当前位置: 首页 > 工业电子产品 > 集成电路(ICs) > IC传感器

类型分类:
科普知识
数据分类:
IC传感器

雨水传感器原理:下雨(雨水)探测器电路原理图

发布日期:2022-05-11 点击率:18


雨水传感器原理:下雨(雨水)探测器电路原理图

下雨(雨水)探测器电路原理如图。这个电路使用了一个传感器,传感器是用一小块敷铜板蚀刻而成,这个是一个简单可控硅电路用来检测下雨,并发出蜂鸣声。可控硅也可用来触发一个继电器,打开一盏灯,或者发送一个信号到安全系统。
  关于该电路的几点说明:
  1.传感器用一小块敷铜板,蚀刻成如电路图中所示的图案。线与线之间的距离要很近,但不能连接。螺旋形的图案也能工作。
  2.别使用声音太大的蜂鸣器。
下雨(雨水)探测器电路图二:
 : 下雨(雨水)探测器将在刚开始下雨时提醒你,即时收取晾晒的衣物、物品,即时关窗等等。电 路由电池供电,在传感器干燥时电路几乎没有电流消耗,检测到雨水时,蜂鸣器被激活,所以一对AA电池将持续工作很长时间。该电路使用两个普通硅晶体管构成 类似3伏闪光器的振荡电路。当电路被触发时,蜂鸣器脉冲每秒一次的时间很短,像是一个“滴水”的声音,这似乎适当。改变1 uF的电容可以改变振荡频率。增加10kω电阻可能会增加蜂鸣声的长度而不降低蜂鸣速率,但在某一时刻,电路将停止正常工作,取决于晶体管的增益。 零件注意事项:
几乎所有的晶体管都可以工作,但如果你选择使用旧的,低增益晶体管,最好尝试用4.7 k和2.2 uF替换10 k和1 uF。
这些电阻不是关键的,任何类型或尺寸,做工精细,合理的接近值都OK,显示的值是相当常见的。
该1uF的电容可以是任何类型,用一个16伏的铝电解是最可能的选择。电容器将承受约1/2伏的反向偏置,有时这样一个10伏或更高的钽电容器是一 种更好的选择,他们可以在反向处理其额定值的约10%。非极性的陶瓷电容也是一个不错的选择,但不要犹豫,使用廉价的电解,因为有一个大的电阻串联限制反 向电流!
该0.1uF的不是关键,任何电容在我的电路工作得很好。没有它的存在的情况下蜂鸣器的噪音往往重新触发电路。
该开关是任何单刀单掷型。之所以连接它,是因为如果传感器没有充分干燥电路将一直工作。待到雨停,再开启它!
蜂鸣器是1.5至3伏,15 MA小型蜂鸣器。
一个简单的雨水传感器如下图所示。两条裸铜线穿过孔编织,使导线相互靠近,但不接触。请注意两根导线是交错的。普通的电话线,用于连接到电子器件。w w w . d z i u u . c o m
雨水传感器原理:下雨(雨水)探测器电路原理图  第1张

