對于傳感器,大家應該都不陌生。比如,我們在生活中常見到溫度傳感器、濕度傳感器、位置傳感器等等。為增進大家對傳感器的認識,本文將對傳感器的應用,以及傳感器的選擇方法予以介紹。如果你對傳感器具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、傳感器如何選擇
1、根據測量對象與輸出條件確定類型
要進行某個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。因為,用流量計舉例,有電磁流量計和渦街流量計還有超聲波流量計,我們需要針對具體目標去選擇流量計,除此之外,還需要參考需要使用哪種輸出模式,比如說2線制還是四線制電流信號,0-20ma,4-20ma,0-10v電壓信號或者是某種協議的通訊。
2、依據靈敏度的選擇
通常,在傳感器的線性范圍內,希望傳感器的靈敏度越高越好。因為只有靈敏度高時,與被測量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利于信號處理。但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統放大,影響測量精度。因此,要求傳感器本身應具有較高的信噪比,盡量減少從外界引入的干擾信號。
3、判斷頻率響應特性
傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內保持不失真。實際上傳感器的響應總有-定延遲,希望延遲時間越短越好。傳感器的頻率響應越高,可測的信號頻率范圍就越寬。在動態(tài)測量中,應根據信號的特點(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機等)響應特性,以免產生過大的誤差。
4、根據傳感器的穩(wěn)定性
傳感器使用一段時間后,其性能保持不變的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器長期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結構外,主要是傳感器的使用環(huán)境。因此,要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性,傳感器必須要有較強的環(huán)境適應能力。在選擇傳感器之前,應對其使用環(huán)境進行調查,并根據具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器,或采取適當的措施,減小環(huán)境的影響。
5、傳感器的量程和精度
精度是傳感器的一個重要的性能指標,它是關系到整個測量系統測量精度的一個重要環(huán)節(jié)。然而傳感器精度卻受量程的制約,一般量程越大,精度越低,但高精度的傳感器很有可能量程不夠,因此也就導致了高精度大量程的傳感器非常昂貴。所以選擇的時候需要適當調節(jié)它們的關系。
二、傳感器的應用
1、傳感器與環(huán)境保護
目前,地球的大氣污染、水質污濁及噪聲已嚴重地破壞了地球的生態(tài)平衡和我們賴以生存的環(huán)境,這一現狀已引起了世界各國的重視。為保護環(huán)境,利用傳感器制成的各種環(huán)境監(jiān)測儀器正在發(fā)揮著積極的作用。
2、傳感器在機器人上的應用
在勞動強度大或危險作業(yè)的場所,已逐步使用機器人取代人的工作。一些高速度、高精度的工作,由機器人來承擔也是非常合適的。但這些機器人多數是用來進行加工、組裝、檢驗等工作,屑于生產用的自動機械式的單能機器人。在這些機器人身上僅采用了檢測臂的位置和角度的傳感器。
3、傳感器與家用電器
現代家用電器中普遍應用著傳感器。傳感器在電子爐灶、自動電飯鍋、吸塵器、空調器、電子熱水器等家用電器得到了廣泛的應用。
4、傳感器與物聯網
物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現互聯互通的網絡。它具有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化3個重要特征。
5、傳感器在醫(yī)療及人體醫(yī)學上的應用
隨著醫(yī)用電子學的發(fā)展,僅憑醫(yī)生的經驗和感覺進行診斷的時代將會結束。現在,應用醫(yī)用傳感器可以對人體的表面和內部溫度、血壓及腔內壓力、血液及呼吸流量、腫瘤、血液的分析、脈波及心音、心腦電波等進行高難度的診斷。顯然,傳感器對促進醫(yī)療技術的高度發(fā)展起著非常重要的作用。
6、傳感器與遙感技術
衛(wèi)星遙感是航天遙感的組成部分,以人造地球衛(wèi)星作為遙感平臺,主要利用衛(wèi)星對地球和低層大氣進行光學和電子觀測。即從遠離地面的不同工作平臺上(如高塔、氣球、飛機、火筋、人造地球衛(wèi)星、宇畝飛船、航天飛機等)通過傳感器,對地球表面的電磁波(輻射)信息進行探測,并經信息的傳輸、處理和判讀分析,對地球的資源與環(huán)境進行探測和監(jiān)測的綜合性技術。
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