常见的传感器的应用举例 生活中常见的传感器
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- 2025-01-15 12:07
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传感器应用举例及原理
传感器应用举例及原理
常见的传感器的应用举例 生活中常见的传感器
常见的传感器的应用举例 生活中常见的传感器
传感器应用举例及原理,传感器的应用非常广泛,它具有一定的转换能量的作用,在各行各业我们其实都能看到传感器的身影,那么下面为大家分享传感器应用举例及原理。
传感器应用举例及原理1
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
应用:
1、传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
2、在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或状态,并使产品达到的质量。
3、在基础学科研究中,传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展,进入了许多新领域:例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙,微观上要观察小到fm的粒子世界,纵向上要观察长达数十万年的天体演化,短到 s的瞬间反应。
传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
敏感元件直接感受被测量,并输出与被测量有确定关系的物理量信号;转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号;变换电路负责对转换元件输出的电信号进行放大调制;转换元件和变换电路一般还需要辅助电源供电。
传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应,即在外力作用下产生机械形变,从而使电阻值随之发生相应的变化。电阻应变片主要有金属和半导体两类,金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。
传感器应用举例及原理2
传感器的原理为将汽车运行中的各种工况信息转化为电信号输入计算机内,一遍发动机处于状态,应用于:车速、各种介质温度、发动机运转等工况的检查。
凸轮轴位置传感器的检测方法如下:
1、拔出插头,钥匙打开两挡用电压表测量确定电源线有电压输出;
2、用表确定搭铁线,用电压挡一根表棒与确定好的电源线相连,另一根表棒与其它两根线相连测量出有电压的就是搭铁线,余下的就是信号线;
3、此时关闭钥匙引出信号线,插回插头启动发动机,测量信号线与搭铁线看是否有信号电压输出电压应小于供电电压,没有的话基本就是传感器坏;
4、在以上作步骤的同时,检查凸轮轴上的信号齿好不好,凸轮轴传感器与信号齿之间有无杂物,间隙是否正常。
传感器定义
传感器是复杂的设备,经常被用来检测和响应电信号或光信号。传感器将物理参数(例如:温度、血压、湿度、速度等)转换成可以用电测量的信号。我们可以先来解释一下温度的'例子,玻璃温度计中的水银使液体膨胀和收缩,从而将测量到的温度转换为可被校准玻璃管上的观察者读取的温度。
传感器选择标准
在选择传感器时,必须考虑某些特性,具体如下:
1、准确性
2、环境条件——通常对温度/湿度有限制
3、范围——传感器的测量极限
4、校准——对于大多数测量设备而言必不可少,因为读数会随时间变化
5、分辨率——传感器检测到的最小增量
6、费用
7、重复性——在相同环境下重复测量变化的读数
传感器应用举例及原理3
传感器的原理
传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路、辅助电源四部分构成。其中,敏感元件直接接收测量,用于输出被测量有关的物理量信号,敏感元件主要包括热敏、光敏、湿敏、气敏、力敏、声敏、磁敏、色敏、味敏、放射性敏感等十大类;
转换元件用于将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号;变换电路用于将转换元件输出电信号进行放大、调制等处理;辅助电源用于为系统(主要是敏感元件和转换元件)提供能量。
传感器在手机中的应用
重力传感器,在飞车、天天跑酷等游戏中有着近乎完美的体现;加速度传感器,例如手机的摇一摇功能就是对手机的加速度进行感应;光线传感器,例如手机的自动调光功能;距离传感器,例如接电话时手机离开耳朵屏幕变亮,手机贴近耳朵屏幕变黑。手机中的传感器数不胜数,很多功能都是利用传感器来实现的。
除手机外,传感器在日常生活中也有着广泛的应用,常见的如:自动门,通过对人体微波的传感来控制其开关状态;烟雾报警器,通过对烟雾浓度的传感来实现报警的目的;电子秤,通过力学传感来测量人或其他物品的重量;水位报警,温度报警、湿度报警等也都利用的是传感器来完成其功能。
触碰传感器的工作原理:
在触摸屏的四个端点RT,RB,LT,LB四个顶点,均加入一个均匀电场,使其下层(氧化铟)ITO GLASS上布满一个均匀电压,上层为收接讯号装置,当笔或手指按压外表上任一点时,在手指按压处,侦测到电阻产生变化,进而改变坐标。
触碰传感器的应用很广泛:
1、线式触摸屏
2、电容式触摸屏
3、电阻技术触摸屏
4、表面声波触摸屏
电阻应变式传感器在生活中有哪些应用?