雨水传感器原理:雨滴传感器

收藏
查看我的收藏
0
有用+1
已投票
0
雨滴传感器
语音
编辑
锁定
讨论
上传视频
上传视频
雨滴传感器是一种传感装置,主要用于检测是否下雨及雨量的大小,并广泛应用于汽车自动刮水系统、智能灯光系统和智能天窗系统等。
中文名
雨滴传感器
领    域
汽车
目录
1
简介
2
雨滴传感器种类
3
光感式雨滴传感器
4
压电式雨滴传感器
5
应用
雨滴传感器简介
编辑
语音
汽车在雨天或雪天行驶时,车窗易被雨滴、雪片遮盖,妨碍驾驶员的视线。设置自动刮水系统,其中的雨滴传感器用于检测出雨量,并利用控制器将检测出的信号进行变换,根据变换后的信号自动地按雨量设定刮水器的间歇时间,以便随时控制刮水器电动机,确保了行车的前方视野。
雨滴传感器雨滴传感器种类
编辑
语音
雨滴传感器的种类有:(1)根据雨滴冲击能量的变化进行检测;(2)利用静电电容量变化进行检测;(3)利用光亮变化进行检测。
雨滴传感器光感式雨滴传感器
编辑
语音
图1 光感式雨滴传感器工作原理示意图
光感式雨滴传感器的工作原理如图1所示,雨滴传感器上一共有三个光强传感器和一个发光二极管。其中,为测量近光的环境光强传感器;为测量前方光线(远光)的光强传感器;为测量雨滴的光强传感器;为一个发光二极管,与配合工作测量车辆前挡风玻璃上的雨滴密度。当玻璃上没有雨滴时,由发出的大部分光被挡风玻璃反射回来;当玻璃上雨滴较多时,被挡风玻璃反射回来由接收的光强减小,于是传感器输出发生变化。
雨滴传感器压电式雨滴传感器
编辑
语音
压电式雨滴传感器是利用其压电振子的压电效应,将机械位移(振动)变成电信号,然后根据雨滴冲击的能量转变的电压波形对其他元件进行控制。而且根据电压波形的变化,可以得到雨量的大小从而对汽车刮水器等进行更为准确的控制。
图2 压电式雨滴传感器的构成
如图2所示,压电式雨滴传感器主要由阻尼橡胶、压电元件、不锈钢振动板、上盖、混合集成电路、电容、下盖、电路板、套管等一系列元件构成。
雨滴传感器应用
编辑
语音
图3为实际的雨滴传感器。该传感器安装在前挡风玻璃内侧,能够被刮水器扫描到的地方。雨滴传感器在前照灯控制、远光灯控制和自动刮水器控制等系统中发挥着重要作用。(1)车辆检测到环境亮度很暗时(过隧道),可以自动开启车辆的前照灯;(2)检测到对方来车的强烈灯光时(会车),可以自动关闭远光灯,开启近光灯等;(3)检测到雨滴时,可以自动起动刮水器控制系统,刮水器的速度可以和雨滴强度相对应;也可以迅速的关闭天窗等。
图3 雨滴传感器
这些自动调节都大大改善了驾车的操作性,同时又提高了驾车安全性。
[1]
词条图册
更多图册
参考资料
1.

李建秋,赵六奇,韩晓东 .汽车电子学教程:清华大学出版社,2011
雨水传感器原理:下雨(雨水)探测器电路原理图  第2张

雨水传感器原理:雨滴传感器工作原理

雨滴传感器的设计 雨滴传感器主要是用来检测是否下雨及雨量的大小。主要用于汽车智能灯光(AFS 统、汽车自动雨刷系统、智能车窗系统。
当汽车在雨雪天等恶劣天气下行车时,由雨滴传感器向自动灯光系统(AFS)系 统微电脑提供信号,微电自动调整前照灯的宽度、远近度,明暗度;同时天窗系 统也会自动关闭车窗。为确保驾驶员在雨天具有良好的视线,汽车挡风玻璃上装 有自动雨刷,随雨雪量的变化自动调整雨刷开闭时间和频率,确保行车安全。
1.传感器原理
现在的雨滴检测刮雨器,将雨滴传感器检测出的雨量变成电信号,根据电信号的 大小,自动设定刮雨器的工作时间间隔,控制刮雨器的动作。在这个系统中雨滴 传感器的作用最重要。 2.传感器的组成
雨滴传感器由振动板、压电元件、放大电路、壳体及阻尼橡胶构成,如图 2-1 所示。
振动板的功用是接收雨滴冲击的能量, 按自身固有振动频率进行弯曲振动, 并将振动传 递给内侧压电元件上, 压电元件把从振动板传递来的变形转换成电压。 雨滴检测用传感器上 、引言
现在,汽车中已经安装了越来越多的传感器以增加主动和被动安全性,一种具有 极高的市场渗透性的传感器是雨水传感器,以增加舒适性和安全性[1]。据统计, 全世界雨天行车有 7%的事故是由于驾驶员手动操作雨刷引起的,采用雨水感应 式自动雨刷控制系统使驾驶员免除手动操作雨刷的麻烦,有效地提高了雨天行车 的安全性。 国内外许多汽车厂商研制以雨水传感器为基础的汽车自动雨刷控制系统,来代替 传统的机械结构的雨刮器。 如果开发出行使中检测到雨滴后, 雨刮器就自动 工作的高性能的传感器,至少可以将现在的雨刮器减少 3 个开关。现在开发的雨 滴检测雨刮器,将雨滴传感器检出的雨水强度实时测量值变成电信号,根据电信 号 的大小,自动设定雨刮器工作的时间间隔,控制雨刮器动作。 目前市场上的雨水传感器大都是依据以下三种工作原理制成的:利用压电振子的 传感器、利用静电电容的传感器、利用光强变化的传感器。第一种和第二种是要 把雨水传感器安装在汽车的外面,雨滴直接滴在传感器上,第三种把雨水传感器 安装在风挡玻璃驾驶室一侧,通过雨滴滴落在玻璃上引起反射光强的变化感应传
感器。
利用光强变化的雨水传感器光源基本可分为可见光和红外光两种,可见光易受外 界环境的影响,红外光受外界环境影响小,且易于检测。本文提出的雨水传感器 就是利用红外光强的
雨水传感器原理:下雨(雨水)探测器电路原理图  第3张

