传感器是指能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。其原理是利用物理效应、化学效应及生物效应，把被测的物理量、化学量、生物量等非电量转换成电量。传感器技术是现代信息技术的重要基础技术之一，许多国家都把传感器技术列为尖端技术。现代农业是取代传统农业，以现代科学技术和设备武装的，并以现代管理方法来经营的社会化、商品化农业，是国民经济中具有较强竞争力的现代产业。在现代农业中的各个环节中，传感器技术得到了非常广泛的应用。

现代农业中所用传感器种类

温度传感器。温度传感器种类很多，有利用热电效应的热电偶传感器、利用热电阻效应的金属热电阻传感器和半导体热敏电阻传感器、晶体管 PN结温度传感器、集成温度传感器以及近几年发展起来的光纤温度传感器等，应用这些传感器，可以实施温度的适时测量。

湿敏传感器。湿敏传感器可以感受大气湿度并转换成适当电信号。根据传感器原理不同，常用湿敏传感器分为烧结型半导体陶瓷湿敏传感器、多孔氧化物湿敏传感器、结型和 MOS型湿敏传感器、氯化锂湿敏传感器、羟乙基纤维素碳湿敏传感器及高分子电解质湿敏传感器等。

气敏传感器。气敏传感器可检测气体（多数为空气）中的特定成分，并将其变换成相应的电信号输出，气敏传感器可分为半导体气敏传感器、固体电解质气敏传感器、浓差电池型气敏传感器和组合电位器型气敏传感器等多种类型，其中最常用的是半导体气敏传感器。

pH值传感器。p H 值传感器是根据电化学中电位测量法而工作的，可用于在线测量溶液的酸碱度。一般由测量电极和参比电极组成。测量电极一般采用玻璃电极，参比电极有甘汞电极和银 - 氯化银电极两种。

光电传感器。光电传感器种类亦很多，有利用外光电效应的光电管和光电倍增管，利用光电导效应的半导体光敏电阻，利用光生伏特效应的光敏二极管、光敏三极管及光电池，利用光的全反射的光纤传感器，及在 MOS 集成电路技术基础上发展起来的 CCD传感器（又称电荷耦合器件）等。

压力传感器。可以测量压力的传感器很多，根据电阻应变效应制成的应变式电阻传感器、根据压阻效应制成的压阻式传感器、根据压电效应制成的压电式传感器及电感式、电容式传感器都可以测量介质的压力。

生物传感器。生物传感器在国民经济中的临床诊断、工业控制、食品和药物分析、环境保护、现代农业以及生物技术、生物芯片等研究中应用广泛。生物传感器根据分子识别元件（即敏感元件）的不同可分为五类：酶传感器，微生物传感器，细胞传感器，组织传感器和免疫传感器。

传感器在现代农业中的应用现状

育种育苗中的应用。育种对促进农作物生产有非常显著的作用，可以提高农作物产量、增强抗病性、提高生产效率。利用生物传感器可以操纵种子的基因，培养出优良品种，同时可以缩短育种的周期。如西班牙的科学家利用生物传感器，控制玉米种子的遗传基因, 培育出防脱水基因的优良玉米种子。近年来，一般采用温室提前育苗的方法，可以使应季蔬菜提前上市，提高农产品的附加值，温室育苗也提高了农作物的质量和产量，增加了农民的收入。育苗过程中，需要对温室环境的温度、湿度、光照情况、空气中 CO2浓度、土壤酸碱度和养分等参数进行检测或调节，可以选用温度传感器、湿度传感器、光电传感器、气体传感器、p H 值传感器、生物传感器等进行适时测量，然后传感器将测量信号送入显示控制仪表，适时显示测量值，当某些参数超标时，控制器可启动执行机构自动进行调节。

农产品分类中的应用。成熟后的农产品一般都要进行分类收储或分类加工，如玉米按含水量分为不同的质量等级，水果按形状和大小分级或按含糖度分级。在分类的过程中，离不开温湿度传感器、光电传感器以及压力传感器的检测。

