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传感器

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传感器的组成

传感器(Sensor)是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

相关概念[编辑]

  • 一个传感器的输入对输出的影响被称为传感系数灵敏度(sensitivity)。例如,一个水银温度计,每当温度上升1 °C时,水银柱上升1cm,则这个水银温度计的传感系数为1 cm/°C。
  • 当一个传感器的输入和输出完全成线性关系的时候,这个传感器就是一个理想传感器。同时,理想传感器还应该遵守以下原则:
  1. 只受被测因素的影响;
  2. 不受其他因素的影响;
  3. 传感器本身不会影响被测因素。

传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。“传感器”在新韦式大词典中定义为:“从一个系统接受功率,通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。根据这个定义,传感器的作用是将一种能量转换成另一种能量形式,所以不少学者也用“换能器-Transducer”来称谓“传感器-Sensor”。

分類[编辑]

按工作原理分类
电阻式传感器电容式传感器电感式传感器压电式传感器热电式传感器
按技术分类
超声波传感器温度传感器湿度传感器气体传感器气体报警器压力传感器加速度传感器紫外线传感器磁敏传感器磁阻传感器图像传感器电量传感器位移传感器
按应用分类
压力传感器温湿度传感器温度传感器PH传感器流量传感器液位传感器超声波传感器浸水传感器照度传感器差压变送器加速度传感器位移传感器称重传感器测距传感器
電子式感測器
  • IR紅外線近接/測距
  • 循線循跡Sensor
  • 超音波距離檢測
  • 雷射區域距離測量儀
  • 室內定位系統
  • 碰撞感測器
  • 緊急/保護 帶狀開關
  • 可撓曲感測器
  • 壓力感測器
  • 溫溼度感測器
  • 表面溫度量測器
  • 數位電子羅盤(方向)
  • GPS衛星定位模組
  • 計數&PWM產生器
  • 陀螺儀與加速度計
  • 傾斜儀與定向計
  • Piezo壓電震動感測器
  • RFID Reader模組
  • PIR物體移動檢知
  • TSL230光To頻率
  • 霍尔效应传感器
  • 氣體偵測器

传感器的特性[编辑]

传感器的输入-输出特性分为静态特性和动态特性

传感器的静态特性[编辑]

传感器的静态特性主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度与灵敏度误差、分辨率与阈值、稳定性、温度稳定性、多种抗干扰能力、静态误差。 常用拟合方法:理论拟合、过零旋转拟合、端点拟合、端的平移拟合、最小二乘法拟合。

传感器的动态特性[编辑]

动态响应特性一般并不能直接给出其微分方程,而是通过实验给出传感器与阶跃响应曲线和幅频特性曲线上的某些特征值来表示仪器的动态响应特性。

产业现状[编辑]

由于投资较高,中國的传感器产业还不是很发达,因此仪器仪表相对落后一些,而欧洲就发达许多。

参看[编辑]