一、传感器的定义信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。传感器系统的原则框图示于图1-1，进入传感器的信号幅度是很小的，而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程，首先要将信号整形成具有最佳特性的波形，有时还需要将信号线性化，该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下，这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号，并输入到微处理器。德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的，即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解，传感器还包含了信号成形器的电路部分。传感器系统的性能主要取决于传感器，传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。有源(a)和无源(b)传感器的信号流程无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象，也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加，其包含的处理过程日益完善。常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟： 光敏传感器——视觉；声敏传感器——听觉；气敏传感器——嗅觉；化学传感器——味觉；压敏、温敏、流体传感器——触觉。与当代的传感器相比，人类的感觉能力好得多，但也有一些传感器比人的感觉功能优越，例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射，感觉不到电磁场、无色无味的气体等。对传感器设定了许多技术要求，有一些是对所有类型传感器都适用的，也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是： 高灵敏度，抗干扰的稳定性(对噪声不敏感)，线性，容易调节(校准简易)，高精度，高可靠性，无迟滞性，工作寿命长(耐用性) ，可重复性，抗老化，高响应速率，抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力 ，选择性，安全性(传感器应是无污染的)，互换性 低成本 ，宽测量范围，小尺寸、重量轻和高强度，宽工作温度范围 。二、传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器二大类：传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。按照其用途，传感器可分类为： 压力敏和力敏传感器 ，位置传感器 ， 液面传感器 能耗传感器 ，速度传感器 ，热敏传感器，加速度传感器，射线辐射传感器 ，振动传感器，湿敏传感器 ，磁敏传感器，气敏传感器，真空度传感器，生物传感器等。以其输出信号为标准可将传感器分为： 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
上传时间： 2013-10-11
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电子元器件 任何一个电子电路，都是由电子元器件组合而成。了解常用元器件的性能、型号规格、组成分类及识别方法，用简单测试的方法判断元器件的好坏，是选择、使用电子元器件的基础，是组装、调试电子电路必须具备的技术技能。下面我们首先分别介绍电阻器、电容器、电感器、继电器、晶体管、光电器件、集成电路等元器件的基本知识1 .电阻器电阻器在电路中起限流、分流、降压、分压、负载、匹配等作用。1.1电阻器的分类电阻器按其结构可分为三类，即固定电阻器、可变电阻器(电位器)和敏感电阻器。按组成材料的不同，又可分为炭膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器、热敏电阻器、压敏电阻器等。常用电阻器的外形图如图1.1 1.2 电阻器的参数及标注方法电阻器的参数很多，通常考虑的有标称阻值、额定功率和允许偏差等。（１）、标称阻值和允许误差 电阻器的标称阻值是指电阻器上标出的名义阻值。而实际阻值与标称阻值之间允许的最大偏差范围叫做阻值允许偏差，一般用标称阻值与实际阻值之差除以标称阻值所得的百分数表示，又称阻值误差。普通电阻器阻值误差分三个等级：允许误差小于±5﹪的称Ⅰ级，允许误差小于±１０﹪的称Ⅱ级，允许误差小于±２０﹪的称Ⅲ级。表示电阻器的阻值和误差的方法有两种：一是直标法，二是色标法。直标法是将电阻的阻值直接用数字标注在电阻上；色标法是用不同颜色的色环来表示电阻器的阻值和误差，其规定如表1.1（a）和（b）。 用色标法表示电阻时，根据阻值的精密情况又分为两种：一是普通型电阻，电阻体上有四条色环，前两条表示数字，第三条表示倍乘，第四条表示误差。二是精密型电阻，电阻体上有五条色环，前三条表示数字，第四条表示倍乘，第五条表示误差。通用电阻器的标称阻值系列如表1.2所示，任何电阻器的标称阻值都应为表1.2所列数值乘以10nΩ，其中n为整数。（2）、电阻器的额定功率 电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中，长期连续工作所允许消耗的最大功率。常用的额定功率有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W、25W等。电阻器的额定功率有两种表示方法，一是2W以上的电阻，直接用阿拉伯数字标注在电阻体上，二是2W以下的炭膜或金属膜电阻，可以根据其几何尺寸判断其额定功率的大小如表1.3。3 电阻器的简单测试 电阻器的好坏可以用仪表测试，电阻器阻值的大小也可以用有关仪器、仪表测出,测试电阻值通常有两种方法，一是直接测试法，另一种是间接测试法。（1）．直接测试法就是直接用欧姆表、电桥等仪器仪表测出电阻器阻值的方法。通常测试小于1Ω的小电阻时可用单臂电桥，测试1Ω到1MΩ电阻时可用电桥或欧姆表（或万用表），而测试1MΩ以上大电阻时应使用兆欧表。
