化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
溫度傳感器的應(yīng)用
閱讀：2297 發(fā)布時(shí)間：2019-1-3溫度傳感器的應(yīng)用
溫度傳感器的性能還由其應(yīng)用領(lǐng)域的許多因素決定,，如外部環(huán)境(物理和電學(xué) 的)、電源供電方式等,?？偟膩?lái)說(shuō)，溫度傳感器主要應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域,。
(1)感測(cè)應(yīng)用,。溫度傳感器的熱轉(zhuǎn)換方式經(jīng)常被用來(lái)測(cè)量物理量(如流量、輻 射,、氣體壓力,、氣體種類(lèi)、濕度,、熱化學(xué)反應(yīng)等),。這些傳感器的測(cè)量值都是以熱 形式為媒介并以電信號(hào)的方式輸出。
(2)生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用,。生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用必須使用特殊的溫度傳感器,，其中重要 的特性是要求低功耗,、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好、可靠性高以及在32~44℃之間,，度小 于0.1℃,。
(3)太空應(yīng)用。熱敏電阻以及硅PN結(jié)已經(jīng)使用于太空溫度測(cè)量,。利用分立的模擬和數(shù)字接口電路從感測(cè)元件讀取溫度信息對(duì)于低成本,、低質(zhì)量的使用情況 越來(lái)越不適用.尤其在微米/納米衛(wèi)星中更難滿足需要。具有數(shù)字輸出功能的智 能溫度傳感器可應(yīng)用于未來(lái)的衛(wèi)星設(shè)計(jì)中.并能傳送與微處理器兼容的數(shù)字 信息,。
(4)工業(yè)應(yīng)用,。集成溫度傳感器在自動(dòng)化應(yīng)用和微生物體熱檢測(cè)應(yīng)用已有報(bào) 道，盡管它們的特性和需求根據(jù)每個(gè)特殊的應(yīng)用而變化非常大.對(duì)于低成本,、長(zhǎng)期 穩(wěn)定性和可靠性,、強(qiáng)大的數(shù)字接口以及通信系統(tǒng)等這些特殊的應(yīng)用需求，目前的智 能溫度傳感器都可滿足,。
(5)消費(fèi)產(chǎn)品應(yīng)用,。低成本集成溫度傳感器與變送器已經(jīng)出現(xiàn)，而且被應(yīng)用于 消費(fèi)產(chǎn)品中,，如洗衣機(jī),、冰箱、空調(diào)等,。低成本,、無(wú)需外部部件、制造時(shí)簡(jiǎn)單的片 上校正等是消費(fèi)產(chǎn)品應(yīng)用的特殊需求.并且在一20一100℃之間測(cè)量精度要能達(dá) 到0.5℃,。
三,、溫度傳感器的前景及發(fā)展方向
目前，上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式,，由集成化向智能化,、網(wǎng)絡(luò) 化的方向發(fā)展。溫度傳感器是各種傳感器中為常用的一種.現(xiàn)代溫度傳感器外形 非常小,，這樣更加讓它廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域中,，也為人們的生活提供了 無(wú)數(shù)的便利和功能。溫度傳感器*大大超過(guò)了其他的傳感器,。溫度傳感器技 術(shù)朝著高精度,、高可靠性、寬測(cè)量范圍,、微型化及微功耗方向發(fā)展.并不斷開(kāi)發(fā)出 一些能在特殊環(huán)境下工作的溫度傳感器,，如可在高低溫(一200一2000℃)、化學(xué)腐 蝕性強(qiáng)、電磁干擾嚴(yán)重的惡劣環(huán)境中工作的光纖溫度傳感器,。此外為適應(yīng)微集成系 統(tǒng)的發(fā)展,，溫度傳感器技術(shù)正趨向于數(shù)字化、集成化和智能化發(fā)展的發(fā)展方向,。
數(shù)字化表示溫度傳感器的輸出不再是單一的模擬信號(hào),，信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、A/D 轉(zhuǎn)換,、線性化后變成純數(shù)字信號(hào).該數(shù)字信號(hào)可以通過(guò)各種標(biāo)準(zhǔn)的接口形式(如 IZC,、USB等)與微控制器相連。“集成化”表示溫度傳感器將輔助電路中的元件 與傳感元件集成在同一塊芯片上,，使之具有校準(zhǔn),、補(bǔ)償、自診斷和網(wǎng)絡(luò)通信的功 能,，其測(cè)量準(zhǔn)確度高,、體積小、功耗小,、成本低，更適合應(yīng)用于集成電路系統(tǒng),。 “智能化”表示溫度傳感器是一種帶微處理器的傳感器,，是微型計(jì)算機(jī)和傳感器 相結(jié)合的成果，它兼有檢測(cè),、判斷和信息處理功能,，與傳統(tǒng)溫度傳感器相比有很 多特點(diǎn):①具有判斷和信息處理功能，能對(duì)測(cè)量值進(jìn)行修正,、誤差補(bǔ)償.因而提 高了測(cè)量精度;②可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度測(cè)量;③測(cè)量數(shù)據(jù)可存取.便于進(jìn)一步提高設(shè) 備分析,、預(yù)測(cè)的智能化程度;④有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通信接口，能與微型計(jì)算機(jī)直接 通信,。
進(jìn)人21世紀(jì)之后,，智能溫度傳感器正朝著高精度、多功能,、總線標(biāo)準(zhǔn)化,、高 可靠性及安全性、開(kāi)發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器,、研制中片測(cè)溫系統(tǒng)等高科技的方 向迅速發(fā)展,。