常用的傳感器種類,傳感器的分類有那些


1、傳感器的分類有那些
傳感器是一種檢測(cè)并響應(yīng)來自物理環(huán)境的某種類型輸入的設(shè)備。輸入可以是光、熱、運(yùn)動(dòng)、濕度、壓力或任何數(shù)量的其他環(huán)境現(xiàn)象。輸出通常是一個(gè)信號(hào),該信號(hào)在傳感器位置轉(zhuǎn)換為人們可讀顯示或通過網(wǎng)絡(luò)以電子方式傳輸以供閱讀并作進(jìn)一步的處理。
傳感器分類:電阻式傳感器,電感式傳感器,電容式傳感器,壓電式傳感器,磁電式傳感器,熱電式傳感器,光電式傳感器,數(shù)字式傳感器,光纖式傳感器,超聲波傳感器,熱敏傳感器,模擬傳感器等。
傳感器種類:
傳感器可以按多種方式分類。一種常見的方法是將它們分類為主動(dòng)或被動(dòng)。有源傳感器是一種需要外部電源才能響應(yīng)環(huán)境輸入并產(chǎn)生輸出的傳感器。例如,氣象衛(wèi)星中使用的傳感器通常需要一些能源來提供有關(guān)地球大氣層的氣象數(shù)據(jù)。另一方面,無源傳感器不需要外部電源來檢測(cè)環(huán)境輸入。依賴于環(huán)境本身的能量,使用光能或熱能等能源。一個(gè)很好的例子是水銀玻璃溫度計(jì)。水銀會(huì)隨著溫度的波動(dòng)而膨脹和收縮,從而導(dǎo)致玻璃管中的液位升高或降低。外部標(biāo)記提供了一個(gè)人類可讀的儀表,用于查看溫度。
一些類型的傳感器,例如地震和紅外光傳感器,有主動(dòng)和被動(dòng)兩種形式。部署傳感器的環(huán)境通常決定哪種類型最適合應(yīng)用程序。傳感器分類的另一種方法是根據(jù)傳感器產(chǎn)生的輸出類型,根據(jù)它們是模擬的還是數(shù)字的。模擬傳感器將環(huán)境輸入轉(zhuǎn)換為連續(xù)變化的輸出模擬信號(hào)。燃?xì)鉄崴髦惺褂玫臒犭娕际悄M傳感器的一個(gè)很好的例子。熱水器的指示燈持續(xù)加熱熱電偶。如果指示燈熄滅,熱電偶就會(huì)冷卻,并發(fā)送一個(gè)不同的模擬信號(hào),指示應(yīng)該關(guān)閉氣體。
與模擬傳感器不同,數(shù)字傳感器將環(huán)境輸入轉(zhuǎn)換為以二進(jìn)制格式(1和0)傳輸?shù)碾x散數(shù)字信號(hào)。數(shù)字傳感器已在所有行業(yè)中變得相當(dāng)普遍,在許多情況下取代了模擬傳感器。例如,數(shù)字傳感器現(xiàn)在用于測(cè)量濕度、溫度、大氣壓力、空氣質(zhì)量和許多其他類型的環(huán)境現(xiàn)象。
與有源和無源傳感器一樣,某些類型的傳感器(例如熱傳感器或壓力傳感器)有模擬和數(shù)字兩種形式。
加速度計(jì)。這種類型的傳感器檢測(cè)重力加速度的變化,從而可以測(cè)量?jī)A斜、振動(dòng),當(dāng)然還有加速度。
化學(xué)。化學(xué)傳感器檢測(cè)介質(zhì)(氣體、液體或固體)中的特定化學(xué)物質(zhì)。
濕度。這些傳感器可以檢測(cè)空氣中的水蒸氣含量以確定相對(duì)濕度。濕度傳感器通常包括溫度讀數(shù),因?yàn)橄鄬?duì)濕度取決于空氣溫度。
等級(jí)。液位傳感器可以確定物理物質(zhì)的液位,例如水、燃料、冷卻劑、谷物、肥料或廢物。
運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器可以感知限定空間(檢測(cè)區(qū)域)中的物理運(yùn)動(dòng),并可用于控制燈光、攝像頭、停車門、水龍頭、安全系統(tǒng)、自動(dòng)開門器和許多其他系統(tǒng)。傳感器通常會(huì)發(fā)出某種類型的能量——例如微波、超聲波或光束——并且可以檢測(cè)能量流何時(shí)被進(jìn)入其路徑的物體中斷。
光學(xué)。光學(xué)傳感器,也稱為光電傳感器,可以檢測(cè)光譜中不同點(diǎn)的光波,包括紫外光、可見光和紅外光。
壓力。這些傳感器檢測(cè)液體或氣體的壓力,廣泛用于機(jī)械、汽車、飛機(jī)、HVAC系統(tǒng)和其他環(huán)境。
接近。接近傳感器檢測(cè)物體的存在或確定物體之間的距離。
溫度。這些傳感器可以識(shí)別目標(biāo)介質(zhì)的溫度,無論是氣體、液體還是空氣。
觸碰。觸摸傳感設(shè)備檢測(cè)受監(jiān)控表面上的物理接觸。
2、常見的傳感器種類有哪些?
