传感器(Sensor)是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。对于传感器来说,按照输入的状态,输入可以分成静态量和动态量。我们可以根据在各个值的稳定状态下,输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。通常,传感器接收到的信号都有微弱的低频信号,外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号,因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。所谓光纤自身的传感器,就是光纤自身直接接收外界的被测量。绍兴无线采集传感器
教材只要求简单的热敏电阻和光敏电阻特性实验。由于气体与人类的日常生活密切相关,对气体的检测已经是保护和改善生态居住环境不可缺少手段,气敏传感器发挥着极其重要的作用。例如生活环境中的一氧化碳浓度达0.8~1.15ml/L时,就会出现呼吸急促,脉搏加快,甚至晕厥等状态,达1.84ml/L时则有在几分钟内死亡的危险,因此对一氧化碳检测必须快而准。利用SnO2金属氧化物半导体气敏材料,通过颗粒超微细化和掺杂工艺制备SnO2纳米颗粒,并以此为基体掺杂一定催化剂,经适当烧结工艺进行表面修饰,制成旁热式烧结型CO敏感元件,能够探测0.005%~0.5%范围的CO气体。还有许多易爆可燃气体、酒精气体、汽车尾气等有毒气体的进行探测的传感器。常用的主要有接触燃烧式气体传感器、电化学气敏传感器和半导体气敏传感器等。杭州传感器生产厂家汽车上常用传感器的作用与识别。
红外气体传感器是一种基于不同气体分子的近红外光谱选择吸收特性,利用气体浓度与吸收强度关系(朗伯-比尔Lambert-Beer定律)鉴别气体组分并确定其浓度的气体传感装置。原理:由不同原子构成的分子会有独特的振动、转动频率,当其受到相同频率的红外线照射时,就会发生红外吸收,从而引起红外光强的变化,通过测量红外线强度的变化就可以测得气体浓度。需要说明的是,振动、转动是两种不同的运动形态,这两种运动形态会对应不同的红外吸收峰,振动和转动本身也有多样性,因此一般情况下一种气体分子会有多个红外吸收峰。根据单一的红外吸收峰位置只能判定气体分子中有什么基团,精确判定气体种类需要看气体在中红外区所有的吸收峰位置即气体的红外吸收指纹。在已知环境条件下,根据单一红外吸收峰的位置可以大致判定气体的种类。由于在零下273摄氏度即零度以上的一切物质都会产生红外幅射,红外幅射与温度正相关,因此,同催化元件一样,为消除环境温度变化引起的红外幅射的变化,红外气体传感器中会由一对红外探测器构成。
红外气体传感器优点:1、除了相同原子組成的气体,所有气体都可以测。2、全量程。3、传感过程本身不会干扰传感。红外气体传感器缺点:1、昂贵。红外气体传感器本质上是红外幅射导致探测器温度变化进而是电性能变化的温度传感器,传感过程复杂。要求系统有如下特征:光源必须有稳定的红外幅射;光学腔体物理化学性质稳定;滤光片及红外探测器稳定。这些问题,合理的工艺技术本身能较好的解决,但是制造成本高,导致价格昂贵。2、选择性弱。在普通的以宽频红外光源加滤光片加探测器设计中,滤光片本身不能实现理想的选择性滤光,因此干扰尤其是水的干扰一直存在。选择性的问题深层原因在于很多不同的气体分子会有相同的化学键,即有相近甚至重叠的红外吸收。3、粉尘、背景幅射、强吸附及气、液、固易发生转换的检测对象都会对检测结果造成影响。传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。
近年来,便携式智能电子产品发展日新月异,出现了众多多功能的可穿戴器件。将电子产品用于手镯、眼镜和鞋子等随身穿戴品一样“穿戴”在身上已然成为一种新时尚。其中,穿戴式触觉传感器是当下科技圈较前沿的领域之一,可模仿人与外界环境直接接触时的触觉功能,主要包括对力信号、热信号和湿信号的探测,是物联网的神经末梢和辅助人类感知自然及自己的元件。发展穿戴式、能够适应基底任意变形、同时对多种无规则触觉刺激有准确响应的新型触觉传感器件至关重要。随着石墨烯、碳纳米管、氧化锌、液态金属等新型功能材料的出现,柔性电子相关制备技术的革新,穿戴式触觉传感器的研究在近几年得到了迅猛的发展。千亿体量的传感器“摇钱树”,为啥中国人不热衷?嘉兴传感器性能
传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。绍兴无线采集传感器
灵敏度指的是传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比,简单来说就是传感器感受单位振动量时输出的电信号量,常用单位有pC/g、mV/g、mV/(m/ss)等,它指的是在感受到单位物理量变化时传感器输出的电信号强度。在使用灵敏度时需要注意的是工程单位的转换,比如g与m/ss的换算、V与mV的换算。由于切割或极化方向偏差等因素影响,传感器感受到与敏感轴正交的加速度时也会输出信号,此输出信号与横向作用的加速度之比称为传感器的横向灵敏度。横向灵敏度通常以主轴灵敏度的百分数表示。图1是横向灵敏度的极坐标图,从图中可以看出,不同方向的横向灵敏度不同。有的传感器会将横向灵敏度的较小方向在传感器外壳上进行标注,使用时可将此标识对准比较大横向振动方向以降低横向灵敏度的影响。绍兴无线采集传感器
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