高精度距離傳感器,手機的距離感應(yīng)器是什么?


1、手機的距離感應(yīng)器是什么?
距離傳感器一般都在手機聽筒的兩側(cè)或者是在手機聽筒凹槽中,這樣便于它的工作。當(dāng)用戶在接聽或撥打電話時,將手機靠近頭部,距離傳感器可以測出之間的距離到了一定程度后便通知屏幕背景燈熄滅,拿開時再度點亮背景燈,這樣更方便用戶操作也更為節(jié)省電量。
位器式位移傳感器,它通過電位器元件將機械位移轉(zhuǎn)換成與之成線性或任意函數(shù)關(guān)系的電阻或電壓輸出。普通直線電位器和圓形電位器都可分別用作直線位移和角位移傳感器。
但是,為實現(xiàn)測量位移目的而設(shè)計的電位器,要求在位移變化和電阻變化之間有一個確定關(guān)系。電位器式位移傳感器的可動電刷與被測物體相連。
物體的位移引起電位器移動端的電阻變化。阻值的變化量反映了位移的量值,阻值的增加還是減小則表明了位移的方向。通常在電位器上通以電源電壓,以把電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓輸出。線繞式電位器由于其電刷移動時電阻以匝電阻為階梯而變化,其輸出特性亦呈階梯形。
如果這種位移傳感器在伺服系統(tǒng)中用作位移反饋元件,則過大的階躍電壓會引起系統(tǒng)振蕩。因此在電位器的制作中應(yīng)盡量減小每匝的電阻值。電位器式傳感器的另一個主要缺點是易磨損。它的優(yōu)點是:結(jié)構(gòu)簡單,輸出信號大,使用方便,價格低廉。
磁致伸縮位移傳感器通過非接觸式的測控技術(shù)精確地檢測活動磁環(huán)的絕對位置來測量被檢測產(chǎn)品的實際位移值的;該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應(yīng)用于成千上萬的實際案例中。
由于作為確定位置的活動磁環(huán)和敏感元件并無直接接觸,因此傳感器可應(yīng)用在極惡劣的工業(yè)環(huán)境中,不易受油漬、溶液、塵?;蚱渌廴镜挠绊懀琁P防護(hù)等級在IP67以上。此外,傳感器采用了高科技材料和先進(jìn)的電子處理技術(shù),因而它能應(yīng)用在高溫、高壓和高振蕩的環(huán)境中。
傳感器輸出信號為絕對位移值,即使電源中斷、重接,數(shù)據(jù)也不會丟失,更無須重新歸零。由于敏感元件是非接觸的,就算不斷重復(fù)檢測,也不會對傳感器造成任何磨損,可以大大地提高檢測的可靠性和使用壽命。
磁致伸縮位移傳感器,是利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產(chǎn)生一個應(yīng)變脈沖信號來準(zhǔn)確地測量位置的。測量元件是一根波導(dǎo)管,波導(dǎo)管內(nèi)的敏感元件由特殊的磁致伸縮材料制成的。
測量過程是由傳感器的電子室內(nèi)產(chǎn)生電流脈沖,該電流脈沖在波導(dǎo)管內(nèi)傳輸,從而在波導(dǎo)管外產(chǎn)生一個圓周磁場,當(dāng)該磁場和套在波導(dǎo)管上作為位置變化的活動磁環(huán)產(chǎn)生的磁場相交時,由于磁致伸縮的作用,波導(dǎo)管內(nèi)會產(chǎn)生一個應(yīng)變機械波脈沖信號,這個應(yīng)變機械波脈沖信號以固定的聲音速度傳輸,并很快被電子室所檢測到。
由于這個應(yīng)變機械波脈沖信號在波導(dǎo)管內(nèi)的傳輸時間和活動磁環(huán)與電子室之間的距離成正比,通過測量時間,就可以高度精確地確定這個距離。由于輸出信號是一個真正的絕對值,而不是比例的或放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,更無需定期重標(biāo)。
磁致伸縮位移傳感器是根據(jù)磁致伸縮原理制造的高精度、長行程絕對位置測量的位移傳感器。它采用非接觸的測量方式,由于測量用的活動磁環(huán)和傳感器自身并無直接接觸,不至于被摩擦、磨損。
因而其使用壽命長、環(huán)境適應(yīng)能力強,可靠性高,安全性好,便于系統(tǒng)自動化工作,即使在惡劣的工業(yè)環(huán)境下,也能正常工作。此外,它還能承受高溫、高壓和強振動,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于機械位移的測量、控制中。
2、距離傳感器原理解析 激光和超聲波距離傳感器的原理和運用
距離傳感又稱位移傳感器,距離傳感器是利用各種元件檢測對象物的物理變化量,通過將該變化量換算為距離,來測量從傳感器到對象物的距離位移的機器。根據(jù)使測量原理不同,分為超聲波位移傳感器、激光距離傳感器等。最常見的應(yīng)用就是手機距離傳感器的使用。手機使用的距離傳感器是利用測時間來實現(xiàn)距離測量的一種傳感器.紅外脈沖傳感器通過發(fā)射特別短的光脈沖,并測量此光脈沖從發(fā)射到被物體反射回來的時間,通過測時間來計算與物體之間的距離。
距離傳感器的分類:
距離傳感器按照測量原理的不同,分為激光距離傳感器和超聲波距離傳感器。
激光測距傳感器是距離傳感器中應(yīng)用比較廣泛的類型,比如應(yīng)用在出租車的計價器當(dāng)中,在此發(fā)揮作用的就是激光測距傳感器中的一種叫做傳輸時間激光距離傳感器的傳感器
傳輸時間激光距離傳感器的工作原理
傳輸時間激光傳感器工作時。傳輸時間激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間,因為光速太快。要想使分辨率達(dá)到1mm,則傳輸時間測距傳感器的電子電路必須能分辨出極短的時間,這是對電子技術(shù)提出的過高要求,實現(xiàn)起來造價太高。但是如今廉價的傳輸時間激光傳感器巧妙地避開了這一障礙,利用一種簡單的統(tǒng)計學(xué)原理,即平均法則實現(xiàn)了1mm的分辨率,并且能保證響應(yīng)速度。
傳輸時間激光距離傳感器的優(yōu)點
傳輸時間激光距離傳感器的發(fā)展激光在檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,技術(shù)含量十分豐富,對社會生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯。利用激光傳輸時間來測量距離的基本原理是通過測量激光往返目標(biāo)所需時間來確定目標(biāo)距離。即:傳輸時間激光測距雖然原理簡單、結(jié)構(gòu)簡單,但以前主要用于軍事和科學(xué)研究方面,在工業(yè)自動化方面卻很少見。因為激光測距傳感器售價太高,一般在幾千美元。實際上,所有工業(yè)用戶都在尋找一種能在較遠(yuǎn)距離實現(xiàn)精密距離檢測的傳感器。因為許多情況下近距離安裝傳感器會受物理位置及生產(chǎn)環(huán)境的限制,如今的傳輸時間激光測距傳感器將為這類場合的工程師排憂解難。
超聲波距離傳感器的工作原理
超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波是一種振動頻率高于聲波的機械波,由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的,它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在陽光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。
超聲波檢測廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學(xué)等方面以超聲波作為檢測手段,必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器,習(xí)慣上稱為超聲換能器,或者超聲探頭。
距離傳感器在檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,技術(shù)含量十分豐富,對社會生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯。激光測距和超聲波測距是距離傳感器最常見的應(yīng)用。
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