电阻应变式传感器在生活中有应变式测力传感器、应变式压力传感器、应变式扭矩传感器、应变式位移传感器、应变式加速度传感器和测温应变计等应用。
电阻式传感器是利用一定的方式将被测量的变化转化为敏感元件电阻参数的变化,再通过电路转变成电压或电流信号的输出,从而实现非电量的测量。
可用于各种机械量和热工量的检测,如用来测量力、压力、位移、应变、速度、加速度、温度和湿度等。它结构简单,性能稳定,成本低廉,在许多行业得到了广泛应用。
电阻应变式传感器的应用一般是在检测受力变化的场景下的。举几个例子:
1、柱(筒)式力传感器:应用在电子秤和测力机的测力元件上、发动机推力测试、水坝荷载监测等;
2、应变式压力传感器:流动介质的动态和静态压力,比如气流或者水流在管道内的压力监测;
3、应变式容器内液体重量传感器:监测液体重量;
4、应变式加速度传感器:检测加速度大小(原理是当物体以加速度a运动时,其质量块受到相反的惯性力作用,通过传感器检测惯性力即可);
5、电子皮带秤上的力敏应变片。
传感器有哪些应用
1、应用于液压系统
压力传感器在液压系统中主要是来完成力的闭环控制。当控制阀芯突然移动时,在极短的时间内会形成几倍于系统工作压力的尖峰压力
2、应用于注塑模具
传感器在注塑模具中有着重要的作用。传感器可被安装在注塑机的喷嘴、热流道系统、冷流道系统和模具的模腔内,它能够测量出塑料在注模、充模、保压和冷却过程中从注塑机的喷嘴到模腔之间某处的塑料压力。
3、应用于监测矿山压力
作为矿山压力的关键性技术之一。一方面,我们应该正确应用已有的各种传感器来为采矿行业服务;另一方面,作为传感器厂家还要研制和开发新型压力传感器来适应更多的采矿行业应用。
4、尺寸测定:微小零件的位置识别;传送带上有无零件的监测;材料重叠和覆盖的探测;机械手位置(工具中心位置)的控制;器件状态检测;器件位置的探测(通过小孔);液位的监测;厚度的测量;振动分析;碰撞试验测量;汽车相关试验等。
5、金属薄片和薄板的厚度测量:激光传感器测量金属薄片(薄板)的厚度。厚度的变化检出可以帮助发现皱纹,小洞或者重叠,以避免机器发生故障。
6、气缸筒的测量,同时测量:角度,长度,内、外直径偏心度,圆锥度,同心度以及表面轮廓。
7、长度的测量:将测量的组件放在指定位置的输送带上,激光传感器检测到该组件并与触发的激光扫描仪同时进行测量,得到组件的长度。
8、均匀度的检查:在要测量的工件运动的倾斜方向一行放几个激光传感器,直接通过一个传感器进行度量值的输出,另外也可以用一个软件计算出度量值,并根据信号或数据读出结果。
扩展资料传感器主要功能
常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟:
光敏传感器——视觉
声敏传感器——听觉
气敏传感器——嗅觉
化学传感器——味觉
压敏、温敏、
流体传感器——触觉
敏感元件的分类:
物理类,基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。
化学类,基于化学反应的原理。
生物类,基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。
通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类(还有人曾将敏感元件分46类)。
参考资料
1.接近开关传感器在屏蔽门上的应用
为了安全,地铁屏蔽门越来越多地被地铁站台所使用。接近开关传感器将会大量投入屏蔽门的技术应用中,地铁将会在传感器的应用中降到。
目前屏蔽门系统用来检测开门与关门的常用方案,一般是通过两个接近开关来检测门的开启和关闭。由于接近传感器能以非接触方式进行检测,所以不会磨损和损伤检测对象物。这也是它适合在地铁上安装的一个主要原因,随着接近传感器性能进一步提高,它将应用于更多的场合,未来不仅仅是地铁门,在公交等其它屏蔽门上都会有广泛的应用。
2.人体接近传感器在ATM取款机中的应用
人体接近传感器是一种用于检测人体接近的件, 可准确探知附近人物的靠近,是目前作为报警和状态检测的选择。它的传感部分对附近人物移动有很高的检测灵敏度,且对周围环境的声音信号抑制,具有很强的抗干扰能力。内部采用微电路芯片作程控处理,具有较高探测灵敏度和触发可靠性,探测与控制两部分合二为一,守候功耗低,开关信号输出,直接触发报警录像。
由于对人体感应的灵敏度是连续可调的,这使得人体接近传感器可以适用于很多不同的场合。在安全防盗方面,如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地,通常都装有由各种接近传感器组成的防盗装置。
3.接近开关传感器在屏蔽门上的应用
为了安全,地铁屏蔽门越来越多地被地铁站台所使用。接近开关传感器将会大量投入屏蔽门的技术应用中,地铁将会在传感器的应用中降到。
目前屏蔽门系统用来检测开门与关门的常用方案,一般是通过两个接近开关来检测门的开启和关闭。由于接近传感器能以非接触方式进行检测,所以不会磨损和损伤检测对象物。这也是它适合在地铁上安装的一个主要原因,随着接近传感器性能进一步提高,它将应用于更多的场合,未来不仅仅是地铁门,在公交等其它屏蔽门上都会有广泛的应用。
4.接近传感器在铁轨道口监测中的应用
在所有的中,列车相撞占到很大一部分,且常常后果。利用接近传感器对交叉道口过往列车监测,成为提高安全性措施中非常重要的一个环节。
