氣體傳感器應用

來源: 發(fā)布時間:2022-06-08

目前對傳感器尚無一個統一的分類方法,但比較常用的有如下三種:按傳感器的物理量分類,可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器;按傳感器工作原理分類,可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器;按傳感器輸出信號的性質分類,可分為:輸出為開關量(“1”和"0”或“開”和“關”)的開關型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數字型傳感器。當然,傳感器的分類還是會根據自身傳感器的用途去進行區(qū)分的?;瘜W傳感器就相當于人的味覺;氣體傳感器應用

早期的智能傳感器是將傳感器的輸出信號經處理和轉化后由接口送到微處理機進行運算處理。80年代智能傳感器主要以微處理器為中心,把傳感器信號調節(jié)電路、微電子計算機存貯器及接口電路集成到一塊芯片上,使傳感器具有一定的人工智能。90年代智能化測量技術有了進一步的提高,使傳感器實現了微型化、結構一體化、陣列式、數字式,使用方便、操作簡單,并具有自診斷功能、記憶與信息處理功能、數據存貯功能、多參量測量功能、聯網通信功能、邏輯思維以及判斷功能。固態(tài)傳感器使用說明采用A/D轉換電路、數字化信號傳輸和數字濾波技術,傳感器的抗干擾能力增加,提高了傳感器的穩(wěn)定性。

在萌芽階段,人們仍然認為在不久的將來數字傳感器對電子市場具有重要的推動作用。制作數字傳感器的接口以及支持用于數字傳感器網絡的形式多樣的通訊協議都是對技術工藝的巨大挑戰(zhàn)。傳感器的非均質特性和其操作條件的多樣化也對技術工藝提出了巨大的挑戰(zhàn)。系統設計所包含的傳感器和處理器越來越多。隨著傳感器和處理器價格的不斷降低,取代機械控制結構的閾值也在不斷變化。在系統中選擇正確的傳感器組合和處理算法可以明顯地降低原材料及能耗的費用并提高系統的總體性能。不斷提高操作的簡化程度和延長能源的使用壽命變得越來越重要,尤其是如今越來越多的傳感器網絡動輒就配置1000或更多的傳感器節(jié)點。

數字傳感器是以數字方式進行數據轉換和數據傳輸的電子傳感器或電化學傳感器稱為數字傳感器。這些數字傳感器正在取代模擬傳感器,因為它們能夠克服模擬傳感器的缺點。在數字傳感器中,被測信號直接在數字傳感器內部轉換為數字信號輸出。而這個數字信號是通過電纜以數字方式傳輸的。有不同類型的數字傳感器可以克服模擬傳感器的缺點。數字傳感器也是一種電化學或電傳感器,其中信息被轉換為數字形式然后傳輸。數字傳感器的輸出是被測量量的獨特數字信號。測量的量可能是電導率、pH值、氧化還原電位等。輸出采用1和0的形式,其中“1”代替者ON條件,“0”代替者OFF條件。這對應于數字信號生成不同的(非連續(xù))值,并且輸出被視為單個“位”(串行傳輸)或稱為“字節(jié)”的多個位的組合并稱為(并行傳輸)。通過安裝在發(fā)動機不同位置的傳感器,把發(fā)動機的各種物理化學運動等參數轉化為控制單元的能夠識別的電信號。

近年來,由于在工業(yè)生產、家庭安全、環(huán)境監(jiān)測和醫(yī)療等領域對氣體傳感器的精度、性能、穩(wěn)定性方面的要求越來越高,因此對氣體傳感器的研究和開發(fā)也越來越重要。隨著先進科學技術的應用,氣體傳感器發(fā)展的趨勢是微型化、智能化和多功能化。深入研究和掌握有機、無機、生物和各種材料的特性及相互作用,理解各類氣體傳感器的工作原理和作用機理,正確選擇各類傳感器的敏感材料,靈活運用微機械加工技術、敏感薄膜形成技術、微電子技術、光纖技術等,使傳感器性能較優(yōu)化是氣體傳感器的發(fā)展方向。數字傳感器定義就是輸出信號為數字量(或數字編碼)的傳感器。小體積氣體傳感器裝置

微型化是建立在微電子機械系統(MEMS)技術基礎上的,已成功應用在硅器件上做成硅壓力傳感器。氣體傳感器應用

智能傳感器的功能是通過模擬人的感官和大腦的協調動作,結合長期以來測試技術的研究和實際經驗而提出來的。是一個相對單獨的智能單元,它的出現對原來硬件性能苛刻要求有所減輕,而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。信息存儲和傳輸——隨著全智能集散控制系統(SmartDistributedSystem)的飛速發(fā)展,對智能單元要求具備通信功能,用通信網絡以數字形式進行雙向通信,這也是智能傳感器關鍵標志之一。智能傳感器通過測試數據傳輸或接收指令來實現各項功能。如增益的設置、補償參數的設置、內檢參數設置、測試數據輸出等。氣體傳感器應用

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