一、傳感器的定義信息處理技術取得的進展以及微處理器和計算機技術的高速發展,都需要在傳感器的開發方面有相應的進展。微處理器現在已經在測量和控制系統中得到了廣泛的應用。隨著這些系統能力的增強,作為信息采集系統的前端單元,傳感器的作用越來越重要。傳感器已成為自動化系統和機器人技術中的關鍵部件,作為系統中的一個結構組成,其重要性變得越來越明顯。最廣義地來說,傳感器是一種能把物理量或化學量轉變成便于利用的電信號的器件。國際電工委員會(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為:“傳感器是測量系統中的一種前置部件,它將輸入變量轉換成可供測量的信號”。按照Gopel等的說法是:“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”,而“傳感器系統則是組合有某種信息處理(模擬或數字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統的一個組成部分,它是被測量信號輸入的第一道關口。傳感器系統的原則框圖示于圖1-1,進入傳感器的信號幅度是很小的,而且混雜有干擾信號和噪聲。為了方便隨后的處理過程,首先要將信號整形成具有最佳特性的波形,有時還需要將信號線性化,該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下,這些電路的一部分是和傳感器部件直接相鄰的。成形后的信號隨后轉換成數字信號,并輸入到微處理器。德國和俄羅斯學者認為傳感器應是由二部分組成的,即直接感知被測量信號的敏感元件部分和初始處理信號的電路部分。按這種理解,傳感器還包含了信號成形器的電路部分。傳感器系統的性能主要取決于傳感器,傳感器把某種形式的能量轉換成另一種形式的能量。有兩類傳感器:有源的和無源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉變成另一種,不需要外接的能源或激勵源(參閱圖1-2(a))。有源(a)和無源(b)傳感器的信號流程無源傳感器不能直接轉換能量形式,但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵能傳感器承擔將某個對象或過程的特定特性轉換成數量的工作。其“對象”可以是固體、液體或氣體,而它們的狀態可以是靜態的,也可以是動態(即過程)的。對象特性被轉換量化后可以通過多種方式檢測。對象的特性可以是物理性質的,也可以是化學性質的。按照其工作原理,傳感器將對象特性或狀態參數轉換成可測定的電學量,然后將此電信號分離出來,送入傳感器系統加以評測或標示。各種物理效應和工作機理被用于制作不同功能的傳感器。傳感器可以直接接觸被測量對象,也可以不接觸。用于傳感器的工作機制和效應類型不斷增加,其包含的處理過程日益完善。常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬: 光敏傳感器——視覺;聲敏傳感器——聽覺;氣敏傳感器——嗅覺;化學傳感器——味覺;壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺。與當代的傳感器相比,人類的感覺能力好得多,但也有一些傳感器比人的感覺功能優越,例如人類沒有能力感知紫外或紅外線輻射,感覺不到電磁場、無色無味的氣體等。對傳感器設定了許多技術要求,有一些是對所有類型傳感器都適用的,也有只對特定類型傳感器適用的特殊要求。針對傳感器的工作原理和結構在不同場合均需要的基本要求是: 高靈敏度,抗干擾的穩定性(對噪聲不敏感),線性,容易調節(校準簡易),高精度,高可靠性,無遲滯性,工作壽命長(耐用性) ,可重復性,抗老化,高響應速率,抗環境影響(熱、振動、酸、堿、空氣、水、塵埃)的能力 ,選擇性,安全性(傳感器應是無污染的),互換性 低成本 ,寬測量范圍,小尺寸、重量輕和高強度,寬工作溫度范圍 。二、傳感器的分類可以用不同的觀點對傳感器進行分類:它們的轉換原理(傳感器工作的基本物理或化學效應);它們的用途;它們的輸出信號類型以及制作它們的材料和工藝等。根據傳感器工作原理,可分為物理傳感器和化學傳感器二大類:傳感器工作原理的分類物理傳感器應用的是物理效應,諸如壓電效應,磁致伸縮現象,離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。被測信號量的微小變化都將轉換成電信號。化學傳感器包括那些以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的傳感器,被測信號量的微小變化也將轉換成電信號。有些傳感器既不能劃分到物理類,也不能劃分為化學類。大多數傳感器是以物理原理為基礎運作的。化學傳感器技術問題較多,例如可靠性問題,規模生產的可能性,價格問題等,解決了這類難題,化學傳感器的應用將會有巨大增長。常見傳感器的應用領域和工作原理列于表1.1。按照其用途,傳感器可分類為: 壓力敏和力敏傳感器 ,位置傳感器 , 液面傳感器 能耗傳感器 ,速度傳感器 ,熱敏傳感器,加速度傳感器,射線輻射傳感器 ,振動傳感器,濕敏傳感器 ,磁敏傳感器,氣敏傳感器,真空度傳感器,生物傳感器等。以其輸出信號為標準可將傳感器分為: 模擬傳感器——將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。數字傳感器——將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號(包括直接和間接轉換)。膺數字傳感器——將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉換)。開關傳感器——當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時,傳感器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
上傳時間: 2013-10-11