在实际应用中利用接近传感器非接触式位置测量的特点,可以将它们分别对称地安装在交叉口铁轨的两端。当有列车经过时,铁轨两端的接近传感器能够检测到各自端车轮经过时引起的变化。通过道口监测微处理系统对各传感器信号进行分析,可以判断车辆行驶的方向及穿越时的状态(通过与否、是否停留)。最终,以线缆或者通信的方式,将信息发送到交管控制中心,以便对列车进行调运。
5.接近传感器在自动包装机械中的应用
机械化生产制造催生了对自动包装技术的需求,人工包装的方式已远远不能满足批量生产作业。自动包装机械能够在控制系统的下完成一系列物品的包装工艺流程,提高了产品包装效率,降低了包装成本,但仍然免不了会出现纰漏。为此,自动包装检测成为保证包装质量的一个重要环节。其中对于包装过程中含铁磁类物质的情况,利用接近传感器进行非接触检测是常采用的一种方式。
接近传感器内部的能产生交变磁场的线圈,当被检测铁磁物处于该环境下时,便会因电磁感应原理作用而在内部形成涡电流。当涡电流所产生的磁场足够大时便会反过来改变接近传感器原有电路参数,从而产生信号输出。因此,利用接近传感器能识别附近一定范围是否存在含磁性或者易磁化的物质。在一些自动包装过程中,如巧克力金属箔纸包装,通过接近传感器对磁性物质存在性的检测,可以判断是否出现包装错误或工序遗漏的不合格产品,进而提高包装质量。
扩展资料:
1.像感器(Image Sensor)图像传感器由于制程技术异可区分为两大类:CCD传感器以及CMOS传感器。其中,CCD传感器主要材质为矽晶半导体,基本原理是透过光电效应将光线能量转换成电荷,光线越强、电荷越多,这些电荷就成为判断光线强弱的依据。
CMOS传感器为可记录光线强弱变化的半导体,是利用矽和锗两种材质做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N极(带负电)、P极(带正电)的半导体,这两个互补效果的电极会对光线产生电流变化,并将光线强弱转换成输出讯号。
图像传感器应用领域包括:智慧型手机、数位相机、远端居家监视、机器人、汽车、建筑等。
2.压力传感器(Pressure Sensor)
压力传感器是检测气体或液体之压力强度,并将压力强度转换成输出讯号。依据材料异可区分为:陶瓷传感器、电容传感器、半导体传感器、压电传感器等。
压力传感器应用领域包括:气象、喇叭、麦克风、汽车、机器人、建筑等领域。
3.温度传感器(Temperature Sensor)
温度传感器藉由对温度变化极为敏感的材料进行温度值测定,并将其转换成输出讯号。依据材料异可区分为:热敏电阻传感器、白金感温电阻传感器、热电偶传感器等。
温度传感器应用领域广泛包括:智慧手环、智慧家庭感测控制装置、机器、汽车、气象、建筑等。
4.气体传感器(Gas Sensor)
气体传感器针对可燃性气体、毒性气体成分进行测定,并将其转换成输出讯号。依据材料异可区分为:半导体传感器、电化学传感器、催化燃烧传感器、热导传感器、线传感器等。
气体传感器应用领域包括:家庭、办公大楼、矿场、工场、汽车等。
5.味传感器(Taste Sensor)
人 类舌头上的味觉细胞膜内侧与外侧由氯化钠(NaCl)、(KCl)不同离子浓度的盐水填满,当钾离子从内往外流时会产生膜电位变化,若味觉细胞膜吸 附味道原因离子或化学物质,味觉细胞膜会产生膜电位变化,并透过味觉细胞后端的神经再将电位变化传给大脑,此时,人类就会感觉到味道。
味传感器就是藉由对离子浓度进行电位测定,并将其电位值转换成输出讯号。味传感器应用领域包括:食品检测、医疗检测等。
美商相对投入更多研发资源发展医疗用途传感器技术,目的是布局智能医疗产业关键技术与商机。
1、自动感应设备:自动门、自动水龙头、自动冲水马桶、自动烘手机、自动感应灯等,利用人体的微波来开关门。
2、烟雾报警:烟雾报警器,利用烟敏电阻来测量烟雾浓度,从而达到报警目的。
3、光感摄像头:手机、数码相机的照相机,利用光学传感器来捕获图像。
传感器的应用领域涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品和专用设备等。
1、 专用设备
专用设备主要包括医疗、环保、气象等领域应用的专业电子设备。目前医疗领域是传感器销售量巨大、利润可观的新兴市场,该领域要求传感器件向小型化、低成本和高可靠性方向发展。
2、工业自动化
工业领域应用的传感器,如工艺控制、工业机械以及传统的;各种测量工艺变量(如温度、液位、压力、流量等)的;测量电子特性(电流、电压等)和物理量(运动、速度、负载以及强度)的,以及传统的接近/定位传感器发展迅速。
3、 通信电子产品
手机产量的大幅增长及手机新功能的不断增加给传感器市场带来机遇与挑战,彩屏手机和摄像手机市场份额不断上升增加了传感器在该领域的应用比例。此外,应用于电话和无绳电话的传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。
4、 汽车工业
现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于采用压力传感器的数量和水平,目前一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器,而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只,种类通常达30余种,多则达百种。
扩展资料:传感器早已渗透到工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等各个领域。毫不夸张地说,从茫茫的太空到浩瀚的海洋,以至各种复杂的工程系统,几乎每一个现代化项目,都离不开各种各样的传感器。
