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传感器的应用分类与优点

2021-06-08 11:26:20

传感器的应用分类与优点

在最广泛的定义中,传感器是一种设备、模块或子系统,其目的是检测环境中的事件或变化,并将信息发送给其他电子设备,通常是计算机处理器。传感器总是与其他电子设备一起使用。

传感器用于日常物品中,例如触敏电梯按钮(触觉传感器)和通过触摸基座变暗或变亮的灯,此外还有许多大多数人从未意识到的应用。随着微机械和易于使用的微控制器平台的发展,传感器的应用已经超越了传统的温度、压力或流量测量领域,此外,电位计和力传感电阻等模拟传感器仍被广泛使用。

传感器

它被应用于包括制造业和机械、飞机和航空航天、汽车、医药、机器人和我们日常生活中的许多其他方面。

传感器的灵敏度表示当被测量的输入量改变时,传感器的输出改变多少。例如,如果温度计中的水银在温度变化1摄氏度时移动1厘米,灵敏度为1厘米/摄氏度(假设满足线性特性,它其实就是斜率Dy/Dx)。一些传感器也会影响它们测量的东西;例如,将室温温度计插入热液体杯中,当液体加热温度计时,液体就会冷却。传感器通常被设计成对被测量影响很小的形式;将传感器做得更小通常会改善这一点,并可能带来其他优点。

技术进步使得越来越多的传感器通过微机电系统技术被制造成微型传感器。在大多数情况下,与宏观方法相比,微型传感器可以达到高得多的速度和灵敏度。


一个 好的传感器遵循以下条件:


它对被测量的特性很敏感


它对应用 中可能遇到的任何其他属性均不敏感


它不影响被测量的属性


大多数传感器具有线性传递函数。灵敏度定义为输出信号和测量特性之间的比值。例如,如果传感器测量温度并有电压输出,灵敏度是以[伏特 /开尔文“V/K”]为单位的常数。灵敏度是传递函数的斜率。将传感器的电输出(例如V)转换为测量单位(例如K),需要将电输出除以斜率(或乘以其倒数)。此外,经常需要增加或减少偏置量 。例如,如果0V输出对应于-40 摄氏度的输入,则输出必须加上-40。


对于要处理或用于数字设备的模拟传感器信号,需要使用模数转换器将其转换成数字信号。

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