傳感器定義為能夠感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件和裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。其中，敏感元件是指傳感器中能直接感受和響應(yīng)被測量的部分；轉(zhuǎn)化元件是指傳感器中能將敏感元件的感受或響應(yīng)的被測量轉(zhuǎn)換成適于傳輸和測量的電信號部分。傳感器的共性就是利用物理定律或物質(zhì)的物理、化學(xué)和生物等特性，將非電量（如位移、速度、加速度、力等）輸入轉(zhuǎn)換成電量（電壓、電流、電容、電阻等）輸出。
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測項目需要利用大量的高性價比傳感器，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)性能及周邊環(huán)境的實時或準實時監(jiān)測，為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的損傷識別、功能評價等提供信息。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測所采用的各種類型傳感器的核心功能是獲取各種準確、有效和可靠的結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境信息。
大多數(shù)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測項目是從結(jié)構(gòu)監(jiān)控與評估出發(fā)，也可以兼顧結(jié)構(gòu)設(shè)計驗證，部分監(jiān)測項目可以適當(dāng)增加以科學(xué)研究為目的的功能和內(nèi)容。根據(jù)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測項目功能和目標的不同，需要結(jié)合實際工程特點和工程造價選擇傳感器的類型和數(shù)量并進行優(yōu)化布置。
從目前傳感器發(fā)展水平和功能特性看，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測傳感器主要采集如下幾個方面的結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境信息：
1 環(huán)境特性：包括結(jié)構(gòu)所在地及相關(guān)周邊環(huán)境的溫度、濕度、氣壓、風(fēng)力、風(fēng)向等參數(shù)。
2 地震動：包括研究結(jié)構(gòu)所在場地地面運動的空間與時間變化、行波效應(yīng)、多點激勵對結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響等。
3 結(jié)構(gòu)整體性能：包括環(huán)境條件變化及長期環(huán)境作用對結(jié)構(gòu)材料特性、靜力狀態(tài)和動力特性的影響，也包括結(jié)構(gòu)在強風(fēng)、強地面運動下的非線性特性等。
4 結(jié)構(gòu)局部性能：包括諸如邊界和聯(lián)接條件、構(gòu)件、節(jié)點及連接部分的疲勞問題，構(gòu)件的破壞機制等；
5 耐久性：包括構(gòu)件的裂縫、碳化、氯化、腐蝕、銹蝕等問題。
傳感器的基本分類
宏觀概念上的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測應(yīng)包括或借鑒結(jié)構(gòu)外觀檢查、無損檢測（含半無損檢測）的手段和技術(shù)，并應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，結(jié)合相應(yīng)的國家規(guī)范和標準進行監(jiān)測及檢測。從這個角度可以將傳感器分為檢查及檢測用傳感器和監(jiān)測用傳感器兩部分。
另一方面，按照健康監(jiān)測傳感器所監(jiān)測的結(jié)構(gòu)或環(huán)境參數(shù)（主要包括力、變形、加速度、局部損傷等）可以將傳感器分為各種較為詳細的類型。
3.1.1檢查及檢測用傳感器類型
1 環(huán)境檢測傳感器：溫度計、濕度計。
2 幾何檢測傳感器：測距儀、激光三維定位儀、全站儀。
3 材料強度檢測傳感器：混凝土回彈儀、混凝土動態(tài)模量測試儀、金屬硬度計。
4 材料特性檢測傳感器：混凝土強度測定儀；混凝土保護層測試儀、混凝土厚度測試儀、混凝土耐久性測試儀、混凝土滲透性測試儀、混凝土粘結(jié)強度測定儀、金屬強度測定儀。
5 材料損傷檢測傳感器：混凝土電阻率測試儀、堿含量快速測定儀、鋼筋銹蝕測試儀、陽極極化儀、腐蝕檢測、氯含量快速測定儀、裂縫深度測定儀、裂縫寬度測定儀、超聲波探傷儀、沖擊回波測試儀、脈沖雷達、聲發(fā)射儀、層析攝影儀、遠紅外熱像儀、共振超聲光譜儀。
6 力檢測傳感器：拉（壓）力計。
3.1.2監(jiān)測用傳感器類型
1 環(huán)境監(jiān)測傳感器：
(1) 溫度：
2) 非接觸式：紅外測溫儀、光學(xué)溫度計。
(2) 濕度：電子濕度計。
(3) 風(fēng)速：機械式風(fēng)速儀、超聲風(fēng)速儀、多普勒雷達、多普勒SODAR。
(4) 地震：地震儀、強震儀。
2 幾何監(jiān)測傳感器：位移計、傾角儀、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、電子測距器（EDM）、全站儀。
3 結(jié)構(gòu)響應(yīng)監(jiān)測傳感器：
(1) 應(yīng)變：電阻應(yīng)變計、振弦應(yīng)變計、光纖應(yīng)變計。
(2) 位移：百分表、連通管、LVDT、電阻電位計、激光測距儀、綜合型加速度計（位移檔）、微波干涉儀。
(3) 轉(zhuǎn)角：傾角儀。
(4) 加速度：壓電加速度計、伺服式加速度計、電容式加速度計、雷達測速儀、激光多普勒速度儀（Laser Doppler Vibrometer，簡稱LDV）。
(5) 速度：綜合型加速度計（速度檔）。
(6) 內(nèi)力：
1) 應(yīng)變式壓力傳感器：筒式應(yīng)變測壓傳感器、活塞式應(yīng)變壓力傳感器、平膜片式應(yīng)變壓力傳感器。
