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检测传感技术

检测与传感技术pptx

作者:admin 发布时间:2020-06-14 00:34

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  检测与传感工夫 ——绪 论 主讲人: 孙 强 2015年 春季学期 2 体例定位 大学物理、电子线途(模仿、数字)、信号与体例、微机道理与接口等课程的后续课程,反响了上课课程学问体例的归纳使用型科目。 开设主意 讯息缉捕(获取)是讯息工夫范围的“前沿阵脚”,传感器是讯息获取的首要器材。 教学央求 ※ 普通央求:考勤、秩序 ※ 考察央求:闭卷 本课程的体例定位、开设主意及教学央求 检 测 与 传 感 技 术 3 主讲实质 1. 绪论、传感与检测工夫外面底子(I) 2. 传感与检测工夫外面底子(II)、传感器的构成、分类和根本性格 3. 电阻式传感器(电阻应变式) 4. 热电阻,热敏电阻,电感式传感器 5. 差动变压器式传感器 6. 电容式传感器 7. 压电式传感器 8. 磁电式传感器 4 主讲实质 (续) 9. 光电式传感器 10. 半导体传感器 11.超声波、微波传感器 12.辐射式与数字式传感器 13.集成智能式传感器、生物传感器 14. 传感器电途(结婚、照料、传输、抗滋扰) 15. 传感器使用(温度、压力丈量) 16. 传感器使用(流量、物位丈量) 5 本课程的学问体例 传感工夫 检测工夫 检 测 与 传 感 技 术 6 本课程正在电子讯息工夫中的名望 传感器工夫已成为今世讯息工夫的紧急支柱之一。 什么是传感器?传感器是如何生长的呢? 检 测 与 传 感 技 术 7 从人的感应体例到机械人 8 什么是传感器 人类从外界获取讯息,必需借助于感应器官。 传感器是与人的感应器官相对应的元件。 不妨感染轨则的被丈量并遵循肯定的法则转换成可输出信号的器件或装配。 传感器大凡由敏锐元件和转换元件构成。 检出器 丈量情况 狭义传感器 输入结婚 放大变换 输出 信号照料部门 检 测 与 传 感 技 术 9 传感器的生长和效率 运用传感器的史册能够追溯到远古期间 中邦的候风地震仪; 16世游记使液体膨胀丈量温度; 19世纪以电磁学为底子征战的物理丈量礼貌。 (以英邦物理学家法拉第为代外: 电磁觉得定律) 以电量举动输出的传感器,其生长史册最短,但生长最为迅猛 ! 检 测 与 传 感 技 术 10 候风地震仪图 候风地震仪图 检 测 与 传 感 技 术 11 液体膨胀温度仪 检 测 与 传 感 技 术 12 以电量举动传感器输出的良好性 能够矫捷地调动丈量仪器的机灵度,有利于推广量程。 便于远隔断传输。 便于讯息的数字化、微型化、智能化。 检 测 与 传 感 技 术 13 当今,传感器工夫急迅生长的出处 电子工业和讯息工夫的鼓舞。 政府的工业导向和培植。 邦防、空间工夫和民用产物市集的危急需求。 很众高新工夫为斥地新型传感器供应了外面底子、工夫保护和工艺撑持。 检 测 与 传 感 技 术 14 消费类电子学 —— 电子秤 检 测 与 传 感 技 术 15 消费类电子学 —— 光学成像装备 检 测 与 传 感 技 术 16 消费类电子学 —— ATM机 检 测 与 传 感 技 术 17 一种3D体感照相机, 同时导入了即时动态捕获、影像辨识、麦克风输入、语音辨识、社群互动等性能。 消费类电子学 —— Kinect 检 测 与 传 感 技 术 18 工业电子学—— 酒精探测仪 检 测 与 传 感 技 术 19 工业电子学—— 机械人 检 测 与 传 感 技 术 20 21 生物医学电子学—— B型超声波探测仪 检 测 与 传 感 技 术 22 汽车电子学—Volvo S60 防撞体例 检 测 与 传 感 技 术 23 航空航天使用 ——“伽利略”号木星探测器 检 测 与 传 感 技 术 24 航空航天使用 ——“嫦娥三号”着陆器和“玉兔号”月球车(巡视器) 检 测 与 传 感 技 术 全景相机、 测月雷达、 红外成像光谱仪 月基光学千里镜、 极紫皮毛机 25 传感器的分类设施许众.首要有如下几种: (1)按被丈量分类,可分为力学量、光学量、磁学量、几何学量、运动学量、流速与流量、液面、热学量、化学量、生物量传感器等。这种分类有利于采选传感器、使用传感器 (2) 按被测物理量分类如:力,压力,位移,温度,流量、速率、气体成份角度传感器等; 26 遵循做事道理分类 可分为电阻式、电容式、电感式,光电式,光栅式、热电式、压电式、红外、光纤、超声波、激光传感器等。这种分类有利于钻研、安排传感器,有利于对传感器的做事道理举行论述。 可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。 如:应变式传感器、压电式传感器、压阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、光电式传感器等; 27 按敏锐资料差别 分为半导体传感器、陶瓷传感器、石英传感器、光导纤推传感器、金属传感器、有机资料传感器、高分子资料传感器等。这种分类法可分出许众品种 28 遵循传感器输出量的性子分为摸拟传感器、数字传感器。 数字传感器便干与揣度机联用,且坑滋扰性较强,比方脉冲盘式角度数字传感器、光栅传感器等。传感器数字化是往后的生长趋向。输出为开合量(“1”和0”或“开”和“合”)的开合型传感器;输出为模仿型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。 数字式:传感器输出为数字量,如:编码器式传感器。 模仿式:传感器输出为模仿电压量; 29 按使用园地差别 工业用,农用、军用、医用、科研用、环保用和家电用传感器等。若按全体便用园地,还可分为汽车用、船舰用、飞机用、宇宙飞船用、防灾用传感器等。 30 依照运用主意的差别 又可分为计测用、看守用,位查用、诊断用,限度用和剖判用传感器等。 遵循传感器转换能量的格式分: (1)能量转换型:如:压电式、热电偶、光电式传感器等; (2)能量限度型:如:电阻式、电感式、霍尔式等传感器以及热敏电阻、光敏电阻、湿敏电阻等。 31 32 首要特色 首要特色传感器的特色网罗:微型化、数字化、智能化、众性能化、体例化、汇集化,它不单鼓舞了古板工业的改制和更新换代,况且还大概征战新型工业,从而成为21世纪新的经济拉长点。微型化是征战正在微电子呆滞体例(MEMS)工夫底子上的,已胜利使用正在硅器件上做成硅压力传感器。 33 首要性能常将传感器的性能与人类5大感应器官比拟拟 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 流体传感器——触觉 34 敏锐元件的分类: 物理类,基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。 化学类,基于化学响应的道理。 生物类,基于酶、抗体、和激素平分子识别性能。 大凡据其根本感知性能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏锐元件、色敏元件和味敏元件等十大类(又有人曾将敏锐元件分46类)。 35 36 37 38 39 40

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