传感器：空气湿度+PVC膜结露预警
- 光敏电阻：光照强度与补光联动
- 气敏电阻：CO₂浓度调控（设定800-1200ppm）
- 应变片：支撑结构安全监测
该系统可使作物产量提升30%，节水40%（中国农科院2023年实验数据）
电阻式传感器作为物联网感知层的基础元件，正在向智能化、微型化、多功能化方向发展。通过材料创新（如MXene材料湿度响应速度提升至0.5s）与AI算法结合（如LSTM网络补偿传感器非线性），新一代传感器将突破传统性能边界，在工业4.0、智慧城市、精准医疗等领域发挥更重要作用。