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水是生命之源,土壤中水分進(jìn)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(zhǎng)。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(cè)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性成為一個(gè)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(guò)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(cè)系統(tǒng)電路可以通過(guò)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(hào)形成電磁脈沖。
光纖傳感器能夠?qū)⒈粶y(cè)對(duì)象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成可被觀(guān)測(cè)的光信號(hào),是一類(lèi)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(diǎn)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(cè)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(cè)參數(shù)相互作用,使光的光學(xué)性質(zhì)(如強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號(hào)光,再經(jīng)出射光纖送入光探測(cè)器、解調(diào)器而獲得被測(cè)參數(shù)。
光纖傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器,使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)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(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化,稱(chēng)為被調(diào)制的信號(hào)光,再利用被測(cè)量對(duì)光的傳輸特性施加的影響,完成測(cè)量。
光電傳感器是通過(guò)把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化來(lái)實(shí)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(cè)電路。發(fā)送器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來(lái)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(cè)電路,它能濾出有效信號(hào)和應(yīng)用該信號(hào)。
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(hào)為變換和傳輸?shù)妮d體,主要用于精度的測(cè)量。主要利用光導(dǎo)纖維的傳光特性,把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為光特性(強(qiáng)度、相位、偏振態(tài)、頻率、波長(zhǎng))改變的傳感器。它是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器,使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)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(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化,稱(chēng)為被調(diào)制的信號(hào)光,在經(jīng)過(guò)光纖送入光探測(cè)器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測(cè)參數(shù)。
光電傳感器是各種光電檢測(cè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,它是把光信號(hào)(可見(jiàn)及紫外鐳射光)轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)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(shí),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(cè)對(duì)象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)的光信號(hào)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(cè)參數(shù)的相互作用, 使光的光學(xué)性質(zhì)如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化,成為被調(diào)制的光信號(hào),再經(jīng)過(guò)光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測(cè)參數(shù)。整個(gè)過(guò)程中,光束經(jīng)由光纖導(dǎo)入,通過(guò)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(zhǎng)距離傳遞信息,是現(xiàn)代信息社會(huì)光纖通信的基石。光波在光纖中傳播的特征參量會(huì)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(cè)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(jiàn)到傳感器之一。通過(guò)一定的檢測(cè)裝置測(cè)量空氣中的溫濕度,將溫濕度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或其他所需方式的信息導(dǎo)出,以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。因?yàn)闇囟群蜐穸扰c物理量本身和現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān),所以溫濕度集成的傳感器會(huì)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(cè)量和處理的電信號(hào)的設(shè)備或設(shè)備。市場(chǎng)上的溫濕度傳感器通常測(cè)量溫度和相對(duì)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(hào)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(guó)防、科研、航天等部門(mén),對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行測(cè)量及控制。濕敏元件是最簡(jiǎn)單的濕度傳感器。濕敏元件主要有電阻式、電容式兩大類(lèi)。
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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(chǎng)作用下會(huì)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)