传感器与检测技术基本概论

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1、同学们好！自动检测技术与仪表高群gaoqun06@163.com课程邮箱：用户名（自动检测技术）：zdjcjs1234@163.com密码（山东工商学院）：sdgsxy1234人用手取书的反馈控制系统用软硬件模拟人用手取书的反馈控制系统自动检测系统的总体框图待检测物理量传感器电路信号信号调理电路A/D数字信号合适的电压或电流信号CPU键盘设定显示控制空调的显示和键盘2006全国大学生电子设计竞赛题目－－液位自动控制装置基本要求通过键盘可以设定B瓶里的液位（0-25cm内的任意值），并通过控制电磁阀使B瓶的液位达到设定值。液位误差不超过±0.3cm。液位超过25cm或液位低

2、于2cm时发出警报。显示器能实时显示当前液位状态和瓶内液体重量，以及阀门状态。液位传感器采用无补偿型压力传感器MPX10，它是一种离子注入式X型硅压力传感器，压力测量范围为0-10KPa，线性度是±1%，满量程电压35mv，零点偏移量（Offset）为0～35mV，灵敏度3.5mv/kPa，破碎压力100KPa，不带温度补偿。它能提供一个精确的、直接与外加压力成正比的线性电压输出，是标准的无补偿型压力传感器.2010山东省大学生电子设计竞赛题目－－F题宿舍智能防盗防火报警系统【本科组】一、任务设计一个报警系统（低成本），系统应用于学生宿舍，能自动监视宿舍内的安全情况，有异

3、常情况发生时能立即发出报警和求助信息。二、要求1.基本要求（1）实现人体检测与声光报警功能。（2）实现烟雾检测与声光报警功能。（3）用键盘输入密码完成报警系统的解警等工作状况。（4）实现异地监控。（5）能反映宿舍内人员的进出情况及人数的记录。（6）宿舍无人时提示锁门。2.发挥部分（1）人体检测范围5米左右。（2）能记录最近几天的宿舍安防情况。（3）实现网络控制，可在监控点监控多个宿舍。（4）能检测本宿舍贵重物品的进出情况。热释电红外人体传感器烟雾传感器热释电传感器加上一个菲涅尔透镜，增加感应距离“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛光电组—红外车比赛的赛道“山商迅雷”队的“牛

4、车”“山商迅雷”队的“眼睛”—RPR220“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛光电组的高级车—激光车激光车传感器“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛摄像头车摄像头车传感器测速码盘测速用的编码器“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛电磁车电磁车传感器—高精度电容和电感赛道中心黑色线下铺设有直径0.1-0.8mm漆包线，其中通有20KHz，100mA的交变电流。频率范围20K±1K，电流范围(100±20mA)。★学时：48学时。其中授课：40学时；实验：8学时★成绩考核分三部分：考试、实验、平时成绩评定：本门课程的总成绩＝期末考试成绩×70%+实验成绩×15%+平时成绩×15%★期

5、末考试方式：闭卷考试平时成绩包括平时作业、上课情况第1章传感器与检测技术基本概论1.0绪言1.1传感器的基本概论1.2检测系统的静态特性与性能指标1.3检测系统的动态特性与性能指标检测技术在生活、生产中的应用为了了解某一生产（比如葡萄酒和化工）过程或试验的进展情况，我们必须对能表征它们特征、状态的各物理量进行测量，比如电压、电流、温度、压力、流量、液位、成分等。通过对这些参数的大小、变化速度、变化方向等进行监督和控制，就能使生产或试验过程处于最佳的状态。1.0绪言检测技术这门学科涉及的内容必须弄清楚物理原理（传感器的传感原理），被测量的一般是非电量：热工参数中的温度、压力

6、、流量、液位等；机械量参数中的尺寸、位移、速度、加速度等；物性参数中的酸碱度、湿度、成分含量等。进行非电量电量的转换。对转换的信号进行调理，便于传输和处理。研究在终端的接受方式和显示方式。对整个系统的误差进行分析。1.1.1传感器的定义1.1传感器的概论1.1.2传感器及检测系统的组成传感器一般由敏感元件、转换元件和其他辅助元件组成。敏感元件：感受被测量，并输出与被测量成确定关系的其他量的元件。变换元件：又称传感元件，将敏感元件感测到的物理量转换为电量信号（大多数情况下是电量信号）。有的传感器可以明显的分为敏感元件和变换元件，比如膜片和应变片组成的压力传感器；有的传感器

7、的敏感元件同时又是变换元件，比如热电偶、热电阻等。信号调理与转换电路：把传感器输出的电信号转换为便于显示、记录和控制的信号。敏感元件转换元件转换电路被测量电量1、按被测量分类：1.1.3传感器的分类电工量：电压、电流、电功率、电阻、电容、频率、磁场强度、磁通密度等；热工量：温度、热量、比热、热流、热分布，压力、压差、真空度，流量、流速，物位、液位、界面等；机械量：位移、形状，力、应力、力矩，重量、质量，转速、线速度，振动、加速度、噪声等；物性和成分量：气体成分、液体成分、固体成分、酸碱度、盐度、浓度、粘度、粒度、密度、比重等；