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针对不同类型传感器的应用、定义、分类以及介绍作相关了解

来源:发表时间:2019-08-06

 


      我们生活在一个传感器世界。您可以在我们的家中,办公室,汽车等找到不同类型的传感器,通过检测我们的存在,调整室温,检测烟雾或火灾,使我们美味的咖啡,打开车库门,通过打开灯来改善我们的生活。一旦我们的车靠近门和许多其他任务。
      由于传感器,所有这些和许多其他自动化任务都是可能的。在详细介绍什么是传感器,这些不同类型的传感器的不同类型的传感器和应用之前,我们将首先看一个自动化系统的简单示例,这可能是因为传感器(和许多其他组件)。

 


1.传感器的应用:
      我们在这里讨论的例子是飞机上的自动驾驶系统。几乎所有的民用和军用飞机都具有自动飞行控制系统的功能,有时也称为自动驾驶仪。自动飞行控制系统由多个传感器组成,可用于各种任务,如速度控制,高度,位置,门,障碍物,燃料,机动等等。计算机从所有这些传感器获取数据并通过将它们与预先设计的值进行比较来处理它们。然后,计算机向发动机,襟翼,方向舵等不同部件提供控制信号,以帮助顺利飞行。传感器,计算机和机械师的组合使得在自动驾驶模式下运行飞机成为可能。
      所有参数,即传感器(为计算机提供输入),计算机(系统的大脑)和机械(系统的输出,如发动机和电机)在构建成功的自动化系统中同样重要。但在本教程中,我们将专注于系统的传感器部分,并查看与传感器相关的不同概念(如类型,特征,分类等)。
2.传感器的定义:
      有关传感器的定义有很多,但我想将传感器定义为输入设备,它提供相对于特定物理量(输入)的输出(信号)。传感器定义中的术语“输入设备”意味着它是更大系统的一部分,该系统向主控制系统(如处理器或微控制器)提供输入。
      传感器的另一个独特定义如下:它是一种将信号从一个能量域转换为电子域的设备。如果我们考虑一个例子,可以理解传感器的定义。
      传感器的最简单示例是LDR或光依赖电阻器。它是一种器件,其电阻根据其受到的光强度而变化。现在我们已经看到传感器是什么,我们将继续进行传感器的分类。
3.传感器的分类:
      由不同的作者和专家制作了几种传感器分类。有些非常简单,有些非常复杂。
    3.1在传感器的第一个分类中,它们分为主动和被动。有源传感器是需要外部激励信号或功率信号的传感器。另一方面,无源传感器不需要任何外部电源信号,直接产生输出响应。
    3.2另一种类型的分类基于传感器中使用的检测手段。一些检测手段是电,生物,化学,放射性等。
    3.3下一个分类基于转换现象,即输入和输出。一些常见的转换现象是光电,热电,电化学,电磁,热光等。
    3.4传感器的最终分类是模拟和数字传感器。模拟传感器产生模拟输出,即相对于被测量的连续输出信号。
      与模拟传感器相比,数字传感器可以处理离散或数字数据。用于转换和传输的数字传感器中的数据本质上是数字的。 
4.不同类型的传感器的介绍:
     以下是各种应用中常用的不同类型传感器的列表。所有这些传感器都用于测量温度,电阻,电容,传导,传热等物理特性之一。
      温度传感器、超声波传感器、接近传感器、加速度计、红外传感器(红外传感器)、压力传感器、光传感器、烟雾,气体和酒精传感器、触摸传感器、色彩传感器、湿度传感器、倾斜传感器、流量和液位传感器。
      下面,我们将简要介绍上述几种传感器。
4.1温度传感器:
      最常见和最受欢迎的传感器之一是温度传感器。顾名思义,温度传感器可以感应温度,即它可以测量温度的变化。在温度传感器中,温度的变化对应于其物理性质如电阻或电压的变化。 
图1
      有不同类型的温度传感器,如温度传感器IC(如LM35),热电阻,热电偶,RTD(电阻温度装置)等。温度传感器广泛应用于计算机,移动电话,汽车,空调系统,工业等。
4.2超声波传感器 :
      超声波传感器是一种非接触式设备,可用于测量物体的距离和速度。超声波传感器基于声波的特性工作,其频率大于人类可听范围的频率。
图2
      利用声波的飞行时间,超声波传感器可以测量物体的距离。声波的多普勒频移属性用于测量物体的速度。
      在本文中,我们已经了解了什么是传感器,什么是传感器的分类和不同类型的传感器及其实际应用。

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