傳感器的特點(diǎn)包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代,而且還可能建立新型工業(yè),從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)基礎(chǔ)上的,已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。傳感器的組成傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。敏感元件直接感受被測(cè)量,并輸出與被測(cè)量有確定關(guān)系的物理量信號(hào);轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);變換電路負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制;轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。為控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。上海溫度傳感器設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)
半導(dǎo)體式半導(dǎo)體氣體傳感器是利用半導(dǎo)體氣敏元件作為敏感元件的氣體傳感器,是常見(jiàn)的氣體傳感器,廣泛應(yīng)用于家庭和工廠的可燃?xì)怏w泄露檢測(cè)裝置,適用于甲烷、天然氣、液化氣、氫氣等的檢測(cè)。2、電化學(xué)式電化學(xué)式氣體傳感器是利用被測(cè)氣體的電化學(xué)活性,將其電化學(xué)氧化或還原,從而分辨氣體成分,檢測(cè)氣體濃度的。可準(zhǔn)確測(cè)量空氣中微量氣體(ppm級(jí))的含量或者用于環(huán)境監(jiān)測(cè),如O2、CO、H2S、CO2、SO2、NH3、HCN、HF等腐蝕性或有毒氣體.*必須有氧氣參與氧化還原反應(yīng)。3、催化燃燒式催化燃燒式氣體傳感器是利用催化燃燒的熱效應(yīng)原理,在一定溫度條件下,可燃?xì)怏w在檢測(cè)元件載體表面及催化劑的作用下發(fā)生無(wú)焰燃燒,輸出一個(gè)與可燃?xì)怏w濃度成正比的電信號(hào)。通過(guò)測(cè)量鉑絲的電阻變化的大小,就知道可燃性氣體的濃度。主要用于可燃性氣體的檢測(cè),具有輸出信號(hào)線性好,指數(shù)可靠,價(jià)格便宜,不會(huì)與其他非可燃性氣體發(fā)生交叉,常用于工業(yè)場(chǎng)所、煤礦、民用等可燃?xì)怏w檢測(cè)。 廣東氣體傳感器的工作原理傳感器在工業(yè)自動(dòng)化、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能家居等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
應(yīng)用實(shí)例傳感器的應(yīng)用非常普遍,幾乎涉及到了所有需要自動(dòng)檢測(cè)和控制的領(lǐng)域。例如,在工業(yè)自動(dòng)化中,傳感器用于檢測(cè)物料的位置、尺寸、重量等,控制機(jī)械臂的抓取、放置動(dòng)作;在智能家居中,傳感器用于檢測(cè)室內(nèi)環(huán)境參數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)、照明等設(shè)備的工作狀態(tài);在醫(yī)療健康領(lǐng)域,傳感器用于監(jiān)測(cè)患者的生理參數(shù),為醫(yī)生提供診斷依據(jù)等。綜上所述,傳感器的原理是基于敏感元件和轉(zhuǎn)換元件的相互作用,將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量或電路的通斷狀態(tài),實(shí)現(xiàn)信息的傳輸、處理、記錄、顯示和控制等功能。這種轉(zhuǎn)換過(guò)程遵循一定的物理或化學(xué)規(guī)律,確保了傳感器能夠準(zhǔn)確、可靠地工作。
光電傳感器結(jié)構(gòu)分析光電傳感器通常由三部分構(gòu)成,它們分別為:發(fā)送器、接收器和檢測(cè)電路。發(fā)射器帶一個(gè)校準(zhǔn)鏡頭,將光聚焦射向接收器,接收器出電纜將這套裝置接到一個(gè)真空管放大器上。在金屬圓筒內(nèi)有一個(gè)小的白熾燈做為光源,這些小而堅(jiān)固的白熾燈傳感器就是如今光電傳感器的雛形。接收器有光電二極管、光電三極管及光電池組成。光敏二極管是現(xiàn)在常見(jiàn)的傳感器。光電傳感器光敏二極管的外型與一般二極管一樣,只是它的管殼上開(kāi)有一個(gè)嵌著玻璃的窗口,以便于光線射入,為增加受光面積,PN結(jié)的面積做得較大,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)下,并與負(fù)載電阻相串聯(lián),當(dāng)無(wú)光照時(shí),它與普通二極管一樣,反向電流很小稱為光敏二極管的暗電流;當(dāng)有光照時(shí),載流子被激發(fā),產(chǎn)生電子-空穴,稱為光電載流子。此外,光電傳感器的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置,它由很小的三角錐體反射材料組成,能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角,使光束幾乎是從一根發(fā)射線,經(jīng)過(guò)反射后,仍從這根反射線返回。 能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度、壓力等環(huán)境參數(shù)。
磁電感應(yīng)式傳感器的特點(diǎn)磁電感應(yīng)式傳感器簡(jiǎn)稱感應(yīng)式傳感器,也稱電動(dòng)式傳感器。它把被測(cè)物理量的變化轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘?yīng)電動(dòng)勢(shì),是一種機(jī)-電能量變換型傳感器,不需要外部供電電源,電路簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定,輸出阻抗小,又具有一定的頻率響應(yīng)范圍(一般為10~1000Hz),適用于振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、扭矩等測(cè)量。其中慣性式傳感器不需要靜止的基座作為參考基準(zhǔn),它直接安裝在振動(dòng)體上進(jìn)行測(cè)量,因而在地面振動(dòng)測(cè)量及機(jī)載振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)中獲得了普遍的應(yīng)用。但這種傳感器的尺寸和重量都較大。傳感器的發(fā)展前景如何呢?超聲波傳感器
傳感器的主要功能是感知和轉(zhuǎn)換物理量。上海溫度傳感器設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)
傳感器仍有其他的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),由于投資較高,相比歐美的傳感器和傳感技術(shù)應(yīng)用,中國(guó)的部分傳感器和傳感技術(shù)仍處于相對(duì)落后狀態(tài)。工業(yè)和信息化部原副部長(zhǎng)、中國(guó)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟名譽(yù)理事長(zhǎng)楊學(xué)山曾在演講中表示,雖然傳感技術(shù)在不斷進(jìn)步,但由于中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)起步較晚,缺乏相關(guān)優(yōu)秀人才,導(dǎo)致中國(guó)的傳感器與傳感技術(shù)仍依賴進(jìn)口,中國(guó)自主科技創(chuàng)新以及高級(jí)領(lǐng)域的傳感器產(chǎn)品都處于空白狀態(tài)。本文將從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)兩個(gè)角度,來(lái)回顧一下傳感器發(fā)展的歷程和現(xiàn)狀,并分析一些未來(lái)趨勢(shì)。上海溫度傳感器設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)