数字传感器在各种领域的应用.docx

数字传感器在各种领域的应用目录1 .数字型传感器介绍12 .数字型传感器种类22.1.温度传感器22.2.压力传感器22.3.湿度传感器22.4. 光照度传感器32.5. 气体传感器32. 6.速度传感器32.6. 1.测线速传感器32.6.2. 测转速传感器32.6.3.雷达传感器4?数字传感器在各种领域的应用43.1. 传感器与环境保护4?数字传感器在张力检测中的应用4?高铁、地铁安全监控43.4. 传感器与汽车53.5. 传感器与智能家电53.6.传感器与机器人53.7.传感器与人体医学53.8.传感器与气体检测61 .数字型传感器介绍数字型传感器是一种能够将模拟信号转换成数字信号输出的传感器，将模拟信号转换成数字信号的处理芯片可以通过数字信号处理的方式，使传感器的灵敏度、温度稳定度和响应时间等方面得到极大的提高，具有高精度、高可靠性和多种接口等优点。数字型传感器广泛应用于计算机网络、通信、自动控制、工业自动化、环保检测、生命科学等领域。在许多行业中，模拟和数字称重传感器是用于精确称重的两种基本传感器形式。传感器的应用领域非常的广泛，涉及电子计算机、生产自动化、现代信息、军事、交通、化学、环保、能源、海洋开发、遥感、航空航天等。下面奥音贝小编简单总结了一些常用传感器的应用。目前市场上的大多数称重传感器仍然基于模拟技术，尽管数字称重传感器也已经集成称重过程一段时间了。随着这一趋势的发展，模拟与数字的比较在任何时候都被提到。毫无疑问，数字称重传感器提供了更好的优势，因为信号由ADC和DSP等高级电子部件处理。传感器是将物理量转化为可供测量和处理的信号输出的设备，它们的工作原理和应用场景各不相同。例如，温度传感器的工作原理是将物质温度变化转化为电信号输出，应用场景包括温度测量与控制、天文学、电子化学、医学等领域。压力传感器的工作原理是测量介质压力，应用场景包括发动机、制冷机、自动化生产等领域。湿度传感器的工作原理是测量空气中含水量，应用场景包括气象、农业、环保、生物实验等领域。总之，数字型传感器的种类和应用场景广泛，进一步推动着自动化技术的发展。通过对数字型传感器种类的了解，我们可以更好地选择和使用适合自己的传感器，为我们提供更加精确、可靠的数据。2 .数字型传感器种类2.1.温度传感器温度传感器是一种用于测量温度的数字型传感器，广泛应用于电子产品、办公设备、汽车制造、科学研究等领域。常见的温度传感器包括热电器、热敏电阻、热敏电阻热偶、热敏电阻热电偶。2.2.压力传感器压力传感器是一种能够对压力进行测量的传感器，适用于柴油机、空调和发电机组等设备的压力测量，同时在工程测量、自动化工厂生产过程的压力监测和控制等方面也被广泛应用。2.3.湿度传感器湿度传感器是一种用于测量空气湿度的传感器，广泛应用于气象、农业、环境保护、医疗和生化科学等领域，常见的湿度传感器包括电容式湿度传感器、电阻式湿度传感器和石英式湿度传感器。2.4.光照度传感器光照度传感器是一种数字型传感器，广泛应用于照明、电子、光学、建筑、无线电通讯等领域。常用的光照度传感器包括硅光电池、垂直固体结构、光敏电阻、光电二极管等。2.5.气体传感器气体传感器是一种数字型传感器，可以测量空气中某种气体的存在的浓度。它主要应用在空气质量检测、环保、能源、医疗等领域，具有灵敏、范围广和精度高等特点。2.6.速度传感器测速传感器是能测量被测物运行速度的仪器。单位时间内位移的增量就是速度。速度是矢量，有大小和方向，速度的大小被称为速率，速度包括线速度和转速度，与之相对应的就有测量线速度传感器和测量转速度传感器，它们被统称为测速传感器。测速传感器主要可分为测线速传感器和测转速传感器两种。由于测速传感器产品有很多种，在这里我就不一一列出来了，以下将介绍目前国内常用的两种激光测速传感器，也在国外已被广泛使用，仅供参考。2.6.1.测线速传感器Z1S-C50测速传感器是特别定制高精度的一款测速传感器，其精度小于0.05%o它是非接触在线精密测量物体运行速度的利器。它不仅能测运行速度，还能测量运行物体左右摆动量，以及运动方向和停机状态。它不仅能测量大物体，也能测量细小物体,是目前一款性能非常优异的在线测速度传感器。该传感器系统是基于一种可靠的空间滤波方法原理，此工作方法是通过观察穿过光栅的移动物体来实现。