我们生活中的传感器,原理

如题所述

传感器原理
传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类:有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种,不需要外接的能源或激励源。
无源传感器不能直接转换能量形式,但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能,传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体,而它们的状态可以是静态的,也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的,也可以是化学性质的。按照其工作原理,它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量,然后将此电信号分离出来,送入传感器系统加以评测或标示。
传感器原理结构 在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥,即为基础扭矩传感器;在轴上固定着:(1)能源环形变压器的次级线圈,(2)信号环形变压器初级线圈,(3)轴上印刷电路板,电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。在传感器的外壳上固定着:(1)激磁电路,(2)能源环形变压器的初级线圈(输入),(3) 信号环形变压器次级线圈(输出),(4)信号处理电路
工作过程
向传感器提供±15V电源,激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波,经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源,通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈,得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源,该电源做运算放大器AD822的工作电源;由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源,该电源既作为电桥电源,又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时,应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号,再通过V/F转换器LM131变换成频率信号,通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈,再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号,该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙,加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内,形成有效的屏蔽,因此具有很强的抗干扰能力。
传感器分类 倾角传感器倾角传感器在军事、航天航空、工业自动化、工程机械、铁路机车、消费电子、海洋船舶等领域得到广泛运用。加速度传感器(线和角加速度)
分低频高精度力平衡伺服型、低频低成本热对流型和中高频电容式加速度位移传感器。总频响范围从DC至3000Hz。应用领域包括汽车运动控制、汽车测试、家电、游戏产品、办公自动化、GPS、PDA、手机、震动检测、建筑仪器以及实验设备等。
红外温度传感器
广泛应用于家用电器(微波炉、空调、油烟机、吹风机、烤面包机、电磁炉、炒锅、暖风机等)、医用/家用体温计、办公自动化、便携式非接触红外温度传感器、工业现场温度测量仪器以及电力自动化等。不仅能提供传感器、模块或完整的测温仪器,还能根据用户需要提供包括光学透镜、ASIC、算法等一揽子解决方案。
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,应用于集团电话和无绳电话的超声波传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。
⑤ 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。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2020-11-26

一分钟读懂传感器原理及应用

第2个回答  2020-12-18

第3个回答  2013-11-21
常见的:
1.自动门,利用人体的红外微波来开关门
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……
第4个回答  推荐于2016-03-12
传感器原理
传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类:有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种,不需要外接的能源或激励源。
无源传感器不能直接转换能量形式,但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能,传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体,而它们的状态可以是静态的,也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的,也可以是化学性质的。按照其工作原理,它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量,然后将此电信号分离出来,送入传感器系统加以评测或标示。
传感器原理结构 在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥,即为基础扭矩传感器;在轴上固定着:(1)能源环形变压器的次级线圈,(2)信号环形变压器初级线圈,(3)轴上印刷电路板,电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。在传感器的外壳上固定着:(1)激磁电路,(2)能源环形变压器的初级线圈(输入),(3) 信号环形变压器次级线圈(输出),(4)信号处理电路
工作过程
向传感器提供±15V电源,激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波,经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源,通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈,得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源,该电源做运算放大器AD822的工作电源;由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源,该电源既作为电桥电源,又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时,应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号,再通过V/F转换器LM131变换成频率信号,通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈,再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号,该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙,加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内,形成有效的屏蔽,因此具有很强的抗干扰能力。
传感器分类 倾角传感器倾角传感器在军事、航天航空、工业自动化、工程机械、铁路机车、消费电子、海洋船舶等领域得到广泛运用。加速度传感器(线和角加速度)
分低频高精度力平衡伺服型、低频低成本热对流型和中高频电容式加速度位移传感器。总频响范围从DC至3000Hz。应用领域包括汽车运动控制、汽车测试、家电、游戏产品、办公自动化、GPS、PDA、手机、震动检测、建筑仪器以及实验设备等。
红外温度传感器
广泛应用于家用电器(微波炉、空调、油烟机、吹风机、烤面包机、电磁炉、炒锅、暖风机等)、医用/家用体温计、办公自动化、便携式非接触红外温度传感器、工业现场温度测量仪器以及电力自动化等。不仅能提供传感器、模块或完整的测温仪器,还能根据用户需要提供包括光学透镜、ASIC、算法等一揽子解决方案。
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,应用于集团电话和无绳电话的超声波传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。
⑤ 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。本回答被网友采纳

传感器是什么原理
传感器的原理是通过敏感元件和转换元件,将特定的被测信号转换成可用的信号,并按照一定的规律输出,以满足信息传输、处理、记录、显示和控制的要求。传感器可以感知力、温度、光、声、化学成分等物理量,并按照一定的规则转换成电压、电流等电气量或转换成电路的通断。传感器是实现自动检测和自动控制的第一...

