中國粉體網訊 隨著我國經濟的高速發展，人們的生活水平大幅提高，人們對家居環境的安全性、舒適性、效率型的要求也越來越高，智能家居逐漸走入人們的視野。需要承認的是，“智能家居”的誕生的確為人類生活環境的諸多方面帶來了質的飛躍，因此在最近幾年得到不少人的專注及追捧。
圖來源：華為官網
智能家居系統的“智能控制”是其內部各種檢測技術、自動控制、遙感技術必不可少的敏感元件。敏感元件主要依靠一類叫敏感陶瓷材料來制造，比如自動控溫設備中所應用的熱敏陶瓷，自動調節濕度設備中所應用的濕敏陶瓷，光檢測元件中的光敏陶瓷等。
敏感陶瓷的工作原理
敏感陶瓷指某些性能隨外界條件（溫度、電壓、濕度、氣氛）的變化而發生改變的陶瓷，這類陶瓷主要用于遙感測量及自動化控制領域，其中熱敏陶瓷、濕敏陶瓷及光敏陶瓷都屬于敏感陶瓷中的一個細小的分支。
熱敏陶瓷是一類電阻率隨溫度發生明顯變化的陶瓷。一般按照溫度系數可分為電阻隨溫度升高而增大的正溫度系數（PTC），與之相反的負溫度系數（NTC）和電阻在特定溫度范圍內急劇變化的臨界溫度系數（CTR）等熱敏陶瓷。
濕敏陶瓷可將濕度信號轉變為電信號，一般是電阻型，即由電阻率的改變完成功能轉化。
氣敏陶瓷是能將氣體參量轉變為電信號的陶瓷材料，它能吸附氣體分子，包括物理吸附和化學吸附。
敏感陶瓷在智能家居系統中的應用
1、煙霧消防報警系統
煙霧傳感器中靠的就是氣敏陶瓷材料，它的特點就是只要它與一氧化碳和煙霧一類的氣體一接觸，其電阻就立即發生顯著變化。人們利用這一特點，把氣敏陶瓷材料做的傳感器裝在室內或廚房內，并和一個報警電路連接起來，當室內的煙霧達到千分之幾的時候，電路中的電阻就會發生變化而自動接通報警器。
同時在自動噴水滅火系統是一種利用固定管網、噴頭能自動噴水滅火，并同時發出火警信號的滅火系統，它利用火災時產生的光、熱及壓力等信號傳感而自動啟動，將水灑向著火區域，用于控制火災蔓延。這種即能探測火災、煙霧并報警的功能，又能噴水滅火、控制火災發展的功能，起到隨時監測火情、自動啟動滅火裝置的作用。
2、空調通風系統
智能家居中的空調通風系統主要作用是室內空氣調節，空調調節是指通過采用一定的技術手段，在某一特定空間內，對空氣環境（溫度、濕度及空氣流動速度）進行調節和控制，使其達到并保持在一定范圍內，以滿足工藝過程和人體舒適性的要求。在冬季，一般來說空氣比較干燥，所需的空氣需要進行加濕調節。空氣調節系統需要多種傳感器，同時對這些傳感器又有很高的工藝要求。溫度傳感器要能夠自動實時地檢測新風、送風、回風和被控環境的濕溫度；壓力傳感器、流量傳感器要能夠自動實時地檢測蒸汽壓力、流量；同時，溫度傳感器還能測定熱水溫度及制冷水的溫度；還能根據氣象參數及不同的控制要求，自動調節和切換各個閥門，從而控制新風處理狀態及全空氣空調系統的室內狀態。
3、廚房家電系統
一般家庭廚房烹調熱源有煤氣、天然氣、石油液化氣等，這些可燃氣體的泄露、點火失誤等原因，造成爆炸、火災和中毒死傷事故時有發生。氣體傳感器在家電中除用于可燃氣泄露報警、換氣扇、抽油煙機的自動控制外，也可用于微波爐、燃氣爐等家用電器中。氣敏陶瓷此材料的傳感器利用其阻值的變化來檢測氣體濃度，可對廚房中可燃氣體的泄露進行檢測和報警。
隨著智能的發展，智能家居可能不在局限于“家”，而會在未來發揮越來越重要的作用。而對于敏感陶瓷材料制成的傳感器，更像是大腦神經元一樣，是控制著智能家居的重要部件，發展也會更有前景。
參考來源：
史媛等人：氣體傳感器在智能家居中的應用
余素春：敏感陶瓷的開發與應用
張高鋒等人：敏感陶瓷在空調通風及防火排煙系統中的應用
（中國粉體網編輯整理/空青）
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