时间:2023-06-14 18:06
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光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电传感器一般由处理通路和处理元件2 部分组成。其基本原理是以光电效应为基础,把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将非电信号转换成电信号。光电效应是指用光照射某一物体,可以看作是一连串带有一定能量为的光子轰击在这个物体上,此时光子能量就传递给电子,并且是一个光子的能量一次性地被一个电子所吸收,电子得到光子传递的能量后其状态就会发生变化,从而使受光照射的物体产生相应的电效应。
但是随着CCD应用范围的扩大,其缺点逐渐暴露出来。首先,CCD技术芯片技术工艺复杂,不能与标准工艺兼容。其次,CCD技术芯片需要的电压功耗大,因此CCD技术芯片价格昂贵且使用不便。目前,引人注目,有发展潜力的是采用标准的CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor 互补金属氧化物场效应管)技术来生产图像传感器,即CMOS图像传感器。CMOS图像传感器芯片采用了CMOS工艺,可将图像采集单元和信号处理单元集成到同一块芯片上。由于具有上述特点,它适合大规模批量生产,适用于要求小尺寸、低价格、摄像质量无过高要求的应用,如保安用小型、微型相机、手机、计算机网络视频会议系统、无线手持式视频会议系统、条形码扫描器、传真机、玩具、生物显微计数、某些车用摄像系统等大量商用领域。
如果测量目的是定性分析的,选用重复精度高的传感器即可,不宜选用对量值精度高的;如果是为了定量分析,获得的测量值,就需选用精度等级能满足要求的传感器。对某些使用场合,无法选到合适的传感器,则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求。无线传感器网络系统通常包括汇聚节点(Sinknode)、传感器节点(Sensornode)与管理节点。大量传感器节点随机部署在监测区域附近或者内部,传感器节点检测的数据沿着其他的传感器节点逐条地进行传输,在传输的过程中检测数据可能会被多个节点进行处理,经过跳后路由到汇聚的节点,然后通过卫星或者互联网传输到达管理节点,而用户通过对节点的管理对传感器网络进行管理、发布监测数据和管理。