传感器在我们的日常生活中随处可见,如家用电器中都使用了传感器:电冰箱、电饭煲中的温度传感器;空调中的温度和湿度传感器;洗衣机中的液位传感器;煤气灶中的煤气泄漏传感器;水表、电表、电视机和影碟机中的遥控器;照相机中的光传感器;汽车中燃料计和速度计等等。人类对“智慧”的渴望,带来了传感器研究的春天和市场的繁荣。
参考资料:
常见的:
1.自动门,利用人体的微波来开关门
2.烟雾报警器,利用烟敏电阻来测量烟雾浓度,从而达到报警目的
3.手机,数码相机的照相机,利用光学传感器来捕获图象
4.电子称,利用力学传感器(导体应变片技术)来测量物体对应变片的压力,从而达到测量重量目的
5.水位报警,温度报警,湿度报警,光学报警等都是……
智能传感器已广泛应用于航天、航空、国防、科技和工农业生产等各个领域中。例如,它在机器人领域中有着广阔应用前景,智能传感器使机器人具有类人的五官和大脑功能,可感知各种现象,完成各种动作。在工业生产中,利用传统的传感器无法对某些产品质量指标(例如,黏度、硬度、表面光洁度、成分、颜色及味道等)进行快速直接测量并在线控制。而利用智能传感器可直接测量与产品质量指标有函数关系的生产过程中的某些量(如温度、压力、流量等)。Cygnus公司生产了一种"葡萄糖手表",其外观像普通手表一样,戴上它就能实现无疼、无血、连续的血糖测试。"葡萄糖手表"上有一块涂着试剂的垫子,当垫子与皮肤接触时,葡萄糖分子就被吸附到垫子上,并与试剂发生电化学反应,产生电流。传感器测量该电流,经处理器计算出与该电流对应的血糖浓度,并以数字量显示。
传感器是一种应用非常广泛的检测装置,应用于环境监测、交通管理、医疗健康、农畜牧业、消防安全、生产制造、航空航天、电子产品、其他领域等。它能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 ①工业控制:工业自动化、机器人技术、检测仪器、汽车工业、造船业等 ②电子产品:智能穿戴、通信电子产品、消费电子产品等 ③航事:航天技术、军事工程、空间探索等 ④家居生活:智能家居、家用电器等 ⑤交通管理:交通运输、城市交通、智慧物流等 ⑥环境监测:环境监测和预报、天气测试、水文测试、能源环保、测试等 ⑦医疗健康:医疗诊断、医疗大健康、健康护理等 ⑧消防安全:大型车间、仓库管理,机场、车站、码头、大型工业园区的安全监测等 ⑨农畜牧业:农业现代化、畜牧养殖等 ⑩其他领域:复杂机械、实验室监测等
传感器的原理:传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路、辅助电源四部分构成。其中,敏感元件直接接收测量,用于输出被测量有关的物理量信号,敏感元件主要包括热敏、光敏、湿敏、气敏、力敏、声敏、磁敏、色敏、味敏、放射性敏感等十大类;转换元件用于将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号;变换电路用于将转换元件输出电信号进行放大、调制等处理;辅助电源用于为系统(主要是敏感元件和转换元件)提供能量。
传感器在手机中的应用:重力传感器,在飞车、天天跑酷等游戏中有着近乎完美的体现;加速度传感器,例如手机的摇一摇功能就是对手机的加速度进行感应;光线传感器,例如手机的自动调光功能;距离传感器,例如接电话时手机离开耳朵屏幕变亮,手机贴近耳朵屏幕变黑。手机中的传感器数不胜数,很多功能都是利用传感器来实现的。
除手机外,传感器在日常生活中也有着广泛的应用,常见的如:自动门,通过对人体微波的传感来控制其开关状态;烟雾报警器,通过对烟雾浓度的传感来实现报警的目的;电子秤,通过力学传感来测量人或其他物品的重量;水位报警,温度报警、湿度报警等也都利用的是传感器来完成其功能。
1、在低端智能手机应用带指纹传感器的液晶面板
据不完全统计,全屏智能手机的全球普及率从2017年的9%飙升至2018年的65%,预计2019年全球需求将进一步增长至81%,届时全球对此类智能手机的需求可能会大幅上升至12.6亿部。相应的比例将在2020年飙升至90%,需求将扩大至14.6亿部。截至2018年底,共有18款智能手机型号采用了光学指纹传感器,全年屏下指纹传感模块的出货量达到3000万颗,有报告指出估计2019年的出货量将增长6倍,达到1.8亿颗。统计数据显示,2018年全球智能手机出货量达到14.56亿部,液晶屏型号占据了85%。于手机发展而言,无疑是一个巨大的跨越。
2、水下仿生无人机,自身携带九轴传感器
BIK水下仿生机器鱼,内部装置有定位传感器,还有自动识别环境的感应系统,可以识别水下周围情况,自动避开各种障碍;自身携带九轴传感器,能根据自己独特的算法来保持自己的平衡以及平稳,这样在水下就可以拍到非常清晰的画面,而且也不用担心会发生意外。
3、制造虚拟现实关键一环—融合AI的传感器
传感器技术的新常态与机器学习密不可分。传感器仍然要捕捉数据,但现在的信号转换过程已经演变为模型构建。简而言之,传感器为训练机器学习模型提供数据,然后应用了这些模型。它们让我们从世界中捕捉数据并将其置入该物理现实的虚拟表示里,也就是说传感器正在帮助人类将物理现实转化为虚拟现实。
传感器就是通过测量技术了解你所关心部件的状态。大部分传感器利用电路、力学原理等设计。
例如医学用的传感器测脑电波、血压计也可以认为是传感器。
在工程中,比如关心一个结构的应变、加速度、位移,相应有应变传感器、加速度传感器、位移传感器。
要理解传感器必须结合具体的学科特点才能了解清楚,它的作用,特点。
生活中常见的传感器有哪五种?各有什么作用?