农产品储藏中的应用。随着人口的增加, 耕地面积不断减少, 使得粮食生产和储藏己成为世界性的问题, 同时粮食的安全储藏也是国家备战和预防灾荒的重要战略决策，而粮库储粮监测技术是科学保粮的关键技术之一。粮食入库程序一般为：除尘→灭菌→风( 烘) 干→清(分) 选→称重→运输→开启入库阀门→粮食入库→达到粮食入库的上料位→入库停止。在粮食入库过程中，要用称重传感器进行称重，用湿度传感器检测粮食水分，用料位传感器进行料位的监测。一般可以由压电传感器或电阻应变传感器构成称重传感器，由电容传感器、电感传感器、光电传感器中的一种构成料位传感器。粮食在储存过程中要用到温度传感器和湿度传感器对粮仓内外多点进行温度和湿度的监测，当温度或湿度超标时，可以及时进行报警，及时自动开启或关闭机械通风设备，防止由于储藏不当而引起粮食的发霉、腐烂、变质。

农业机械化及农业机器人中的应用。现代农业中广泛使用各种农业机械。农业机械不论在其设计试验阶段还是在工作过程中都离不开传感器技术。如在进行犁体设计时，应保证其作业过程中所受阻力为最小，以减小工作时犁体磨损和农业机械的功率损耗，此时便可用应变式传感器测量犁体在不同的土壤环境工作时所受的阻力，设计人员便可根据传感器的测量数据科学合理地进行犁体曲面的设计；在现代农业中，既要保证农业灌溉，又要避免水资源的浪费，通过温度、湿度传感器对农田的温湿度进行自动测量，自动灌溉系统便可根据传感器的测量信号自动调节灌溉用水量等。农业机器人是用于农业生产的特种多功能农业机械。农业机器人的问世，是现代农业机械发展的结果，是机器人技术和自动化技术发展的产物。农业机器人所用传感器分机器人内部传感器和机器人外部传感器，由压力传感器、温度传感器、压电传感器、光电传感器等构成机器人内部传感器，用来检测内部状态的各个参量，以便使机器人按规定的位置、轨迹、速度、加速度、和受力大小进行工作。

禽畜饲养方面的应用。禽畜饲养也是现代农业的重要组成部分。先进的禽畜饲养领域也用到了很多传感器。如科研人员利用生物传感器和基因工程进行禽畜的育种；在禽畜饲养过程中，还需要用温度传感器、溶解氧的气敏传感器测量禽畜饮用水的状况；需要用温度传感器、湿度传感器、光电传感器监控环境温度、湿度、光照等参数，以便达到最佳的饲养条件。

农业气象及环境监测方面的应用。在农业生产中，自然界的光、热、水、气的某种组合对某项生产有利，就形成有效的农业自然资源；另一种不同的组合对农业生产有害，就会造成农业自然灾害。因此需要对农业气象和环境进行适时监测，监测所用传感器主要有电容式或应变式传感器构成的气压传感器、电阻式传感器构成的风向传感器、基于热量转移原理或差压原理构成的风速传感器、温度传感器、湿度传感器、光电传感器、p H值传感器、溶解氧传感器等，用以实现对农田水质、土壤、大气、工业三废（废水、废渣、废气）的监测，以合理利用气候资源，规避不利气象因素，避免环境污染和生态破坏，促进农业丰产，降低成本，提高经济效益。

遥感技术的应用。遥感技术是指从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。在遥感技术中, 主要使用从近紫外到红外以及微波作为信息载体, 并采用能检测这些信息的传感器(如 CCD传感器)进行信号检测, 传感器信号经信号处理电路处理, 最后形成图像。通过遥感资料，可以判断农作物的分布区域是否合理、确定农作物种植时间和施肥时机、判断农作物的生长情况是否良好并可预估收成情况、在农作物受灾时估算受灾面积、对农业的旱涝灾害及土壤的沙化等进行监测等，遥感技术在农业生产中起到了及时有效预测的目的，保障了现代农业的顺利发展。

随着农业现代化的发展，现代农业使用传感器一定会越来越广泛，同时也会对传感器技术提出更高的要求。开发高性能、多功能、低成本和小型化的新型传感器是传感器技术发展的趋势之一；随着固体材料———半导体、电介质、强磁体的进一步开发和集成技术的不断发展，为传感器集成化开辟了广阔的前景；将传感器的信号检测、转换与计算机的记忆、存储、分析、统计处理、自诊断自适应等功能结合在同一芯片上，从而开发高智能传感器也是传感器技术发展的趋势；研究大自然中生物感官，开发仿生传感器也是今后传感器技术发展的方向。相信随着新型传感器的开发及在现代农业中进一步应用，传感器技术必将对现代农业的生产与管理起着积极地推进作用。