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DH249一款基于混合信號的全極性霍爾效應傳感器。平均功耗45uA,它采用先進的斬波穩定技術,提供精確、穩定的磁性開關點。它由反向電壓保護器、電壓調整器,霍爾電壓發生器、信號放大器,史密特觸發器和集電及開路的輸出級組成。它是一種雙磁極工作的磁敏電路,適合于矩形或者柱形磁體下工作。工作溫度范圍可以在:-40~85度, 電壓電壓工作范圍:2.5~5.5V。 封裝形式:SIP3L(TO92S)。 產品特點 靈敏度高 抗應力強 電壓范圍寬 可和各種邏輯電路直接接口典型應用 高靈敏的無觸點開關 直流無刷電機 直流無刷風機
上傳時間: 2013-10-12
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DH471一款基于混合信號的全極性霍爾效應傳感器。平均功耗5uA,它采用先進的斬波穩定技術,提供精確、穩定的磁性開關點。它由反向電壓保護器、電壓調整器,霍爾電壓發生器、信號放大器,史密特觸發器和集電及開路的輸出級組成。它是一種雙磁極工作的磁敏電路,適合于矩形或者柱形磁體下工作。工作溫度范圍可以在:-40~85度, 電壓電壓工作范圍:2.5~5.5V。 封裝形式:SIP3L(TO92S)。 產品特點 靈敏度高 抗應力強 電壓范圍寬 可和各種邏輯電路直接接口典型應用 高靈敏的無觸點開關 直流無刷電機 直流無刷風機
上傳時間: 2013-10-10
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DH248一款基于混合信號的全極性霍爾效應傳感器。平均功耗5uA,它采用先進的斬波穩定技術,提供精確、穩定的磁性開關點。它由反向電壓保護器、電壓調整器,霍爾電壓發生器、信號放大器,史密特觸發器和集電及開路的輸出級組成。它是一種雙磁極工作的磁敏電路,適合于矩形或者柱形磁體下工作。工作溫度范圍可以在:-40~85度, 電壓電壓工作范圍:2.5~5.5V。 封裝形式:SIP3L(TO92S)。 產品特點 靈敏度高 抗應力強 電壓范圍寬 可和各種邏輯電路直接接口典型應用 高靈敏的無觸點開關 直流無刷電機 直流無刷風機
上傳時間: 2013-10-21
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DH45L是一款基于混合信號的全極性霍爾效應傳感器。工作頻率30KHZ,無輸出上升和下降時間,平均功耗為2MA。它采用先進的斬波穩定技術,提供精確、穩定的磁性開關點。它由反向電壓保護器、電壓調整器,霍爾電壓發生器、信號放大器,史密特觸發器和集電及開路的輸出級組成。它是一種雙磁極工作的磁敏電路,適合于矩形或者柱形磁體下工作。工作溫度范圍可以在:-40~85度, 電壓電壓工作范圍:2.5~24V。 封裝形式:SIP3L(TO92S)。 產品特點 靈敏度高 抗應力去強 電壓范圍寬 可和各種邏輯電路直接接口 典型應用 高靈敏的無觸點開關 直流無刷電機 直流無刷風機
上傳時間: 2013-11-06
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本書精選了328例經典智能電路,包括光控電路、溫控電路、濕敏電路、力敏電路、氣敏電路、電壓敏電路、磁敏電路、聲控電路以及傳感器電路等九大類,并推薦了400余個敏感元器件且將它們融會到這328例智能電路中,使讀者看得懂用得上。 本書可作為中小學生以及電子類大專在校生的自修讀物,也可作為學校實驗室教材,對電工電子產品的設計者和維修者來說更是不可多得的資料。
上傳時間: 2013-06-05
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LTC3524 的 2.5V 至 6V 輸入電源範圍非常適合於那些從鋰離子電池或者多節堿性或鎳電池供電的便攜式設備。LCD 和 LED 驅動器的工作頻率均為 1.5MHz,因而允許使用纖巧、低成本的電感器和電容器。
上傳時間: 2013-11-22
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LTM®4616 是一款雙路輸入、雙路輸出 DC/DC μModule™ 穩壓器,采用 15mm x 15mm x 2.8mm LGA 表面貼裝型封裝。由於開關控制器、MOSFET、電感器和其他支持元件均被集成在纖巧型封裝之內,因此只需少量的外部元件。
上傳時間: 2013-10-27
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設計了一種樓宇供暖節能系統。本系統以 AT89C55 單片機為核心,選取數字溫度傳感器DS18B20 測量溫度,自動控制回水流量,從而保證室內溫度在穩定的范圍內。并且通過RS-485 通信接口和以太網串口數據轉換模塊與上位計算機通信,實現供暖的集中監控和管理。使用該系統在保證了供暖舒適性的同時最大限度的節約了能源,降低了供暖費用。
上傳時間: 2013-12-23
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本書從實用角度出發,全面系統深入地闡述了MCS—51單片機及其兼容機外圍電路的 設計與應用..全書共10章.第1章至第3章分別介紹各種智能化/網絡化集成傳感器、傳 感器系統的原理與應用、數字IC及智能傳感器的接口技術.第4章闡述單片機測控系統的 設計.第5章闡述數據采集系統及新穎檢測電路的設計.第6章講述智能儀器專用集成電 路及其應用.第7章介紹一種基于串行口在線下載的單片機開發系統的設計.第8章闡述 單片機系統穩壓電源的設計.第9章介紹電源監控及保護電路.第10章專門介紹單片機測 控系統的抗干擾措施.隨書贈送的光盤中,包含了大量的單片機外圍集成電路的最新英 文資料,是不可多得的珍貴技術資料庫...
上傳時間: 2013-10-13
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