上传时间： 2013-10-26
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书籍名称：新型传感器技术及应用 作者：刘广玉 陈明 出版社：北京航空航天大学出版社 书籍来源：网友推荐 文件格式：PDG 内容简介：本书系综合目前国内外有关文献及作者的研究成果编著而成。主要内容有：传感器敏感材料；微机械加工技术；传感器建模；硅电容式集成传感器；谐振式传感器；声表面波传感器；薄膜传感器；光纤传感器；场效应管型化学传感器；固态成象传感器；Smart传感器等十一章。从敏感材料、微机械加工技术到一些先进传感器的设计原理、应用和发展情况作了较全面、深入的讨论。 前言第一章 新型传感器综述第一节新型传感效应第二节新型敏感材料第三节新加工工艺第二章 新型固态光电传感器第一节普通光敏器件阵列第二节自扫描光电二极管阵列 SSPD第三节光电位置传感器 PSD第四节输液监测中的光电传感器第三章 电荷耦合器件 CCD第一节CCD的物理基础第二节CCD的工作原理第三节CCD器件第四节CCD在测量中的应用第四章 光纤传感器第一节光纤传感原理第二节常见光纤传感器第三节光纤传感器的应用第五章 集成传感器第一节集成压敏传感器第二节集成温敏传感器第三节集成磁敏传感器第四节集成传感器应用实例第六章 化学传感器第一节离子敏传感器第二节气敏传感器第三节湿敏传感器第四节工业废水拜谢的自动监测第七章 机器人传感器第一节机器人传感器的功能与分类第二节机器人视觉传感器第三节机器人触觉传感器第四节机器人接近觉传感器第九章传感器的信号处理第一节信号处理概述第二节传感器的信号引出第三节信号补偿电路第四节精密放大电路第十章新型传感器在几何量测量中的应用第一节光学透镜心偏差的测量第二节超光滑表面微观轮廓的测量第三节光学表面疵病度的测量附录参考文献
标签： 传感器原理
上传时间： 2013-11-10
上传用户：mickey008
现代传感器技术与应用,本书共分为三编。第一编分为三章，重点介绍了传感器技术的基础知识，介绍了传感器的基本概念、基本特性、数学模型以及传感器的标定和选用规则，第二编分为七章，重点介绍了常见传感器的基本原理、特性、测量电路以及应用；第三编分为十一章，重点介绍了新型传感器的工作原理、特性以及应用。在每一章后给出了思考题和练习题，在部分章节中给出了例题分析。.本书的内容整体上以信号与信息处理为主线，由浅人深，以传感器的基本概念和工作原理为基础，突出各类传感器的应用，便于读者理解和掌握。..本书可以作为理工科高等院校的教材和教学参考书，也可供有关工程技术人员参考. 第一编 传感器技术总诊第1章 传感器概论第2章 传感器的基本特性第3章 传感器的选用与标定第二编 常见传感器原理及应用第4章 电容式传感器第5章 压电式传感器第6章 电阻应变式传感器第7章 光电式传感器第8章 热电式传感器第9章 电感式传感器第10章 磁电式传感器第三编 新型传感器原理及应用第11章 光导纤维与光纤传感器第12章 气敏传感器第13章 湿敏传感器第14章 仿生传感器第15章 超声波与超声传感器第16章 红外辐射与红外探测器第17章 微波传感器第18章 射线式传感器第19章 生物传感器第20章 超导传感器第21章 智能传感器参考文献
标签： 现代传感器
上传时间： 2013-11-15
上传用户：rnsfing
针对目前余度管理软件开发过程中普遍采用手工编码，可靠性和效率较低，验证工作量大，软件开发周期较长，成本高等问题，本文采用基于SCADE的图形化建模开发方法和自动代码生成技术生成高可靠嵌入式实时代码，免去代码的测试单元，缩短开发周期，安全性高，在工程应用中大大节省了开发成本，并很好的保证了余度管理系统的稳定性和安全性。
上传时间： 2013-11-04
上传用户：tuilp1a
系统采用CIS实现行扫描,配合光电旋转编码器及减速电机组成的运动平台完成整幅图像数据的采集。可根据条码尺寸大小动态调整扫描长度,从而减少了大量无用信息的采集。该系统可广泛应用于二维条码识别、纸币序列号识别等各种对图像细节比较苛刻的场合,能够较大地提高识别效率。
上传时间： 2013-11-13
上传用户：徐孺
采用60 Co 作为辐射源模拟空间辐射环境, 对光纤陀螺及其光电器件进行了大量的试验, 并对光纤陀螺及其光电器件受空间辐射影响的机理进行了研究, 得出光纤陀螺光电器件中保偏光纤环受辐射影响最严 重, 从而重点分析了光纤陀螺敏感器件保偏光纤环的辐射影响机理, 从原理上探讨了保偏光纤环在辐射条件下损耗的增加对光纤陀螺的影响, 为光纤陀螺抗辐射加固技术提供了理论基础。
上传时间： 2013-10-08
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文中介绍了机载雷达对地杂波进行跟踪并补偿的方法,用试验雷达录取了真实的地杂波数据,并对数据进行仿真分析,证明了以上处理办法较好地实现了对地杂波的抑制,有效地提高了雷达探测目标的能力。
上传时间： 2013-12-24
上传用户：shengyj12345
目前在导航接收系统中,通常需要控制盒来完成对机载设备的加电、工作频率或波道的转换、系统音量、显示亮度等功能的操作与控制。文中介绍某导航控制盒的应用范围、工作原理及电路实现,主要从频率控制、关键器件HCMS2924点阵模块的使用方法等方面进行了详细的论述。
上传时间： 2013-10-31
上传用户：Ants
首先建立机载平台下MIMO雷达信号模型,通过对系统参数设置,可使MIMO雷达工作在3种不同模式中。接着分析了MIMO雷达GMTI性能,并推导出了在MIMO雷达空时信号模型下,利用空时联合域信息时DOA估计的CRB。
上传时间： 2013-10-19
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