傳感器傳統上用于相機成像，以及傳達有關濕度、溫度、運動、速度、接近度和環境其他方面的信息。這些設備已成為許多對商業和日常生活至關重要的新技術的關鍵推動者，從打開電燈開關到管理個人健康。

有幾個因素正在推動傳感器的發展，包括小型化、增加的功能以及更高水平的電子電路集成。產品和系統中也有更高水平的自動化，例如物聯網和工業物聯網應用。

傳感器的主要用戶包括國防、能源、醫療保健和運輸行業。全球傳感器市場龐大且增長迅速。根據一項估計，預計到 2028 年，其銷售額將達到 3460 億美元，高于 2019 年的 1670 億美元。

安全可靠的應用

隨著傳感器行業競相利用市場機會，確保設備安全可靠運行的需求日益受到關注。

例如，在能源行業，用于石油和天然氣勘探的鉆機現在配備了傳感器，可以以盡可能低的成本實現最佳、安全的性能。傳感器必須在惡劣的環境條件下工作。他們的故障可能導致鉆機停止服務，從而導致重大且代價高昂的停機時間。

在工業應用中，如果氣體傳感器無法檢測到有毒煙霧的存在，工人的安全就會受到影響。如果半自動車輛中的光探測和測距遙感系統激光雷達出現故障，它們將無法正常工作。激光雷達是高級駕駛輔助系統 (ADAS) 的基礎。

由于現在市場上有數千種傳感器產品，因此遵守可以提高其性能或加速新應用開發的標準變得越來越重要，對獨立一致性和認證協議的需求也變得越來越重要。

鑒于嘗試集成來自多個供應商的系統時可能出現的互操作性問題，在復雜的物聯網和 IIoT 應用程序中有效部署傳感器變得具有挑戰性。硬件兼容性、有線和無線連接、安全、軟件開發和云計算是關鍵的互操作性考慮因素以及它們本身的主要問題。

物聯網傳感器標準

多年來，IEEE 標準協會 (IEEE SA)為用戶、學術界人士和傳感器制造商的技術專家提供了一個開放平臺，共同制定標準。以下是來自合作的 IEEE 標準和項目的一些示例。

IEEE 2700-2017：傳感器性能參數定義的 IEEE 標準。八種常見傳感器類型的性能規范術語、單位、條件和限制的通用框架。

IEEE P1451.99：IEEE 物聯網設備和系統協調標準。物聯網設備和系統的當前實現不提供共享數據的方法，也不讓此類設備的所有者授權誰有權控制它們或訪問設備的數據。該標準將定義一個元數據橋，以促進傳感器、執行器和其他設備的物聯網協議傳輸。它將解決安全性、可擴展性和互操作性問題，以節省成本并降低復雜性。該標準將提供一種利用當前工業中使用的儀器和設備的數據共享方法。

IEEE P2020：汽車系統圖像質量標準。大多數汽車攝像頭系統都是獨立開發的，沒有用于校準或測量圖像質量的標準化參考點。該標準將解決有助于 ADAS 應用圖像質量的基本屬性；識別與屬性相關的現有指標和其他有用信息；定義一套標準化的客觀和主觀測試方法；并指定工具和測試方法，以促進系統集成商和組件供應商之間基于標準的溝通和比較。

IEEE P2520：測試機器嗅覺設備和系統的標準。該標準旨在為電子鼻設備建立一系列性能測量方法和合格評定流程，以更高的準確性和精度模擬人類化學感應反應。

IEEE P2846：安全相關自動車輛行為模型的假設。該標準將描述用于開發作為汽車 ADAS 一部分的安全相關模型的最低限度的合理假設。P2846 將考慮道路規則及其區域和時間依賴性，其中涉及先前行為的影響。