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如何选择传感器?传感器有哪些应用?

时间:2024-01-22 15:08:47来源:21ic电子网

导语:​随着医用电子学的发展,仅凭医生的经验和感觉进行诊断的时代将会结束。现在,应用医用传感器可以对人体的表面和内部温度、血压及腔内压力、血液及呼吸流量、肿瘤、血液的分析、脉波及心音、心脑电波等进行高难度的诊断。

  一、传感器如何选择

  1、根据测量对象与输出条件确定类型

  要进行某个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,用流量计举例,有电磁流量计和涡街流量计还有超声波流量计,我们需要针对具体目标去选择流量计,除此之外,还需要参考需要使用哪种输出模式,比如说2线制还是四线制电流信号,0-20ma,4-20ma,0-10v电压信号或者是某种协议的通讯。

  2、依据灵敏度的选择

  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。

  3、判断频率响应特性

  传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真。实际上传感器的响应总有-定延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应越高,可测的信号频率范围就越宽。在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过大的误差。

  4、根据传感器的稳定性

  传感器使用一段时间后,其性能保持不变的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是传感器的使用环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前,应对其使用环境进行调查,并根据具体的使用环境选择合适的传感器,或采取适当的措施,减小环境的影响。

  5、传感器的量程和精度

  精度是传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。然而传感器精度却受量程的制约,一般量程越大,精度越低,但高精度的传感器很有可能量程不够,因此也就导致了高精度大量程的传感器非常昂贵。所以选择的时候需要适当调节它们的关系。

  二、传感器的应用

  1、传感器与环境保护

  目前,地球的大气污染、水质污浊及噪声已严重地破坏了地球的生态平衡和我们赖以生存的环境,这一现状已引起了世界各国的重视。为保护环境,利用传感器制成的各种环境监测仪器正在发挥着积极的作用。

  2、传感器在机器人上的应用

  在劳动强度大或危险作业的场所,已逐步使用机器人取代人的工作。一些高速度、高精度的工作,由机器人来承担也是非常合适的。但这些机器人多数是用来进行加工、组装、检验等工作,屑于生产用的自动机械式的单能机器人。在这些机器人身上仅采用了检测臂的位置和角度的传感器。

  3、传感器与家用电器

  现代家用电器中普遍应用着传感器。传感器在电子炉灶、自动电饭锅、吸尘器、空调器、电子热水器等家用电器得到了广泛的应用。

  4、传感器与物联网

  物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。

  5、传感器在医疗及人体医学上的应用

  随着医用电子学的发展,仅凭医生的经验和感觉进行诊断的时代将会结束。现在,应用医用传感器可以对人体的表面和内部温度、血压及腔内压力、血液及呼吸流量、肿瘤、血液的分析、脉波及心音、心脑电波等进行高难度的诊断。显然,传感器对促进医疗技术的高度发展起着非常重要的作用。

  6、传感器与遥感技术

  卫星遥感是航天遥感的组成部分,以人造地球卫星作为遥感平台,主要利用卫星对地球和低层大气进行光学和电子观测。即从远离地面的不同工作平台上(如高塔、气球、飞机、火筋、人造地球卫星、宇亩飞船、航天飞机等)通过传感器,对地球表面的电磁波(辐射)信息进行探测,并经信息的传输、处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术。


标签: 传感器​

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