生活中的傳感器有以下種類:
1,光傳感器
光傳感器利用的是半導(dǎo)體的光導(dǎo)效應(yīng)或光生伏特效應(yīng)。光生伏特效應(yīng)是通過光照射,將半導(dǎo)體PN結(jié)處產(chǎn)生的電壓或電流作為輸出加以檢測(cè)。如光敏二級(jí)管,光敏三級(jí)管等。這些效應(yīng)都是利用了光的量子性質(zhì)。最常見的應(yīng)用實(shí)例,就是光控?zé)簟?/span>
2,溫度傳感器
用于檢測(cè)溫度的物理效應(yīng)當(dāng)中,除了利用塞貝克效應(yīng)的熱電偶外,通常利用Pt,W等的金屬和氧氣物半導(dǎo)體以及非氧化物半導(dǎo)體,有機(jī)半導(dǎo)體等的電阻隨溫度變化來作為溫度傳感器的。
此外,還有利用PN結(jié)處電流——電壓特性隨溫度的變化,利用居里溫度附近磁特性和介電常數(shù)變化的傳感器,利用介電常數(shù)和壓電常數(shù)的變化,來檢測(cè)其共振頻率變化的溫度的感器等。最常見的應(yīng)用實(shí)例,就是空調(diào)的控溫了。
3,壓力傳感器
大多數(shù)壓力傳感器都是利用了某種壓阻效應(yīng)。所謂壓阻效應(yīng),就是當(dāng)壓力施加于電阻體上時(shí),會(huì)使其電阻值發(fā)生變化,這種現(xiàn)象稱為壓阻現(xiàn)象比金屬電阻的變化明顯得多,其主要是因在受壓后其電子或空穴的遷移率發(fā)生變化。最常見的應(yīng)用實(shí)例,就是電子稱了。
4,磁傳感器
磁傳感器常用的效應(yīng)是霍爾效應(yīng)與磁阻效應(yīng)。利用霍爾效應(yīng)的元件是霍爾元件,它是在一半導(dǎo)體薄片兩端之間通以電流,如果在薄片垂直方向外加一磁場(chǎng),則載流子在羅倫茲力的作用下,將沿著與磁場(chǎng)方向垂直的方向移動(dòng),若在該方向上設(shè)置電極,則可檢測(cè)出電壓來 (霍爾電壓)。最常見的應(yīng)用實(shí)例,就是電動(dòng)車的調(diào)速方法了。
5,氣體傳感器
氣體傳感器實(shí)際就是半導(dǎo)體氣體傳感器。主要是氣體的吸附效應(yīng)。如半導(dǎo)體 SnO2燒結(jié)制成的氣敏傳感器,其為多晶體,當(dāng)表面吸附氣體分子時(shí),就會(huì)在氣體分子與燒結(jié)體之間發(fā)生電子交換??刂戚d流子運(yùn)動(dòng)的晶粒界面處的勢(shì)壘會(huì)發(fā)生變化。
若在燒結(jié)體上設(shè)置兩個(gè)電極,其間電阻將隨氣體分子吸附情況而增減。一般在還原性氣體中電阻值會(huì)減少,在氧化性氣體中電阻值會(huì)增加。最常見的應(yīng)用實(shí)例,就是各種煙霧報(bào)警器了。
傳感器的特點(diǎn)包括:
微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代,而且還可能建立新型工業(yè),從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)基礎(chǔ)上的,已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。
生物傳感器是用生物活性材料(酶、蛋白質(zhì)、DNA、抗體、抗原、生物膜等)與物理化學(xué)換能器有機(jī)結(jié)合的一門交叉學(xué)科,是發(fā)展生物技術(shù)必不可少的一種先進(jìn)的檢測(cè)方法與監(jiān)控方法,也是物質(zhì)分子水平的快速、微量分析方法。
各種生物傳感器有以下共同的結(jié)構(gòu):包括一種或數(shù)種相關(guān)生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表達(dá)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的物理或化學(xué)換能器(傳感器),二者組合在一起,用現(xiàn)代微電子和自動(dòng)化儀表技術(shù)進(jìn)行生物信號(hào)的再加工,構(gòu)成各種可以使用的生物傳感器分析裝置、儀器和系統(tǒng)。
3、傳感器的類別有哪些
傳感器的類別有集成傳感器、薄膜傳感器、厚膜傳感器、陶瓷傳感器。
1、集成傳感器
是用標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)硅基半導(dǎo)體集成電路的工藝技術(shù)制造的。通常還將用于初步處理被測(cè)信號(hào)的部分電路也集成在同一芯片上。
2、薄膜傳感器
則是通過沉積在介質(zhì)襯底(基板)上的,相應(yīng)敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時(shí),同樣可將部分電路制造在此基板上。
3、厚膜傳感器
是利用相應(yīng)材料的漿料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后進(jìn)行熱處理,使厚膜成形。
4、陶瓷傳感器
采用標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝(溶膠、凝膠等)生產(chǎn)。完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后,已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié)。
傳感器的特點(diǎn)
傳感器的特點(diǎn)包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
傳感器是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。
4、傳感器分哪幾個(gè)類型?
感器分為很多種類型,具體類型如下:
傳感器類型有:電化學(xué)傳感器、電量傳感器、液位傳感器、電阻式傳感器、稱重傳感器、壓力傳感器、智能傳感器、溫度傳感器、位移傳感器、視覺傳感器、視覺傳感器、碰撞檢測(cè)傳感器、安全傳感器、零件檢測(cè)傳感器。
其它傳感器市場(chǎng)上還有很多的傳感器適用于不同的應(yīng)用。例如焊縫追蹤傳感器等。
責(zé)任編輯:David
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