一、五种常用的传感器类型
(一)温度传感器
该设备从源头收集有关温度的信息,并转换成其他设备或人可以理解的形式。温度传感器的例证是玻璃水银温度计,会随着温度的变化而膨胀和收缩。外部温度是温度测量的来源,观察者观察汞的位置以测量温度。温度传感器有两种基本类型:
● 接触式传感器——这种类型的传感器需要与被感测对象或介质直接物理接触。它们可以在很大的温度范围内固体、液体和气体的温度。
● 非接触式传感器——这种类型的传感器不需要与被检测的物体或介质发生任何物理接触。它们非反射性固体和液体,但由于天然透明性,因此对气体无用。这些传感器使用普朗克定律测量温度。该定律处理从热源辐射的热量以测量温度。
不同类型温度传感器的工作原理及实例
(1)热电偶——它们由两根电线(每根均为不同的均匀合金或金属)组成,通过在一端的连接形成测量接头,该测量接头对被测元件开放。电线的另一端端接到测量设备,在此形成参考结。由于两个结点的温度不同,电流流过电路,测量得到的毫伏来确定结点的温度。热电偶示意图如下。
(2)电阻温度检测器(RTD)——这是一种热电阻,其制造目的是随着温度的变化改变电阻,它们比任何其他温度检测设备都贵。电阻式温度探测器示意图如下。
(3)热敏电阻——它们是另一种电阻,电阻的大变化与温度的小变化成正比。
(二)、传感器
该设备发射或检测辐射以感知环境中的特定相位。一般来说,热辐射是由光谱中的所有物体发出的,传感器检测到这种人眼看不见的辐射。
工作原理
其基本原理是利用发光二极管向物体发射光。同一类型的另一个二极管将用于探测物体反射波。
当接收器受到光照射时,导线上会产生电压。由于产生的电压很小,很难被检测到,因此使用运算放大器(运放)来准确地检测低电压。
测量物体与接收传感器的距离:传感器组件的电特性可用于测量物体的距离,当接收器受到光照时,导线上会产生电位。
(三)紫外线传感器
这些传感器测量入射紫外线的强度或功率。这种电磁辐射的波长比x射线长,但仍比可见光短。一种被称为聚晶金刚石的活性材料正被用于可靠的紫外传感,紫外线传感器可以发现环境暴露在紫外线辐射下的情况。
工作原理
紫外线传感器接收一种类型的能量信号,并传输不同类型的能量信号。
为了观察和记录这些输出信号,它们被导向电表。为了生成图形和报告,输出信号被传输到模数转换器(ADC),然后再通过软件传输到计算机。
(四)触摸传感器
触摸传感器根据触摸位置充当可变电阻器。触摸传感器作为可变电阻工作的图。
原理与工作
部分导电材料反对电流的流动。线性位置传感器的主要原理是,当电流必须通过的材料长度越长时,电流就越相反。因此,材料的电阻通过改变其与完全导电材料接触的位置而变化。
通常,软件与触摸传感器相连。在这种情况下,内存是由软件提供的。当传感器被关闭时,他们可以记忆“一次接触的位置”。一旦传感器被激活,他们就能记住“次接触位置”,并理解与之相关的所有值。这个动作类似于移动鼠标并将其定位在鼠标垫的另一端,以便将光标移动到屏幕的远端。
(五)接近传感器
接近传感器检测几乎没有任何接触点的物体的存在。由于传感器与被测物体之间没有接触,且缺少机械零件,因此这些传感器的使用寿命长,可靠性高。不同类型的接近传感器有感应式接近传感器、电容式接近传感器、接近传感器、光电传感器、霍尔效应传感器等。
工作原理
接近传感器发射电磁或静电场或电磁辐射束(如线),并等待返回信号或场中的变化,被感测的物体称为接近传感器的目标。
● 感应式接近传感器——它们有一个振荡器作为输入,通过接近导电介质来改变损耗电阻。这些传感器是的金属目标。
● 电容式接近传感器——它们转换检测电极和接地电极两侧的静电电容变化。这是通过以振荡频率的变化接近附近的物体而发生的。为了检测附近的目标,将振荡频率转换为直流电压,并与预定阈值进行比较。这些传感器是塑料目标的。
传感器在生活中的应用例子
传感器在生活中的应用例子有环境监测的应用、工业控制中的应用、在农业和畜牧业中的应用等。
1、环境监测的应用。
随着人类对环境质量的重视和关注,基于传感器网络的生态环境监测可以对环境进行预警,准确衡量环境的综合治理,保障环境监测的有效开展,使相关部门掌握生态环境和生态质量的现状。
例如,利用多种传感器对降雨、河流水位、土壤湿度、等因素进行监测,并基于这些因素对、进行预测,分析各区域的气象环境和生态环境,为环境治理、保护提供依据,采取对策,改善生态质量,保护区域环境,维护生态平衡。
2、工业控制中的应用。
在工业控制领域,传感器应用广泛,如产品过程控制、汽车制造、工业机械及自动化生产设备等。传感器可以检测集成设备的运行状态,位移检测、步进定位检测,管道状态检测和设备安全防护检测。温度、湿度检测气体和液体流量检测,压力、张力距离检测等。实时生产过程中的各种参数,使设备工作在正常状态或更好的状态,产品达到更好的质量。
3、在农业和畜牧业中的应用。
农业是传感器应用的一个重要领域。农作物的生产与气候条件密切相关。温度、光照、水分等都是影响作物生长的重要因素。随着传感器技术的不断发展,各种气象传感器被应用到农业生产中,用于监测环境温湿度、光照、土壤等因素,提高农业生产者对气象灾害的防御能力,减少盲目投入,有效提高农业生产效率。
温度传感器的应用有哪些?
