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感測器

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感測器的組成

感測器(Sensor)是能感受規定的被測量並按照一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成。

相關概念[編輯]

  • 一個感測器的輸入對輸出的影響被稱為傳感係數靈敏度(sensitivity)。例如,一個水銀溫度計,每當溫度上升1 °C時,水銀柱上升1cm,則這個水銀溫度計的傳感係數為1 cm/°C。
  • 當一個感測器的輸入和輸出完全成線性關係的時候,這個感測器就是一個理想感測器。同時,理想感測器還應該遵守以下原則:
  1. 只受被測因素的影響;
  2. 不受其他因素的影響;
  3. 感測器本身不會影響被測因素。

感測器是一種物理裝置或生物器官,能夠探測、感受外界的信號、物理條件(如光、熱、濕度)或化學組成(如煙霧),並將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。「感測器」在新韋式大詞典中定義為:「從一個系統接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個系統中的器件」。根據這個定義,感測器的作用是將一種能量轉換成另一種能量形式,所以不少學者也用「換能器-Transducer」來稱謂「感測器-Sensor」。

分類[編輯]

按工作原理分類
電阻式感測器電容式感測器電感式感測器壓電式感測器熱電式感測器
按技術分類
超聲波感測器溫度感測器濕度感測器氣體感測器氣體報警器壓力感測器加速度感測器紫外線感測器磁敏感測器磁阻感測器圖像感測器電量感測器位移感測器
按應用分類
壓力感測器溫濕度感測器溫度感測器PH感測器流量感測器液位感測器超聲波感測器浸水感測器照度感測器差壓變送器加速度感測器位移感測器稱重感測器測距感測器
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
  • 霍爾效應感測器
  • 氣體偵測器

感測器的特性[編輯]

感測器的輸入-輸出特性分為靜態特性和動態特性

感測器的靜態特性[編輯]

感測器的靜態特性主要指標有線性度、遲滯、重複性、靈敏度與靈敏度誤差、解析度與閾值、穩定性、溫度穩定性、多種抗干擾能力、靜態誤差。 常用擬合方法:理論擬合、過零旋轉擬合、端點擬合、端的平移擬合、最小二乘法擬合。

感測器的動態特性[編輯]

動態響應特性一般並不能直接給出其微分方程,而是通過實驗給出感測器與階躍響應曲線和幅頻特性曲線上的某些特徵值來表示儀器的動態響應特性。

產業現狀[編輯]

由於投資較高,中國的感測器產業還不是很發達,因此儀器儀表相對落後一些,而歐洲就發達許多。

參看[編輯]