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物联网领域都有哪些常用的传感器

2024-02-23
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现实世界是一个模拟信号的世界,人们通过视觉、触觉和其他方式来感知世界。在物联网时代,传感器肩负着“面部特征”的使命来感知一切,一切互联给了人类生活无限的想象力。 可以说,目前传感器的发展正处于多领域的全面开花状态。即使列出了所有的细分产品和复杂性,也不容易。今天,让我们来谈谈消费领域常用的六种传感器。 1.温度传感器 温度传感器应用广泛,数量多,在各种传感器中排名第一。温度传感器的发展大致经历了传统的分立式、模拟集成和新的智能温度传感器三个阶段。新的温度传感器正朝着智能和网络的方向发展。 根据传感器与被测介质的接触方式,温度传感器可分为两类:一类是接触式温度传感器,一类是非接触式温度传感器。 传统的温度计原理 接触式温度传感器的温度测量元件应与被测对象有良好的热接触,并通过热传导和对流原理实现热平衡。此时,示值为被测对象的温度。该温度测量方法精度高,可测量物体内部的温度分布。然而,这种方法会对运动对象产生很大的误差,热容量小,对温度感应元件有腐蚀作用。 非接触温度测量元件与被测对象不接触。辐射热交换原理是常用的。 该测温方法的主要特点是可测量运动状态的小目标和热容量小或变化快的对象,也可测量温度场的温度分布,但受环境影响较大。 温度传感器需要连续监测和满足一定要求。在消费领域,温度传感器通常用于检测室内温度变化。它能感觉到温度并转换为可用的输出信号。当温度高时,空调开始制冷,当温度低时,空调开始加热。 好朋友:在实际使用过程中,湿度传感器经常用于使用温度传感器的地方。同时,安装两个非常不方便和占用空间,因此它们经常集成在一起形成温度和湿度传感器。 2.脉搏传感器 脉搏传感器是指用于检测类似心率的机器。一般来说,常见的类型主要是光电,包括分立式和一体式。****部分使用可见光和红外光。 常用的脉搏传感器主要利用特定波长的红外线对血液变化的敏感性。由于心脏的周期性跳动,测量血管中血液的流量和体积发生了定期变化。通过信号降噪和放大,计算当前心跳次数。 值得一提的是,根据不同人的肤色深度,同一心律传感器发出的红外线穿透皮肤的强度与皮肤反射的强度不同,导致测量结果出现一定的误差。通常,一个人的肤色越深,红外线就越难从血管反射回来,这对测量误差的影响就越大。 因此,大多数手镯和手表测量的心率基本上并不完全准确,但它们基本上可以正确地反映心率变化的趋势,这足以监测普通人的运动心率。 脉搏传感器主要用于各种可穿戴设备和智能医疗设备。iWatch是典型的应用。 3.烟雾传感器 烟雾传感器是一种技术先进、工作稳定可靠的传感器,通过监测烟雾浓度来实现防火。它已成熟并应用于各种消防报警系统。 根据不同的检测原理,烟雾传感器常用于化学检测和光学检测。前者利用放射性241元素在电离状态下产生的正负离子在电场作用下产生稳定的电压和电流。一旦烟雾进入传感器,就会影响正负离子的正常运动,从而相应地改变电压和电流,并通过计算来判断烟雾的强度。 后者通过光敏材料,在正常情况下,光可以完全照射在光敏材料上,产生稳定的电压和电流。一旦烟雾进入传感器,就会影响光的正常照射,从而产生波动的电压和电流,烟雾的强度也可以通过计算来判断。 光电烟雾传感器的原理 烟雾传感器广泛应用于火灾报警和安全检测领域。它主要与弱电控制系统一起使用,也是智能家居和安全主机的最佳配置产品。例如,小米推出的烟雾传感器是一个单一的产品。 4.角速传感器 很多人可能不熟悉角速传感器,但如果提到它的另一个名字陀螺仪,相信很多人都知道。 陀螺仪是根据角动量不朽的理论设计的,用于感知和维持方向的装置。一旦陀螺仪开始旋转,由于轮子的角动量,陀螺仪有抵抗方向变化的趋势。 