主要用于在工控及物联网。但他主要是还是一个元件,需要和相关的LCD显示、信号处理、MCU控制结合起来才能用在各种需要检测温度参数的场合,应用范围相当的广泛,只要是需要检测温度参数的(如:温度计、温度记录仪、温度报警器等等)都会用到。另外温度传感器的种类也很多呀,有接触式的,还有非接触式的,接触式的还分为K型 F型等等,非接触式的根据不用的响应波长和材料分为多种。
1、氧传感器:当氧传感器故障时,ECU无法获取这些信息,就不知道喷射的汽油量是否正确,而不合适的油气空燃比会导致发动机功率降低,增加排放污染;
2、轮速传感器:它主要是收集汽车的转速来判断汽车有没有打滑的征兆,所以,就有一一个专门收集汽车轮速的传感器来完成这项工作,一般安装在每个车轮的轮毂上,而一旦传感器损坏,ABS会失效;
3、水温传感器:当水温传感器故障后,往往冷车启动时显示的还是热车时的温度信号,ECU得不到正确的信号,只能供给发动机较稀薄的混合气,所以发动机冷车不易启动,且还会伴随怠速运转不稳定,加速动力不足的问题;
4、电子油门踏板位置传感器:当传感器失效后,ECU无法测得油门位置信号,无法获得油门门踏板的正确位置,所以会出现发动机加速无力的现象,甚至出现发动机不能加速的情况;
5、进气压力传感器:进气压力传感器顾名思义就是随着发动机不同的转速负荷,感应一系列的电阻和压力变化,转换成电压信号,供ECU修正喷油量和点火正时角度。一般安装在节气门边上,如故障了会引起点火困难、怠速不稳、加速无力等问题。
各种传感器的应用实例
各种传感器的应用实例
各种传感器的应用实例,传感器的运用在我们的生活中是非常常见的,传感器的种类也相对较多,适用范围也比较光,不同的传感器在功能上也有异,以下各种传感器的应用实例。
各种传感器的应用实例1
一、传感器定义
能感受规定的被测量并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成的设备即传感器。传感器将物理参数(例如:温度、血压、湿度、速度等)转换成可以用电测量的信号。我们可以先来解释一下温度的例子,玻璃温度计中的水银使液体膨胀和收缩,从而将测量到的温度转换为可被校准玻璃管上的观察者读取的温度。
二、传感器选型原则
在选择传感器时,必须考虑某些特性,具体如下:
1、精度——传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不必过高,通常精度越高,其价格越昂贵。
2、线型范围——输入与输出成正比的范围
3、测量环境——一般对温度/湿度量有要求
4、校准——对于大多数测量设备而言必不可少,因为读数会随时间变化
5、稳定性——传感器使用一段时间后,其性能保持不变的能力称为稳定性。
三、传感器主要分类
传感器分为以下标准:
1、主要输入数量(被测量者),也称按用途,分为压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器等。
2、测量目(利用物理和化学作用)
物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。
3、制造工艺
4、按原理
振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。
5、输出信号
模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。
数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。
膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。
开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
四、五种常用的传感器
一些常用的传感器及其原理和应用说明如下:
(一)温度传感器
该设备从源头收集有关温度的信息,并转换成其他设备或人可以理解的形式。温度传感器的例证是玻璃水银温度计,会随着温度的变化而膨胀和收缩。外部温度是温度测量的来源,观察者观察汞的位置以测量温度。温度传感器有两种基本类型:
·接触式传感器——这种类型的传感器需要与被感测对象或介质直接物理接触。例如温度计。
·非接触式传感器——这种类型的传感器不需要与被检测的物体或介质发生任何物理接触。它们非反射性固体和液体,但由于天然透明性,因此对气体无用。这些传感器使用普朗克定律测量温度。该定律处理从热源辐射的热量以测量温度。
不同类型温度传感器的工作原理及实例
(i)热电偶——它们由两根电线(每根均为不同的均匀合金或金属)组成,通过在一端的连接形成测量接头,该测量接头对被测元件开放。电线的另一端端接到测量设备,在此形成参考结。由于两个结点的温度不同,电流流过电路,测量得到的毫伏来确定结点的温度。
(ii)电阻温度检测器(RTD)——这是一种热电阻,其制造目的是随着温度的变化改变电阻,它们比任何其他温度检测设备都贵。
(iii)热敏电阻——它们是另一种电阻,电阻的大变化与温度的小变化成正比。
(二)传感器
该设备发射或检测辐射以感知环境中的特定相位。一般来说,热辐射是由光谱中的所有物体发出的,传感器检测到这种人眼看不见的辐射。
(三)紫外线传感器
这些传感器测量入射紫外线的强度或功率。这种电磁辐射的波长比x射线长,但仍比可见光短。一种被称为聚晶金刚石的活性材料正被用于可靠的紫外传感,紫外线传感器可以发现环境暴露在紫外线辐射下的情况。
