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傳感器的分類,傳感器的種類有哪些?

來源:
2023-11-09
類別:基礎知識
eye 9
文章創(chuàng)建人 拍明芯城

1、傳感器的種類有哪些?

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體的光導效應或光生伏特效應。光生伏特效應是通過光照射,將半導體PN結處產生的電壓或電流作為輸出加以檢測。如光敏二級管,光敏三級管等。這些效應都是利用了光的量子性質。最常見的應用實例,就是光控燈。

2,溫度傳感器

用于檢測溫度的物理效應當中,除了利用塞貝克效應的熱電偶外,通常利用Pt,W等的金屬和氧氣物半導體以及非氧化物半導體,有機半導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,來檢測其共振頻率變化的溫度的感器等。最常見的應用實例,就是空調的控溫了。

3,力傳感器

大多數(shù)壓力傳感器都是利用了某種壓阻效應。所謂壓阻效應,就是當壓力施加于電阻體上時,會使其電阻值發(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。最常見的應用實例,就是電子稱了。

4,磁傳感器

磁傳感器常用的效應是霍爾效應與磁阻效應。利用霍爾效應的元件是霍爾元件,它是在一半導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,則載流子在羅倫茲力的作用下,將沿著與磁場方向垂直的方向移動,若在該方向上設置電極,則可檢測出電壓來 (霍爾電壓)。最常見的應用實例,就是電動車的調速方法了。

5,氣體傳感器

氣體傳感器實際就是半導體氣體傳感器。主要是氣體的吸附效應。如半導體 SnO2燒結制成的氣敏傳感器,其為多晶體,當表面吸附氣體分子時,就會在氣體分子與燒結體之間發(fā)生電子交換??刂戚d流子運動的晶粒界面處的勢壘會發(fā)生變化。

若在燒結體上設置兩個電極,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減少,在氧化性氣體中電阻值會增加。最常見的應用實例,就是各種煙霧報警器了。

傳感器的特點包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化,它不僅促進了傳統(tǒng)產業(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世紀新的經濟增長點。微型化是建立在微電子機械系統(tǒng)(MEMS)技術基礎上的,已成功應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、DNA、抗體、抗原、生物膜等)與物理化學換能器有機結合的一門交叉學科,是發(fā)展生物技術必不可少的一種先進的檢測方法與監(jiān)控方法,也是物質分子水平的快速、微量分析方法。

各種生物傳感器有以下共同的結構:包括一種或數(shù)種相關生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表達的信號轉換為電信號的物理或化學換能器(傳感器),二者組合在一起,用現(xiàn)代微電子和自動化儀表技術進行生物信號的再加工,構成各種可以使用的生物傳感器分析裝置、儀器和系統(tǒng)。

生物傳感器的原理

待測物質經擴散作用進入生物活性材料,經分子識別,發(fā)生生物學反應,產生的信息繼而被相應的物理或化學換能器轉變成可定量和可處理的電信號,再經二次儀表放大并輸出,便可知道待測物濃度。

生物傳感器的分類

按照其感受器中所采用的生命物質分類,可分為:微生物傳感器、免疫傳感器、組織傳感器、細胞傳感器、酶傳感器、DNA傳感器等等。

按照傳感器器件檢測的原理分類,可分為:熱敏生物傳感器、場效應管生物傳感器、壓電生物傳感器、光學生物傳感器、聲波道生物傳感器、酶電極生物傳感器、介體生物傳感器等。

按照生物敏感物質相互作用的類型分類,可分為親和型和代謝型兩種。

應用領域:

視覺傳感器的低成本和易用性已吸引機器設計師和工藝工程師將其集成入各類曾經依賴人工、多個光電傳感器,或根本不檢驗的應用。視覺傳感器的工業(yè)應用包括檢驗、計量、測量、定向、瑕疵檢測和分撿。

以下只是一些應用范例:

在汽車組裝廠,檢驗由機器人涂抹到車門邊框的膠珠是否連續(xù),是否有正確的寬度;

在瓶裝廠,校驗瓶蓋是否正確密封、裝灌液位是否正確,以及在封蓋之前沒有異物掉入瓶中;

在包裝生產線,確保在正確的位置粘貼正確的包裝標簽;

在藥品包裝生產線,檢驗阿斯匹林藥片的泡罩式包裝中是否有破損或缺失的藥片;

在金屬沖壓公司,以每分鐘逾150片的速度檢驗沖壓部件,比人工檢驗快13倍以上。

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2、通常傳感器可以分為哪幾類?

傳感器可以根據(jù)測量物理量的類型、測量原理、工作方式、使用范圍等多個方面進行分類。以下是常見的幾類傳感器分類:

1.按照測量物理量的類型:壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器速度傳感器、角度傳感器、光電傳感器、聲音傳感器等。

2.按照測量原理的分類:電感式傳感器、電容式傳感器、磁敏傳感器、電阻式傳感器、光電傳感器等。

按照工作方式的分類:主動式傳感器、被動式傳感器、檢測式傳感器、控制式傳感器等。

4.按照使用范圍的分類:一般工業(yè)傳感器、特種傳感器、生物醫(yī)學傳感器、環(huán)境監(jiān)測傳感器、安全防范傳感器等。

此外,還有一些特殊的傳感器,如微機電系統(tǒng)(MEMS)傳感器、壓電傳感器、振動傳感器等。傳感器的分類可以根據(jù)不同的需求進行選擇。


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3、傳感器按什么分類?

傳感器可以按照用途、原理、輸出信號、構成材料進行分類。不同分類下有不同的傳感器。按應用分類:壓力傳感器和力傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、輻射傳感器和熱傳感器。按原理分類:振動傳感器、濕度傳感器、磁性傳感器、氣體傳感器、真空度傳感器。根據(jù)輸出信號分類:模擬傳感器、數(shù)字傳感器、開關傳感器。按組成材料分類:傳感器按組成材料的類別可分為金屬傳感器、聚合物傳感器、陶瓷傳感器和混合物傳感器;根據(jù)材料的物理性質,可以分為導體傳感器、絕緣體傳感器、半導體傳感器和磁性材料傳感器。根據(jù)材料的晶體結構,可分為單晶傳感器、多晶傳感器和非晶材料傳感器。

4、傳感器分哪幾個類型?

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、碰撞檢測傳感器、安全傳感器、零件檢測傳感器。

其它傳感器市場上還有很多的傳感器適用于不同的應用。例如焊縫追蹤傳感器等。

責任編輯:David

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