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水是生命之源,土壤中水分進行含量的多少即土壤環(huán)境濕度,它直接關(guān)系到植物是否能生存且生長。各大校園之中,植被覆蓋率占比很大,灌溉方式?jīng)Q定了用水量的多少。采用智能控制灌溉,能大大提高節(jié)水率。而土壤濕度檢測的穩(wěn)定性和準確性成為一個智能技術(shù)控制灌溉管理系統(tǒng)的關(guān)鍵。土壤濕度傳感器,通過金屬片探針表面濕度變化,改變自身電阻與電容值。土壤濕度檢測系統(tǒng)電路可以通過濕度傳感器數(shù)據(jù)采集到土壤濕度轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號形成電磁脈沖。
光纖傳感器能夠?qū)⒈粶y對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成可被觀測的光信號,是一類應(yīng)用范圍較為廣泛的傳感器。由于光纖天生就具備有較多優(yōu)異的性能,因此光纖傳感器的優(yōu)點也是較為明顯的。光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、光探測器以及解調(diào)制器組成。其基本原理是將光源的光經(jīng)入射光纖送人調(diào)制區(qū),光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測參數(shù)相互作用,使光的光學(xué)性質(zhì)(如強度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號光,再經(jīng)出射光纖送入光探測器、解調(diào)器而獲得被測參數(shù)。
光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,稱為被調(diào)制的信號光,再利用被測量對光的傳輸特性施加的影響,完成測量。
光電傳感器是通過把光強度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的。 光電傳感器在一般情況下,有三部分構(gòu)成,它們分為:發(fā)送器、接收器和檢測電路。發(fā)送器對準目標發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來源于半導(dǎo)體光源,發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射,或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路,它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。
光纖傳感技術(shù)的出現(xiàn),是當(dāng)今傳感器技術(shù)領(lǐng)域新的探索和發(fā)展,光纖傳感技術(shù)主要依靠的是光纖傳感器,光纖傳感器是以光信號為變換和傳輸?shù)妮d體,主要用于精度的測量。主要利用光導(dǎo)纖維的傳光特性,把被測量轉(zhuǎn)換為光特性(強度、相位、偏振態(tài)、頻率、波長)改變的傳感器。它是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化,稱為被調(diào)制的信號光,在經(jīng)過光纖送入光探測器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測參數(shù)。
光電傳感器是各種光電檢測系統(tǒng)中實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,它是把光信號(可見及紫外鐳射光)轉(zhuǎn)變成為電信號的器件。光電傳感器工作原理基于光電效應(yīng),光電效應(yīng)是指光照射在某些物質(zhì)上時,物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應(yīng)的電效應(yīng)現(xiàn)象。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。
光纖傳感器是一種將被測對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號的傳感器。光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器,在調(diào)制器內(nèi)與外界被測參數(shù)的相互作用, 使光的光學(xué)性質(zhì)如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化,成為被調(diào)制的光信號,再經(jīng)過光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測參數(shù)。整個過程中,光束經(jīng)由光纖導(dǎo)入,通過調(diào)制器后再射出,其中光纖的作用首先是傳輸光束,其次是起到光調(diào)制器的作用。
光纖最早是應(yīng)用于光的傳輸,適合長距離傳遞信息,是現(xiàn)代信息社會光纖通信的基石。光波在光纖中傳播的特征參量會因外界因素的作用而間接或直接地發(fā)生變化,由此光纖傳感器就能分析探測這些物理量、化學(xué)量和生物量的變化。光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、
溫濕度傳感器是人們最常見到傳感器之一。通過一定的檢測裝置測量空氣中的溫濕度,將溫濕度轉(zhuǎn)換為電信號或其他所需方式的信息導(dǎo)出,以滿足用戶的需求。因為溫度和濕度與物理量本身和現(xiàn)實生活密切相關(guān),所以溫濕度集成的傳感器會相應(yīng)產(chǎn)生。溫濕度傳感器是指能夠?qū)貪穸绒D(zhuǎn)移于測量和處理的電信號的設(shè)備或設(shè)備。市場上的溫濕度傳感器通常測量溫度和相對濕度。
濕度傳感器是一種能感受氣體中水蒸氣含量,并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。濕度傳感器經(jīng)常應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、環(huán)保、國防、科研、航天等部門,對環(huán)境濕度進行測量及控制。濕敏元件是最簡單的濕度傳感器。濕敏元件主要有電阻式、電容式兩大類。
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LCD液晶是介于液體和固體之間的物質(zhì),本身不發(fā)光,工作性質(zhì)受溫度影響很大,其工作溫度為 -55oC~+77oC。液晶分子的排列在電場作用下會發(fā)生變化,影響其液晶單元的透光率或反射率,從而影響它的光學(xué)性質(zhì)