时间:2023-07-16 20:27
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传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器就像是设备的“五官”一样,它们是人与机器交流的“必备”器件,传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路和辅助电源四部分组成。随着信息化的发展,传感器的应用也更广泛,而各种各样的传感器也成为企业研究的重点。随着物联网的发展,WIFI等无线连接方式火爆,这给无线传感器的发展一个十分重要的时机,前景不可限量。无线传感器的组成模块封装在一个外壳内,在工作时它将由电池或振动发电机提供电源,构成无线传感器网络节点,由随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微型节点,通过自组织的方式构成网络,无线传感器可应用在很多需要无线连接和数据跟踪的地方。
在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能。通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽量减少从外界引入的干扰信号。
压是工业实践中为常用的一种传感器,而我们通常使用的主要是利用压电效应制造而成的,这样的传感器也称为压电传感器。我们知道,晶体是各向异性的,非晶体是各向同性的。某些晶体介质,当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时,就产生了化效应;当机械力撤掉之后,又会重新回到不带电的状态,也就是受到压力的时候,某些晶体可能产生出电的效应,这就是所谓的化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压。压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。