传感器是复杂的设备,经常用于检测和响应电信号或光信号。甲传感器的物理参数(例如:温度,血压,湿度,速度等)转换成可电测量的信号。我们来解释一下温度的例子。玻璃温度计中的汞使液体膨胀和收缩,以转换测量温度,观察者可以在校准的玻璃管上读取该温度。
选择传感器时,必须考虑某些功能。它们如下:
1. 准确性
2. 环境条件 - 通常对温度/湿度有限制
3. 范围 - 传感器的测量极限
4. 校准 - 随着读数随时间变化,对大多数测量设备至关重要
5. 分辨率 - 传感器检测到的最小增量
6. 成本
7. 重复性 - 在相同的环境下重复测量变化的读数
传感器分类
传感器分为以下标准:
1. 主要输入数量
2. 转换原则(使用物理和化学效应)
3. 材料与技术
4. 财产
5. 申请
转换原则是有效方法遵循的基本标准。通常,材料和技术标准由开发工程组选择。
基于财产的分类如下:
· 温度 - 热敏电阻,热电偶,等等。
· 压力 - 光纤,真空,弹性液体压力计,电子。
· 流量 - 电磁,差压,位移,热质量等
· 液位传感器 - 差压,超声波射频,雷达,热位移等
· 接近和位移 - 光电,电容,磁,超声波。
· 生物传感器 - 共振镜,电化学,表面等离子共振,光可寻址电位。
· 图像 - 电荷耦合器件
· 气体和化学品 - 半导体,红外线,电导率,电化学。
· 加速度 - 陀螺仪, 加速度计。
· 其他 - 湿度,湿度传感器,速度传感器,质量, 倾斜传感器,力,粘度。
基于应用的分类如下:
· 工业过程控制,测量和自动化
· 非工业用途 - 飞机,医疗产品,汽车,消费类电子产品,其他类型的传感器。
传感器可根据传感器的功率或能量供应要求进行分类:
· 有源传感器 - 需要电源的传感器称为有源传感器。示例:LiDAR(光检测和测距),光电导电池。
· 无源传感器 - 不需要电源的传感器称为无源传感器。示例:辐射计,胶片摄影。
在当前和未来的应用中,传感器可以分为如下组:
· 加速度计 - 这些基于传感器技术。它们用于患者监测,包括起搏器和车辆动力系统。
· 生物传感器 - 这些都是基于电化学技术。它们用于食品检测,医疗设备,水检测和生物战剂检测。
· 图像传感器 - 这些都基于CMOS技术。它们用于消费电子,生物识别,交通和安全监控以及PC成像。
· 运动探测器 - 基于红外线,超声波和微波/ 雷达技术。它们用于视频游戏和模拟,光激活和安全检测。