走近傳感器:其實它無處不在

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隨著新技術革命的到來, 世界已開始進入信息時代?,F在,傳感技術與信息技術、計算機技術并列成為支撐整個現代信息產業的三大支柱。


計算機是現代生活必不可少的設備,但你或許不了解的是:利用傳感器技術能夠讓機械式鼠標的移動位置顯示在計算機屏幕上,從而達到計算機屏幕上的光標與鼠標同步移動的目的。


因此,傳感器產品在我們的日常生產、生活中無處不在,比如感應門、感應燈等。傳感器是將外界非電量檢測信號轉化為電信號的器件,在監測和控制領域應用比較廣泛。

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傳感器的特性:


研究傳感器的特性可以用來衡量傳感器性能的優劣。傳感器的特性是指傳感器的輸入量和輸出量之間的對應關系。

我們把傳感器的特性進行區分:靜態特性和動態特性。

靜態特性是指輸入不隨時間而變化的特性,表示傳感器在被測量各個值處于穩定狀態下輸入、輸出的關系。

動態特性是指輸入隨時間而變化的特性,它表示傳感器對隨時間變化的輸入量的響應特性。

一般來說,傳感器的輸入和輸出關系可用微分方程來描述。理論上, 將微分方程中的一階及以上的微分項取為零時, 即可得到靜態特性??梢妭鞲衅鞯撵o態特性是其動態特性的一個特例。

除了描述輸入量與輸出量之間的關系特性外,傳感器還有與使用條件、使用環境、使用

要求等相關的特性。



傳感器的組成:


那么什么是傳感器呢?傳感器又是怎么組成的呢?

廣義地來說, 傳感器是一種能把物理量或化學量轉變成便于利用的電信號的器件。傳感器是傳感器系統的一個重要組成部分,它是被測量信號輸入的第一道關口。傳感器是信息采集系統的首要部件,是實現現代化測量和自動控制(包括遙感、遙測、遙控)的主要環節,是信息的源頭,又是信息社會賴以存在和發展的物質與技術基礎。

高派( Gopel ) 等人的說法是:“ 傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”,而“ 傳感器系統則是組合有某種信息處理(模擬或數字)能力的傳感器”。

傳感器一般由敏感元件、轉換元件和轉換電路組成。

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  • 敏感元件是直接感受被測量, 并輸出與被測量成一定關系的某一電量的元件。

  • 轉換元件是把敏感元件的輸入轉換成電路參數量。

  • 轉換電路是將電路參數量經放大、線性處理后輸送給執行電路。




其涉及領域:


1.目前傳感器涉及的領域有:

現代大工業生產、基礎學科研究、宇宙開發、海洋探測、軍事國防、環境保護、資源調查、醫學診斷、智能建筑、汽車、家用電器、生物工程、商檢質檢、公共安全、甚至是文物保護等。


2.傳感器在部分領域的具體作用如下:

現代大工業生產:質量監控,自動檢測;控制過程的四大參量, 即流量、壓力、溫度、液位等控制。

基礎學科研究:超高溫、超高壓、超低溫、超高真空、超強磁場等非常規狀態的基礎科學檢測。

航空航天宇宙飛船:飛行的速度、加速度、位置、姿態、溫度、氣壓、磁場、振動測量。

智能建筑:智能建筑包括三大基本要素(簡稱3A) , 即樓宇自動化系統(Building Automating System, BAS) ;通信自動化系統( Communication Automating System, CAS) 和辦公自動化系統(Office Automating System, OAS ) 。

現代家用電器:電視機、空調、風扇使用紅外遙控器;傻瓜照相機、數碼相機中的自動曝光裝置;電飯煲、電冰箱使用的溫度傳感器;抽油煙機上的氣敏傳感器;全自動洗衣機中水位、濁度傳感器。