雨水传感器原理:雨量传感器的工作原理_雨量传感器的种类

  雨量传感器概述
  雨量传感器适用于气象台(站)、水文站、农林、国防等有关部门用来遥测液体降水量、降水强度、降水起止时间。用于防洪、供水调度、电站水库水情管理为目的水文自动测报系统、自动野外测报站,为降水测量传感器。
  暗藏在前风挡玻璃后面,它能根据落在玻璃上雨水量的大小来调整雨刷的动作,因而大大减少了开车人的烦恼。
  雨量传感器的种类及原理
  常见的雨量传感器主要有流量式雨量传感器、静电式雨量传感器、压电式雨量传感器,红外线式雨滴传感器。
  流量式雨滴传感器

  如图所示,S1/S2/S3为流量监测电极板,S1-S2为2.5cm,距离较近,小雨量时T1先导通,J1吸合,雨刮低速转动;S1-S3为3cm距离较远,大雨量时T2先导通,J2继电器吸合,常开触点接通,雨刮电机高速转动。
  电容式雨量传感器

  如图所示,静电面积S,电极间的间隔d不变,则电容C只有介电系数?决定,因水和空气的介电系数?值不同,C随雨滴的大小而变,利用静电容的变化,改变振荡电路的振荡频率,从而控制雨刮器的动作。
  压电式雨量传感器
  现在的雨量检测刮雨器,将雨量传感器检测出的雨量变成电信号,根据电信号的大小,自动设定刮雨器的工作时间间隔,控制刮雨器的动作。在这个系统中雨量传感器的作用最重要。下面就介绍利用压电振子的传感器:压电振子利用压电效应将机械位移(振动)变成电信号。如图,压电振子受到雨淋,按照雨滴的强弱和雨量做振动。

  雨滴传感器由振动板、压电元件、放大电路、壳体及阻尼橡胶构成,如图所示。
  振动板的功用是接收雨滴冲击的能量,按自身固有振动频率进行弯曲振动,并将振动传递给内侧压电元件上,压电元件把从振动板传递来的变形转换成电压。雨滴检测用传感器上的压电元件,当压电元件上出现机械变形时,在两侧的电极上就会产生电压。所以,当雨滴落到振动板上时,压电元件上就会产生电压,电压大小与加到振动板上的雨滴能量成正比,一般为0 5mV至300mV。放大电路将压电元件上产生的电压信号放大后再输人到刮水器放大器中。放大器由晶体管、IC块、电阻、电容器等部件组成。
  当雨滴接触到传感器表面是,在传感器内部产生随雨滴强度和频率变化的电压变换,该电压波形经传感器内部放大器放大,存储入功率放大器内部。当当信号达到一定值时,经过电路输入雨刮器驱动电路,雨刮器随即启动开始刮雨。

  红外线式雨滴传感器

  原理:发光二极管发出的光经过透镜系统调整后,成平行光状态照射到挡风玻璃上;当玻璃干燥时、光线将发生全反射,并经过透镜系统成平行光状态被接收器件接收,输出最大值100%;当玻璃上有雨水、雨滴时,由于折射率改变,光线将不能发生全反射,而是视水滴面积大小发生部分反射,此时接收管只收到部分信号,按照百分率比值能够计算出雨量大小。

下一篇: PLC、DCS、FCS三大控

上一篇: 电气控制线路图控制原

推荐产品

更多