什么是傳感器?
傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種前端檢測裝置,能感受到被測量物的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信/電流信號或者其它我們所需的信號形式輸出,能夠滿足信號傳輸,后續得到信號處理,顯示,記錄,儲存,或者控制等要求。國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是:能感受規定的被測量物并按照一定的規律(數學函數法則)轉換成可用信號的電子元器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成”。
傳感器的特點性能包括:它是實現自動檢測和自動控制的主要環節。傳感器的存在和發展,讓機器人有了力覺,距離覺,角度覺,觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓機器人慢慢變得跟真人一樣。通常根據這些基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
生活中我們密切的遇見傳感器,比如你走到一個門前,門自動打開。它怎么知道有人通過呢?這個就叫傳感器。若仔細觀察,雷達傳感器和紅外線傳感器不一樣,和測力傳感器也不一樣。是傳感器感受的物理量不一樣。
雷達傳感器只要有東西反射微波信號給雷達傳感器,從而雷達傳感器控制電路,打開自動門。接收不到微型信號,就關閉自動門。其中電路可以設置延遲關門時間。
紅外線傳感器是能感受到物體發出來的紅外線信號,人站在門口,紅外線信號比較強,門就自動打開,其他物體,比如桌子,凳子這些紅外線信號比較弱的,放在門口,門就不會自己打開。人一直站在門口,門就一直不會關,其中紅外線的開關信號,也是可以設置的。
測力稱重傳感器是當人站在門口,傳感器感受到了一定的力值,控制電路,門就開,人走后,門就自己關上。其中達到多少力門就開,人走后多少秒就關,這個是可以設置的。
安檢門可以發現你身上的金屬,這叫金屬傳感器。
按一下電梯門,電梯門自動打開,這叫壓力傳感器。
上次廁所會自動沖水,這叫光傳感器。
手指按手機屏幕可以進行操作,這叫電容觸摸傳感器。
遙控器打開電視,電視能打開,這叫紅外線傳感器。
著火了,產生煙霧,煙霧報警器報警,這叫煙霧傳感器。
在樓梯間走路,燈自動亮起,這叫聲感傳感器。
車輛經過一個平臺能知道重量,這叫稱重傳感器。
一拳打在沙包上,能知道最大力,這叫撞擊力傳感器。
常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬:光敏傳感器——視覺。聲敏傳感器——聽覺。氣敏傳感器——嗅覺。化學傳感器——味覺。壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺。測力傳感器—— 力控制 ,敏感元件的分類:物理類,基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。化學類,基于化學反應的原理。生物類,基于酶、抗體、和激素等分子識別功能。通常據其基本感知功能可分為熱敏傳感器、光敏傳感器、氣敏傳感器、力敏傳感器、磁敏傳感器、濕敏傳感器、聲敏傳感器、放射線敏感傳感器、色敏傳感器和味敏傳感器等十大類(還有人曾將敏感元件分46類)。
傳感器的作用:
為了從外界獲取更準確的信息,必須借助外界元件感應器官。單憑人們自身的感覺器官,研發員在研究自然現象和規律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況,就需要傳感器。因此可以說,傳感器是人類五官的延長,又稱之為電五官。
隨著高新科技的到來,世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取精準可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。
在現代工業生產尤其是自動化生產過程中,要用各種傳感器來監視或控制生產過程中的各個參數,使設備在工作中能夠保持正常狀態或最佳狀態,并使產品達到最好標準的質量要求。因此可以說,沒有傳感器的存在,現代化生產也就失去了一定的基礎。
在基礎科學自動化研究中,傳感器更具有自己突出的地位。現代科學技術的發展,進入了許多新領域:例如力傳感器制造出來,是用于打磨、拋光等應用。由于這些應用都很難實現自動化,因為機器人需要某些力反饋來確定它推動的力夠不夠。實際應用中,很多用戶通常認為,零件定位和定量的唯一方法是使用視覺傳感器。但實際上這不是唯一的解決方案。不可否認,視覺系統是零件定位或量化的好方式,但采用力傳感器來尋找和檢測零部件也是可行的。
力傳感器也是在各種流水線常見的,快遞,水果,蔬菜等行業可以快速分揀出來,并按照用戶到達指定位置。各種恒力稱重等等。
此外,還出現了對醫療設備新的認識、開拓新能源、新材料等具有重要各種作用的極端技術研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應的傳感器是不可能的。是許多高層科學研究的障礙,首先就在于對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現,往往會導致該領域內的突破。傳感器的發展,往往是一些高新技術開發的先驅。
傳感器早已滲透到各種機器人,工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、航空設備、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。在生活中,我們也經常使用到傳感器,比如:天氣熱了開空調,空調內置有一個溫度傳感器,也是我們常說變頻空調。還有自動地磅,電子秤,無人售賣機,高樓的供電供水,都使用到傳感器。可以毫不夸張地說,在茫茫的地球,到浩瀚的海洋,以至各種復雜的工程系統,幾乎每一個現代化項目,都離不開各種各樣的傳感器。
由此可見,傳感器在技術發展經濟、推動社會自動化進步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國都十分重視這傳感器領域發展。相信不久的將來,傳感器技術將會出現一個飛躍,達到與其重要地位相稱的新水平。
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論