(四)触摸传感器
触摸传感器根据触摸位置充当可变电阻器。触摸传感器由以下部件组成:全导电物质,如铜、绝缘间隔材料,如泡沫或塑料、部分导电材料。
(五)接近传感器
接近传感器检测几乎没有任何接触点的物体的存在。由于传感器与被测物体之间没有接触,且缺少机械零件,因此这些传感器的使用寿命长,可靠性高。不同类型的接近传感器有感应式接近传感器、电容式接近传感器、接近传感器、光电传感器、霍尔效应传感器等。
五、先进的传感器技术
传感器技术在制造领域有着广泛的应用。先进技术如下:
一、条形码识别——市场上销售的产品有一个通用产品代码(UPC),它是一个12位代码。其中五个数字代表制造商,另外五个数字代表产品。前六位数字用代码表示为亮条和暗条。位表示数字系统的类型,第二位表示奇偶性表示读数的准确性。剩下的六位数字用暗线和暗线表示,与前六位数字的顺序相反。条形码如下图所示。
条形码阅读器可以管理不同的条形码标准,即使不知道标准代码。条形码的缺点是,如果条形码被油脂或污垢遮盖,条形码扫描仪将无法读取。
二、转发器——在汽车部分,在许多情况下使用射频设备。转发器隐藏在钥匙的塑料头内,任何人都看不见。钥匙插入点火锁芯。当你转动钥匙时,电脑会向收发器发送一个电信号。在应答器对信号做出响应之前,计算机不会让发动机点火。这些转发器由电信号供电。
三、制造部件的电磁识别——这类似于条形码技术,数据可以在磁条上编码。使用磁条技术,即使代码隐藏在油脂或污垢中,也可以读取数据。
四、表面声波——此过程类似于射频识别。在这里,部件识别由雷达类型信号触发,并且与RF系统相比,被远距离传输。
五、光学字符识别——这是一种自动识别技术,使用字母数字字符作为信息源。在美国,邮件处理中心使用光学字符识别。它们也用于视觉系统和语音识别系统。
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各种传感器的应用实例2
我们生活中传感器的七大应用
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
传感器狭义的定义为:能把外界非电信息转换成电信号输出的器件或装置。传感器的广义定义:“凡是利用一定的物质(物理、化学、生物)法则、定理、定律、效应等进行能量转换与信息转换,并且输出与输入严格一一对应的器件或装置均可称为传感器”。
信息化的21世纪,离开不了传感器,传感器的应用领域非常的广泛,电子计算机、生产自动化、现代信息、、交通、化学、环保、能源、海洋开发、遥感、宇航等等。下面对一些常用的传感器做简单的介绍。
1、传感器与环境保护
目前,地球的大气污染、水质污浊及噪声已地破坏了地球的生态平衡和我们赖以生存的环境,这一现状已引起了世界各国的重视。为保护环境,利用传感器制成的各种环境监测仪器正在发挥着积极的作用。
现在的环境受到了极大的污染,主要是工业的发展造成了的污染。长江、黄河等水域都有不同程度的污染;空气现在的空气也不新鲜,特别是在有工业的地方,比如说PM2、5等超标;这些都是通过传感器检测出来的。
2、传感器在机器人上的应用
目前,在劳动强度大或危险作业的场所,已逐步使用机器人取代人的工作。一些高速度、高精度的工作,由机器人来承担也是非常合适的。但这些机器人多数是用来进行加工、组装、检验等工作,屑于生产用的自动机械式的单能机器人。在这些机器人身上仅采用了检测臂的位置和角度的传感器。
要使机器人和人的功能更为接近,以便从事要求更高的工作,要求机器人能有判断能力,这就要给机器人安装物体检口传感器,特别是视觉传感器和触觉传感器,使机器人通过视觉对物体进行识别和检测,通过触觉对物体产生压觉、力觉、滑动感觉和重量感觉。这类机器人被称为智能机器人,它不仅可以从事特殊的作业,而且一般的生产、事务和家务,全部可由智能机器人去处理,这是现在发展机器人的主要研究对象之一。
3、传感器与家用电器
现代家用电器中普遍应用着传感器。传感器在电子炉灶、自动电饭锅、吸尘器、空调器、电子热水器、热风取暖器、风干器、报警器、电樊斗、电风扇、、电子驱蚊器、洗衣机、洗碗机、照像机、电冰箱、彩色及平板电视机、录像机、录音机、收音机、影碟机及家庭影院等方面得到了广泛的应用。
随着人们生活水平的'不断提高,对提高家用电器产品的功能及自动化程度的要求极为强烈。为满足这些要求,首先要使用能检测模拟量的高精度传感器,以获取正确的控制信息,再由计算机进行控制,使用家用电器更加方便、安全、可靠,并减少能源消耗,为更多的家庭创造一个舒适的生活环境。
目前,家庭自动化的蓝图正在设计之中,未来的家庭将由控制装置的计算机,通过各种传感器代替人监视家庭的各种状态,并通过控制设备进行着各种控制。家庭自动化的主要内容包括:安全监视与报警、空调及照明控制、耗能控制、太阳光自动跟踪、家务劳动自动化及人身健康管理等。家庭自动化的实现,可使人们有更多的时间用于学习、教育或休息娱乐。
4、传感器与物联网
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。
物联网(Internet of Things)指的是将无处不在(Ubiquitous)的末端设备(Devs)和设施(Facilities),包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、系统等和“外在使能”(Enabled)的,如贴上RFID的各种资产(Assets)携带终端的个人与车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(Mote)