角速传感器的原理一般来说,旋转物体的旋转轴指的方向不受外力的影响。如果你玩过陀螺仪,你就会知道,当旋转陀螺仪遇到外力时,它的轴的方向不会随着外力的方向而改变。我们实际上使用了骑自行车的原理。轮子转得越快,就越不容易倒下,因为轴具有保持水平的力。 根据这个原则,人们使用它来保持方向,制造的东西被称为陀螺仪,然后阅读轴指示的方向,并自动将数据信号传输到控制系统。 单轴角速传感器只能测量单个方向的变化,因此一般系统需要测量 X、Y、Z 轴的三个方向的变化需要三个单轴的角速传感器。目前常用的一个 3 轴角速度传感器可以取代三个单轴,具有体积小、重量轻、结构简单、可靠性好等优点,因此形式多样 3 轴角速度传感器是目前的主要发展趋势。 最常见的角速度传感器使用场景是手机。例如,赛车手机游戏是通过角速度传感器产生汽车左右摆动的交互模式。除了手机,角速度传感器也被广泛使用 AR/VR 以及无人机领域。 如果温度和湿度是好朋友,那么角度速度和加速度就是同胞兄弟。有两种加速度传感器:一种是由陀螺仪(角度速度传感器)改进的角度加速度传感器。另一种是线加速度传感器。在要求相对较低的情况下,基于陀螺仪的传感器不仅可以测量倾角,还可以测量加速度。 5.距离传感器 距离传感器有多种结构原理,即使用途相同的距离传感器也有多种不同的结构和原理。常用的测量方法称为飞行时间法。 通过***和测量特定能量波束从***到物体反射的时间,并计算与物体之间的距离。这种特定的能量波束可以是超声波、激光、红外光、雷达等。该传感器具有较高的测量精度,可以准确地测量距离。 自传感器投入使用以来,从防盗安防产品到工业物位料位检测、汽车防追尾预警、雾天防撞、机场空中鸟类检测驱赶、智能控制等各个应用都得到了社会的普及。 将红外距离传感器技术应用于监控摄像头,可实现入侵检测、视频分析等各种检测功能,如非法停车、移动巡逻对象、围栏攀爬、交通、方向错误等。 6.气压传感器 气压传感器是一种能够测量绝对大气压力的元件,主要是通过转换敏感元件的大气压来处理的电源值。大气层就像一个包裹在地球表面的“被子”。大气压力是由空气重力产生的,当海拔高度不同时,大气压力也会发生变化。除了直接测量气压的大小外,气压传感器的另一个功能是间接测量海拔高度。 空气压缩机气压传感器的主要传感元件是一个对气压传感器强度敏感的薄膜和顶针开启控制,连接到柔性电阻器。当被测气体的压力降低或升高时,膜变形驱动顶针,电阻的电阻值会发生变化。电阻的电阻值发生了变化。通过A/D转换,从传感器元件获得0-5V的信号电压,然后数据采集器以适当的形式将结果传输给计算机。 扩散硅式压力传感器 许多空气压力传感器的主要部件是变容式硅膜盒。当变容式硅膜盒的外部大气压力发生变化时,单晶硅膜盒随弹性变形,导致平行板电容器电容量的变化来控制压力传感器。 在应用方面,气压传感器可以准确识别无人机、智能手机、可穿戴设备等移动设备在室内外环境中的高度变化。 此外,一些高度算法集成在气压传感器内进行高度计算。最典型的应用是在三维GPS导航中。现在很多城市都有高架桥,所以你很容易在30厘米内解决这个问题。 正如一开始所说,除了上述传感器外,还有许多其他传感器。虽然它们的工作原理不同,但最基本的原理是上述原理,即通过光、声、化学等原理将待测量转化为电量,但大多数是根据一般原理在特定领域进行升级和扩展的。 传感器自工业时代发明以来,在生产控制、检测、测量等领域发挥着至关重要的作用。在物联网的推动下,传感器迎来了它的第三个春天。 PREVIOUS西特Setratras 261500LB1T1C-微差压传感器 库存现货►量程:0~50Pa/0~5000Pa 0~25Pa/0~2500Pa ►介质:适用于空气或非导电气体 【应用】 ● 暖通空调( HVAC) ● 能源管理系统 ● VAV及风扇控制 ● 控制环境污染 ● 静态管道和洁净室压力
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