传感器是什么原理
传感器的原理是基于敏感元件和转换元件的工作机制。这些元件能够感知特定的被测信号,如力、温度、光、声化学成分等物理量,然后按照一定规律,将这些信号转换成可用的电学量,如电压、电流,或转换为电路的通断状态。传感器的这种转换能力,使得我们能够方便地对这些信号进行测量、传输、处理和控制,从而实现...

传感器的工作原理是怎样的?
传感器是一种将物理量转化为电信号输出的装置。传感器的工作原理可以根据不同的传感器类型而有所不同,但是大多数传感器的工作原理可以归纳为以下几个步骤:1. 感知物理量:传感器的第一步是感知测量对象的物理量。例如,温度传感器感知温度,压力传感器感知压力,光传感器感知光强度等等。2. 转换物理量:传...

传感器的原理是什么
答案:传感器的原理是物理效应或化学效应为转换机制,将所探测到的非电学量转换为电信号,从而进行信息的传递和处理。详细解释:一、传感器的基本原理 传感器是一种能够接收特定输入信号并对其进行转换的装置。其核心功能是将检测到的物理量或化学量转换为电信号,如电压或电流。这样,这些信号可以被进一步处...

生活中的传感器有哪些种类?
生活中的传感器有以下种类:1,光传感器 光传感器利用的是半导体的光导效应或光生伏特效应。光生伏特效应是通过光照射,将半导体PN结处产生的电压或电流作为输出加以检测。如光敏二级管,光敏三级管等。这些效应都是利用了光的量子性质。最常见的应用实例,就是光控灯。2,温度传感器 用于检测温度的物理效应...

传感器是什么?传感器的基本原理、主要功能和应用
第一部分:传感器的基本原理 传感器是一种能够感知和测量某种物理量或化学量的装置。它通过将被测量的物理量转换为电信号,从而实现对该物理量的检测和监测。传感器的基本原理是根据特定的物理效应或化学反应来实现的。常见的物理效应包括电阻、电容、电感、压力、温度、光线等,而化学反应则涉及到化学物质的...

传感器的基本原理是什么?
传感器的工作原理是将各种物理量,如力、温度、光、声音和化学成分等,转换成电信号。这一转换过程通常遵循特定的规律,确保信号可以被有效地测量、传输、处理和控制。传感器由敏感元件和转换元件构成,前者负责感知外部环境中的变化,后者则将这些变化转化为电学量,如电压或电流,或者通过电路的通断来表示...

传感器的基本原理是什么 传感器的基本原理是什么样的
传感器的基本原理是:通过敏感元件及转换元件,将特定的物理信号按照特定规律转换成电学信号或电路通断状态,以满足信息传输、处理、记录、显示和控制需求。传感器能感知力、温度、光、声、化学成分等物理量,并将这些量转换为电压、电流等电学量或电路的通断。其核心由敏感元件及转换元件构成,是实现自动...

传感器的工作原理是什么?
8. 传感器的功能常常与人类的五大感觉器官相比较:光敏传感器类比视觉,声敏传感器类比听觉,气敏传感器类比嗅觉,化学传感器类比味觉,而压敏、温敏和流体传感器则类比触觉。9. 敏感元件根据其工作原理主要分为物理类和生物类。物理类元件基于力、热、光、电、磁和声等物理效应进行工作。

传感器的基本原理是什么?
传感器是实现自动检测和自动控制的关键组成部分,其基本原理是将特定的被测信号按照一定规律转换成可用的信号输出。传感器通常由敏感元件和转换元件组成,能够将诸如力、温度、光、声、化学成分等物理量转换成电压、电流等电学量,或转换为电路的通断。通过这种方式,传感器可以实现信息的传输、处理、记录、...

相似回答