检测技术-长度检测

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1、第四章信号检出技术本章学习要求：1.了解传感器的分类2.掌握常用传感器测量原理1、传感器的定义一、传感器概述能够感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。电涡流式传感器超声波传感器传感器名称：发送器、传送器、变送器、检测器、探头传感器功用：一感二传,即感受被测信息,并传送出去。①传感器是测量装置，能完成检测任务；②输入量是某一被测量，可能是物理量，也可能是化学量、生物量等；③输出量是某种物理量，便于传输、转换、处理、显示等，可以是气、光、电物理量，主要是电物理量；④输出输入有对应关系，且应有一定的精确程度。2、传感器的地位和作

2、用人的五官：眼睛、耳朵、鼻子、舌头、皮肤视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。传感器是获取信息的主要途径与手段。没有传感器，现代化生产就失去了基础。传感器是边缘学科开发的先驱。传感器已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其广泛的领域。从茫茫的太空到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。传感器技术在发展经济、推动社会进步等方面起着重要作用。3、传感器的构成传感器由敏感器件与辅助器件组成。敏感器件的作用是感受

3、被测物理量，并对信号进行转换输出。辅助器件对敏感器件输出的电信号进行放大、阻抗匹配，以便于后续仪表接入。4、传感器的分类分类法型式说明按基本效应分类物理型化学型生物型采用物理效应进行转换采用化学效应进行转换采用生物效应进行转换按构成原理分类结构型物性型以转换元件结构参数变化实现信号转换以转换元件物理特性变化实现信号转换按能量关系分类能量转换型能量控制型传感器输出量直接由被测量能量转换而来传感器输出量能量由外部能源提供，但受输入量控制按工作原理分电阻式电容式电感式压电式磁电式热电式光电式光纤式利用电阻参数变化实现信号转换利用电容参数变化实现信

4、号转换利用电感参数变化实现信号转换利用压电效应实现信号转换利用电磁感应原理实现信号转换利用热电效应实现信号转换利用光电效应实现信号转换利用光纤特性参数变化实现信号转换按输入量分类长度、角度、振动、位移、压力、温度、流量、距离、速度等以被测量命名（即按用途分类）按输出量分类模拟式数字式输出量为模拟信号（电压、电流、……）输出量为数字信号（脉冲、编码、……）化学传感器：它是由膜电极和电解液灌封而成。气体浓度信号将电解液分解成阴阳带电离子，通过电极将信号传出。它的优点是：反映速度快、准确，稳定性好、能够定量检测，但寿命较短（大于等于两年）。它主要

5、适用于毒性气体的检测，目前国际上绝大部分毒气检测采用该类型传感器。连云港出动200余人举行液氯泄漏反恐预习演练120名消防员防范火情安保使用毒气检测仪旅客安检要照鞋底机场实行双重安检双重安检，即进入候机楼的所有人都要接受安全检查，旅客在登机前再进行一次安检。实行双重安检后，需要增加的是进入候机楼时的安检，最慢只需要40秒左右，并不会耽误乘客登机的很长时间。记者来到桃仙国际机场，准备从一楼进入候机楼。刚进入候机楼大门，迎面就看见一位机场安检人员手拿一块白色薄绵纸，在每一位进入候机楼的乘客的手上或随身携带的行李上轻轻擦拭一下。随后，记者和其他旅

6、客排队等候在事先拦好的警戒区域内，不过十几秒，记者就被告知可以通过。机场实行双重安检安检人员告诉记者，白色薄绵纸是用于检测易燃易爆物品的“试纸”。“这种‘试纸’可以探测出人体、物品上是否有易燃易爆物品的成份，检查结果在7、8秒内就可以得出。行李则接受X光检查。被发现的危险品则要放在防爆罐内，保证绝对安全。”现场有三种安检仪器可谓安检中的“法宝”，除了前面提到用来放置危险品的防爆罐外，还有两个奇怪的“盒子”。一个是放射物体检测仪，一个是生化毒气检测仪。这两个仪器通过空气就可以检测出几十米范围内的人体或物品是否含上述成份。其中生化毒气检测仪还是

7、首次在桃仙国际机场使用。生物传感器：对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。传统的传感器中，信号感受器完全是由非生命物质组成的。而生物传感器与传统的各种物理传感器和化学传感器的最大区别，在于生物传感器的感受器中含有生命物质。例如，将一定的植物细胞或动物细胞作为感觉器，可以制成各种细胞传感器；用生物组织作感受器可制成组织传感器（或称为组织电极）；将一些特定的细胞器从细胞里分离出来作为感受器，可制成细胞器传感器；将微生物作为感受器可制成生物传感器；而将生物分子如蛋白质、核酸等作为感受器，更成为当代生物传感器发展的主流。乙醇传感器生物

8、传感器可广泛用于食品工业生产中，如对食品原料、半成品和产品质量的检测，发酵生产中在线监测等。利用氨基酸氧化酶传感器可测定各种氨基酸（包括谷氨酸、L-天冬氨酸、L-精氨酸等十几种氨