傳感器的功能與應(yīng)用
常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬:
光敏傳感器——視覺
聲敏傳感器——聽覺
氣敏傳感器——嗅覺
化學(xué)傳感器——味覺
壓敏、溫敏,、流體傳感器——觸覺
敏感元件的分類:
?、傥锢眍悾诹?、熱,、光、電,、磁和聲等物理效應(yīng),。諸如壓電效應(yīng),磁致伸縮現(xiàn)象,,離化,、極化、熱電,、光電,、磁電等效應(yīng)。被測信號量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號,。
?、诨瘜W(xué)類,基于化學(xué)反應(yīng)的原理,。包括那些以化學(xué)吸附,、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器,被測信號量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號,。
?、凵镱悾诿?、抗體,、和激素等分子識別功能。利用各種生物或生物物質(zhì)的特性做成的,,用以檢測與識別生物體內(nèi)化學(xué)成分的傳感器,。
通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、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類(還有人曾將敏感元件分46類),。
常見的傳感器應(yīng)用:
1.自動門,,利用人體的紅外微波來開關(guān)門。
2.煙霧報警器,,利用煙敏電阻來測量煙霧濃度,,從而達到報警目的。
3.手機,,數(shù)碼相機的照相機,,利用光學(xué)傳感器來捕獲圖象。
4.電子稱,,利用力學(xué)傳感器(導(dǎo)體應(yīng)變片技術(shù))來測量物體對應(yīng)變片的壓力,,從而達到測量重量目的。
5.水位報警,,溫度報警,,濕度報警,光學(xué)報警等都是……
智能傳感器已廣泛應(yīng)用于航天,、航空,、國防、科技和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各個領(lǐng)域中,。例如,它在機器人領(lǐng)域中有著廣闊應(yīng)用前景,,智能傳感器使機器人具有類人的五官和大腦功能,可感知各種現(xiàn)象,完成各種動作,。在工業(yè)生產(chǎn)中,利用傳統(tǒng)的傳感器無法對某些產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)(例如,,黏度、硬度,、表面光潔度,、成分,、顏色及味道等)進行快速直接測量并在線控制,。而利用智能傳感器可直接測量與產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)有函數(shù)關(guān)系的生產(chǎn)過程中的某些量(如溫度,、壓力、流量等)。Cygnus公司生產(chǎn)了一種"葡萄糖手表",其外觀像普通手表一樣,,戴上它就能實現(xiàn)無疼,、無血、連續(xù)的血糖測試,。"葡萄糖手表"上有一塊涂著試劑的墊子,當(dāng)墊子與皮膚接觸時,,葡萄糖分子就被吸附到墊子上,并與試劑發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),,產(chǎn)生電流。傳感器測量該電流,經(jīng)處理器計算出與該電流對應(yīng)的血糖濃度,,并以數(shù)字量顯示。