《Lei2传感器》PPT课件

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1、09级机械三班第四组组员：邹玮、袁泽峰、李飞翔、郭兴发李腾、唐文彪、张吉兵、杨雄伟刘磊传感器发展前景目前全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。一些传感器市场例如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出非常成熟的市场特征。测液面高度水位传感器运用现有传感器技术解决实际生活中精确测量水位液面的高度，控制阀门等水位控制系统的“关”与“开”，而测量水位可以利用水压，深度等相关条件，利用现有的电容式，压力式等传感器收集数据，测量水位。测量位移的传感器运用现代传感器技术来解决一些领域测量距离的问题。本文主要设计了几种测

2、量距离的传感器，通过设计并分析该类传感器的功能，以及他们的基本原理，并简单说明他们广泛运用的领域接触式电容传感器的设计基于红外线对人体温度感应的开关设计传声器研究背景在我们的实际生活中经常需要测量水位高度，如一接杯茶，是否倒满茶水，洗衣机中的水位与待洗衣服的量是否合适；而在我们工业生产中也经常需要了解水池、水塔、水箱，以及石油化工、造纸、食品、污水处理等行业内开口或密闭储罐，地下池槽中各种液体的液位测量，因此我们不得不研究一种测量水位高度的传感器，来控制水位，既然需要控制水位，我们必须得知水位高度，而在生产与工业中，我们不可能都用人的感官来

3、观察大致高度，必须用到精密的测试技术收集信息，从而将信息传递至控制电磁阀、水泵等，来实现半自动化或者全自动化的水位控制。方案一：利用电容式传感器测量基于液位的变化使电容值的改变的原理（它是一根金属棒插入盛液容器内，金属棒作为电容的一个极，容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同，）进行测量，如图所示，同时通过改变电容值的方法来改变震荡电路的频率。方案二：利用压力式传感器因为在容器内，液体的压强随着液体深度的增加而增加（呈线性关系），固体受到的作用力发生变化后，电阻就会发生

4、变化，会产生压力—阻抗效应，因此这种效应可以连接一个电桥电路，通过测量电桥回路上的输出电压的变化，从而可以建立一个水位高度与压力的关系。在容器底部安装一个测量感应压力的压阻式传感器（硅材料），利用此传感器，并连接组成一个电桥回路，当硅片受力时，膜片的变形可以使电阻的阻值发生变化，而其相对变化据有关资料简化表示为：相对电阻变化量/电阻阻值=压阻系数×应力研究背景在现代测试系统中，传感器是整个系统中最重要的组成部分，它性能的好坏直接关系到测量结果的准确性和可靠性，所以传感器技术的研究已经成为现代检测技术的研究的核心领域，在雷达，机器人，机床加工

5、等各个领域，都离不开各类测距传感器，尤其是在生产和工业中，我们不可能用肉眼来目测那些微小的距离，必须用到高精密的测试仪器来测量，通过对信息的测量，从而实现精准的控制。因此我们不得研究精准的微小距离的传感器，以保证生产中的可靠性和准确性。对促进我国经济发展具有很大的作用。方案：利用红外线传感器测量距离红外测距传感器利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。红外测距传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，发射管发射特定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物时，红外信号反射回来

6、被接收管接收，经过处理之后，通过数字传感器接口返回到主机处理器，处理器既可以根据返回信息来进行控制。总结测量液面高度的两种方案，由于传感器需接触液体，因此需要较高的耐腐蚀性，两种方案相比，方案一电容式传感器，电容的改变量与液位呈线性关系，计算方便，方案二压阻式体积小，成本低，但可靠性和耐温性差。测量位移时，由于红外线比较容易受外界的干扰，所以局限性比较大，但由于其是利用光的反射原理来进行距离测量，因此其测量的范围比较广泛，可以用于许多领域，比如机器人领域、工业生产等。谢谢