运动影像的重合和光栅结构导致探测器输出信号的频率被测物的移动速度相匹配。2.6.2.测转速传感器Z1S-Px测速传感器也是特别定制的一款测速传感器，传感器有2个正交测量信号输出能同时测量两个方向的速度，不但能觉察被测体是否停止，而且能觉察被测体的运动方向。将传感器固定在稳定的支架上能测出转动被测体的转角和转速，并且它是非接触的传感器，可测量无法接触的物体。除能测量速度外，还可以识别开机、关机和运动方向。2. 6.3.雷达传感器雷达传感器不受气候、温度、光线影响，而测速范围广、检测灵敏，一直是测速领域的主流。雷达传感器根据多普勒效应，常用来检测车辆、炮弹、球速、列车、工业机械速度等。?.数字传感器在各种领域的应用3. 1.传感器与环境保护目前，全球范围的大气污染、水污染及噪声污染等严重破坏了地球的生态平衡，这一现状已引起了世界各国的重视。为保护地球生态环境，利用传感器制成的各种环境监测仪器正在发挥着积极的作用。噪声污染严重影响着人类的身心健康，噪声监测、防治离不开声音传感器设备的支持。?.2.数字传感器在张力检测中的应用纺织和钢铁行业往往需要通过张力控制来达到材料最好的蜷曲效果。力传感器是必不可少的元件。由于带动转子旋转的电机在运转时产生的磁场会对普通的传感器的桥路产生很大的影响，生产管理的监控需要对每一台设备进行远程监控。所以数字传感器成为了最佳选择。使用数字化的力传感器，不仅在抗干扰方面表现突出，而且使数据能够通过较长的电缆线精准地传送到现场的生产管理系统中。?.3.高铁'地铁安全监控在高铁或地铁的应用中，电机是主要的组成之一。为了保证用于轨道安全检测的重力传感器能用同样的高速检测到高速行驶的火车，数字传感器成为这一应用的可靠选择。数字传感器所具有的高采样率保证了数据的及时采集，且不易受到电磁干扰。为超级高铁的平稳运行带来了安全保证。3.4.传感器与汽车目前传感器在汽车上的应用，不仅局限于行驶速度、行驶距离、发动机旋转速度等方面。随着汽车交通事故的不断增多，传感器开始应用于汽车安全气囊系统、防盗装置、防滑控制系统、防抱死装置、电子变速控制装置、排气循环装置、电子燃料喷射装置及汽车“黑匣子”等方面，为汽车的行驶安全保驾护航。随着汽车电子技术和汽车安全技术的发展，传感器在汽车领域的应用将会更加广泛。3.5.传感器与智能家电现代家用电器中普遍应用着传感器。传感器在电子炉灶、自动电饭锅、吸尘器、空调、电子热水器、热风取暖器、风干器、报警器、电熨斗、电风扇、游戏机、电子驱蚊器、洗衣机、洗碗机、照相机、电冰箱、彩色电视机、录像机、录音机、收音机、电唱机及家庭影院等方面得到了广泛的应用。随着经济水平与科技水平的提高，人们对智能化家电的需求越发强烈，开始进入物联网智能家电时代，安全监视与报警、空调及照明控制、耗能控制、太阳光自动跟踪、家务劳动自动化及人身健康管理等系列产品已经趋于成熟。传感器在智能家电领域进入了更加广阔的发展空间。3.6.传感器与机器人目前，在劳动强度大或危险作业的场所，已逐步使用机器人取代人的工作。一些高速度、高精度的工作，由机器人来承担也是非常合适的。要使机器人和人的功能更为接近，要求机器人有判断能力，这就要给机器人安装物体检测传感器，特别是视觉传感器和触觉传感器，使机器人通过视觉对物体进行识别和检测，通过触觉对物体产生压觉、力觉、滑动感觉和重量感觉。这样它不仅可以从事特殊的作业，而且一般的生产、事务和家务，全部可由机器人去处理。3.7.传感器与人体医学随着医用电子学的发展，仅凭医生的经验和感觉进行诊断的时代将会结束。现在，应用医用传感器可以对人体的表面和内部温度、血压、腔内压力、血液、呼吸流量、肿瘤、脉搏、心音、心脑电波等进行高难度的诊断。显然，传感器对促进技术的高度发展起着非常重要的作用。3.&传感器与气体检测在工业领域，传感器主要应用在石化工业中，例如氧气传感器、硫化氢传感器、一氧化碳传感器等都能应用于检测各种有害气体中。电力工业方面，氢气传感器能够检测电力变压器绝缘油变质过程中产生的氢气。在食品领域，气体传感器也可以检测食物的新鲜度。例如在果蔬保鲜应用中，气体传感器检测保鲜库中的氧气、乙烯、二氧化碳的浓度。在家庭燃气安全领域，多用于检测餐厅、厨房中天然气、液化石油气和城市煤气等民用燃气的泄漏。