傳感器的分類、特點(diǎn)與發(fā)展

發(fā)布時(shí)間:2023-11-04
按工作原理分類
■按被測參數(shù)分類
■按工作原理分類:物理型、化學(xué)型和生物型。
□物理型傳感器是利用某些敏感元件的物理性質(zhì)或某些功能材料的特殊物理性能制成的傳感器。
□物理型傳感器又可以分為結(jié)構(gòu)型傳感器和物性型傳感器。
□化學(xué)傳感器是利用電化學(xué)反應(yīng)原理,把無機(jī)或有機(jī)化學(xué)的物質(zhì)成分、濃度等轉(zhuǎn)換為電信號的傳感器。
□生物傳感器利用生物活性物質(zhì)選擇性來識別和測定生物化學(xué)物質(zhì)的傳感器。
■按被測參數(shù)分類
□按傳感器的輸入信號分類,能夠很方便地表示傳感器的功能,有利于用戶使用,生產(chǎn)廠家和用戶都習(xí)慣于這種分類方法。
□按這種分類方法,傳感器可以分為溫度、壓力、流量、物位、質(zhì)量、加速度、速度、位移、轉(zhuǎn)速、角位移、力、力矩、濕度、粘度、濃度等傳感器。
■針對傳感器的分類,不同的被測量可以采用相同的測量原理,同一個(gè)被測量可以采用不同的測量原理。
(2)傳感器的特點(diǎn)
■涉及多學(xué)科與技術(shù)
■品種繁多,個(gè)性化應(yīng)用
■要求具有高的穩(wěn)定性、高的可靠性、高的重復(fù)性、低的遲滯和快的響應(yīng)
■應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛
■應(yīng)用要求千差萬別
■傳感器技術(shù)發(fā)展緩慢
(3)傳感器在信息技術(shù)中的主要特征
信息技術(shù)發(fā)展過程中的3條重要定律:①摩爾定律:計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能每18月翻一番;②吉爾德定律:網(wǎng)絡(luò)的帶寬每6個(gè)月翻一番;③麥特卡夫定律:對網(wǎng)絡(luò)投入n,收到的回報(bào)是n的平方。
充分反映了信息技術(shù)中信息傳輸、信息處理的快速性
傳感器技術(shù)的發(fā)展相對緩慢
■20年前的硅諧振式傳感器、50多年前的硅壓阻式傳感器,還是非常先進(jìn)的傳感技術(shù)。
■充分反映了傳感器技術(shù)的復(fù)雜性、難度高。
■傳感技術(shù)一旦形成突破,將帶來巨大效益。
■為我們留下廣闊發(fā)展空間,傳感器事業(yè)生命力強(qiáng)大。
正是在這樣的技術(shù)背景下,北京航空航天大學(xué)非常重視傳感器技術(shù)的發(fā)展
■學(xué)術(shù)方向:一直將傳感器技術(shù)作為重要的學(xué)術(shù)方向。
■科學(xué)研究:系統(tǒng)地開展著飛行器儀表與傳感器方面的科研工作。
■教學(xué)工作:設(shè)立了與傳感器技術(shù)密切相關(guān)的課程,內(nèi)容既包括理論課方面的課堂教學(xué)內(nèi)容,也包括動手實(shí)踐方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。
(4)傳感器的發(fā)展
■新原理、新材料和新工藝傳感器的發(fā)展
■傳感器的微型化、集成化、多功能和智能化發(fā)展
■多傳感器融合與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
一種同時(shí)測量h2s、c8h18、c10h20o、nh3四種氣體的多功能傳感器。
6個(gè)電極:zno、sno2、sno2(pb)、zno(pt)、wo3(pt)、wo3。
rfid 射頻標(biāo)簽
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù):感知層,網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,感知層→傳感器技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)的應(yīng)用
被測量(measurand):作為測量對象的特定量(特征參數(shù))。
測量(measurement):利用某種裝置對可觀測量(或稱被測參數(shù))進(jìn)行定性或定量的過程。
測量結(jié)果 result of a measurement):通過測量得到的,屬于被測量或認(rèn)作被測量的值,即賦予被測量的值。測量結(jié)果只是被測量值的近似或估計(jì)值。
儀表(meter):具有目視輸出的測量裝置。
儀器(instrument):具有分析、處理功能的測量裝置。
變送器(transmitter):輸出具有標(biāo)準(zhǔn)量值及單位的測量裝置,有時(shí)對輸入也有一定約束。
如:壓力變送器
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