自动检测第12章PPT课件

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1、第十二章新型传感器本章学习集成温度传感器、磁性传感器、光导纤维传感器、图像传感器的原理以及他们的应用，还涉及数码相机的相关知识。7/19/20211第一节集成温度传感器集成温度传感器（温度IC）将温度敏感元件和放大、运算和补偿等电路采用微电子技术和集成工艺集成在一片芯片上，从而构成集测量、放大、电源供电回路于一体的高性能的测温传感器。7/19/20212一、集成温度传感器的测温原理PN结的温度特性二极管的正向电压降UD以-2mV/℃变化7/19/20213集成温度传感器的类型集成温度传感器可分为：模拟型集成温度传感器和数字型集成温度传感器。模拟型的输出信号形式有电压型和电流型两种。电压

2、型的灵敏度多为10mV/℃（以摄氏温度0℃作为电压的零点），电流型的灵敏度多为1μA/K（以绝对温度0K作为电流的零点）；数字型又可以分为开关输出型、并行输出型、串行输出型等几种不同的形式。7/19/20214（一）模拟型集成温度传感器1.模拟型集成温度传感器电流输出型温度传感器能产生一个与绝对温度成正比的电流作为输出，AD590是电流输出型温度传感器的典型产品。7/19/20215AD590封装示意图空脚（接地）7/19/20216电压输出型集成温度传感器——LM35/45LM35/45的外形及引脚图7/19/20219电压输出型集成温度传感器——LM35/45LM35/45构成的摄

3、氏温度测量电路及组装成的测温传感器7/19/202110在电脑中，集成温度传感器用于CPU散热保护电路散热风扇集成温度ICCPU插座CPU散热片7/19/202111MAX6502用于控制散热风扇的转速当CPU进行复杂运算时，风扇处于全速运行。场效应管功率驱动7/19/202112第二节磁性传感器一、磁致伸缩效应及应用稀土原料某些磁性材料在外磁场作用下，物理尺寸会发生变化，去掉外磁场后，又恢复到原来的尺寸，这种现象称为磁致伸缩效应。稀土超磁致伸缩材料是目前性能最好的超磁致伸缩材料之一。7/19/202113稀土超磁致伸缩材料的应用稀土超磁致伸缩材料可将电磁能转换成机械能或声能（或机械位

4、移信息或声信息），相反也可以将机械能（或机械位移与信息）转换成电磁能（或电磁信息），它是重要的能量与信息转换功能材料，可用于制作大功率声纳传感器。7/19/202114声纳的应用声纳发射、接收器声纳反潜7/19/202115声纳反潜的原理7/19/202116磁致伸缩位移传感器（参考德国图尔克公司资料）位移7/19/202117磁致伸缩液位传感器（参考广东康宇测控仪表公司资料）磁致伸缩液位传感器可靠性强、耐腐蚀、安装方便。7/19/202118磁致伸缩液位传感器结构信号处理单元壳体不锈钢套管（内有磁致伸缩线）浮子（内有磁铁）吃水线7/19/202119磁致伸缩液位传感器的应用7/19/

5、202120各种液位计的外形和安装比较（续）7/19/202121二、磁敏传感器磁敏电阻：半导体材料的电阻率随磁场强度的增强而变大，这种现象称为磁阻效应，利用磁阻效应制成的元件称为磁敏电阻。7/19/202122磁敏电阻的应用磁敏电阻可用于测量地球磁场的方向及强度的变化。指南针只能指示地球磁场的方向。7/19/202123地球磁场“导演”的极光（加拿大育空地区）7/19/202124磁阻式电子罗盘7/19/202125磁敏电阻IC及其应用线性磁阻位置传感器7/19/202126磁敏电阻的应用根据铁磁物体对地磁的扰动，可检测车辆的存在，可用于包括自动开门，路况监测，停车场检测，车辆位置监

6、测，红绿灯控制等。7/19/202127利用磁敏电阻制作小型探矿仪（磁力仪）磁敏电阻（聚四氟乙烯封装）磁力探矿仪的使用7/19/202128磁敏电阻小型探矿仪上海直川信息技术有限公司研制的磁阻探矿仪及数据统计曲线图7/19/202129磁阻IC用于转速测量磁力线集中磁力线分散7/19/202130磁阻IC用于笔式验钞器验钞笔顺着纸币上的磁性防伪线扫描7/19/202131第十二章：第三节光导纤维传感器光的全反射实验7/19/202132各种装饰性光导纤维7/19/202133发光二极管产生多种颜色的光线，通过光导纤维传导到东方明珠球体的表面。在计算机控制下，可产生动态图案。上海东方明珠

7、7/19/202134光纤传感器外形7/19/202135光的反射、折射当一束光线以一定的入射角θ1从介质1射到介质2的分界面上时，一部分能量反射回原介质；另一部分能量则透过分界面，在另一介质内继续传播。7/19/202136光的全反射当减小入射角时，进入介质2的折射光与分界面的夹角将相应减小，将导致折射波只能在介质分界面上传播。对这个极限值时的入射角，定义为临界角θc。当入射角小于θc时，入射光线将发生全反射。7/19/202137光在光纤中