通过各种/有线的长距离/短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能
实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。简单的讲,物联网是物与物、人与物之间的信息传递与控制,在物联网应用中有三项关键技术其中就包括传感器技术。
5、传感器在医疗及人体医学上的应用
随着医用电子学的发展,仅凭医生的经验和感觉进行诊断的时代将会结束。现在,应用医用传感器可以对人体的表面和内部温度、血压及腔内压力、血液及呼吸流量、肿瘤、血液的分析、脉波及心音、心脑电波等进行高难度的诊断。显然,传感器对促进医疗技术的高度发展起着非常重要的作用。
为增进的健废水平,我国医疗制度的改革,将把医疗服务对象扩大到全民。以往的医疗工作仅局限于以为中心,今后,医疗工作将在的早期诊断、早期、远距离诊断及人工器官的研制等广泛的范围内发挥作用,而传感器在这些方面将会得到越来越多的应用。
6、传感器与遥感技术
卫星遥感(salite remote sensing)是航天遥感的组成部分,以人造地球卫星作为遥感平台,主要利用卫星对地球和低层大气进行光学和电子观测。即从远离地面的不同工作平台上(如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等)通过传感器,对地球表面的电磁波(辐射)信息进行探测,并经信息的传输、处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术。
在飞机及航天飞行器上装用的传感器是近紫外线、可见光、远线及微波等传感器。在船舶上向水下观测时多采用传感器。例如,要探测一些矿产资源埋藏在什么地区,就可以利用人造卫星上的接受传感器从地面发出的线的量进行测量,然后由人造卫星通过微波再发送到地面站,经地面站计算机处理,便可根据线分布的异判断出埋有矿藏的地区。
7、传感器在上的应用
现在的战场都是信息化战场,而信息化是离不开传感器的。专家认为:一个传感器制造技术水平的高低,决定了该国武器制造水平的高低,决定了该国武器自动化程度的高低,终决定了该国武器性能的优劣。
当今,传感器在上的应用极为广泛,可以说无时不用、无处不用,大到星体、两弹、飞机、舰船、坦克、火炮等装备系统,小到单兵作战武器;从参战的武器系统到后勤保障;从科学试验到装备工程;
从战场作战到战略、战术指挥;从准备、战略决策到实施,遍及整个作战系统及的全过程,而且必将在未来的高技术中促使作战的时域、空域和频域更加扩大,更加影响和改变作战的方式和效率,大幅度提高武器的威力和作战指挥及战场管理能力。
从上述看来,传感器在我们生活中应用很广泛,可以说是无处不在。
各种传感器的应用实例3
传感器的检测方法
关于传感器的检测方法主要有直接检测、间接检测和组合检测三种方式。直接检测直接检测就是在使用传感器仪表进行检测时,对表读数不需要经过任何运作,就能直接表示检测所需要的结果。比方说,用磁电式电流表检测电路的电流,用弹簧管式压力表检测锅炉的压力等这些都属于直接检测。
直接检测的优点是检测过程简单而迅速,缺点是检测精度不容易做到很高,这种检测方法在工程上被广泛采用。
间接检测在有些检测场合,被检测无法或不便于直接捡测,这就硬求在使用传感器进行检测时,首先对与被测物理量有确定函数关系的几个量进行检测,然后将检测值代入团数关系式,经过计算得到所需的结果,这种方法称为间接检测。间接检测比直接检测所需要检测的量要多,并且计算过程较为复杂,引起误茬的因素也较多。
但如果对误进行分析并选择和确定优化的检测方法,在比较理想的条件下进行间接检测。检测结果的精度不一定低,有时还可得到较高的检测精度-间接检测一般用于不方便直接检测或者缺乏间接检测手段的场合。
组合检测在应用传感器仪表进行检测时,若被测物理量必须经过求解联立方程组,才能得到结果。则称这样的检测为组合检测,在进行组合检查时,一般需要改变测试条件,才能获得一组联立方程所需要的数据。
组合检测是一种特殊的精密检测方法,作手续较复杂,花费时间很长,一般适用于科学实验或特殊场合。快速密封连接器选择使用海亿普机械的密封快速连接器,能更简便,更快捷,更安全的进行测试连接。
传感器应用的例子
传感器应用的例子如下:
1. 室内气候调节
在商业和工业工作场所,热和湿度舒适度是提高员工工作效率的主要因素。问题是,虽然温度和湿度分布在大型建筑中是不均匀的,但供暖和制冷设置往往是统一的,不能反映实际的室内条件。这可能会导致居住者的不适和过度使用HVAC和能源浪费。
2. 机器健康监测
机器振动可以揭示很多关于其当前的健康状态和问题,如错位或零件松动。利用智能传感器中的加速度计,您可以持续监测关键设备的振动模式,以识别潜在的损坏,并及时进行维护。您可以使用智能传感器确保机器健康的另一种方式是控制空气湿度。
3. 生产过程的优化
环境条件对工业有重大影响。例如,在汽车制造中,波动的温度可能会导致不一致的流体注射,或通过加速冷却阶段影响3D打印组件的质量。连续测量车间的环境温度和湿度有助于规避可能扰乱您的生产的不必要的环境变化。将机器振动和环境数据与记录的工艺参数相结合,进一步揭示降低生产产出的隐藏的低效率。
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