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嵌入式 传感器:…凯新增软件著作权信息:“睿思凯多节电池电压传感器嵌入式软件”

发布日期:2022-10-09 点击率:117


嵌入式 传感器:...凯新增软件著作权信息:“睿思凯多节电池电压传感器嵌入式软件”  第1张

嵌入式 传感器:...凯新增软件著作权信息:“睿思凯多节电池电压传感器嵌入式软件”

...凯新增软件著作权信息:“睿思凯多节电池电压传感器嵌入式软件”

每日经济新闻
前天14:54
每经讯,据启信宝,新三板创新层公司睿思凯()新增著作权信息,登记批准日期为2021年11月17日,该作品名称为“睿思凯多节电池电压传感器嵌入式软件”,作品类别为软件著作权证书,登记号为2021SR。 百度快照

好博2022第24届郑州工业自动化展:嵌入式智能传感器

网易
10天前
摘要:本文利用嵌入式微处理机的功能和人工智能技术,给出了嵌入式智能传感器的定义及特点,并论证了它的可行性,给出了嵌入式智能传感器的一般结构框图及智能控制模块的功能,对未来传感器的发展有较重要的指导意义。 百度快照

新产品新技术发布 |森瑟科技:540A/B嵌入式压电传感器技术

网易新闻
10月26日
4、供电方式:IEPE属于即插即用接口,该类传感器需要较高的供电电压,540A/B具有较宽的供电电压范围,适合不同应用场合。3v~30v 5、低功耗:IEPE需要高的电压和功耗。通用MEMS和嵌入式压电传感器540A/B有最低功耗,适用于需要低功耗的应用...百度快照

AI嵌入式物联网设备的真实案例

网易
11月4日
建筑公司也可以使用这些传感器来检测工人的姿势,以避免在工作时受到任何伤害。 5.制造业机器人 制造业也在制造过程中使用了机器人,这些机器人只不过是另一种形式的人工智能嵌入式物联网设备。它们将有助于通过节省加工时间和成本来提高...百度快照

IOTE物联网展,西人马再度引爆现场

搜狐网
10月27日
CU0801A提供高达256kB的嵌入式Flash存储器用作程序/数据存储,高达96kB的嵌入式SRAM存储器用作系统操作和应用程序运用,具有多种外设,如14 bit SAR ADC、I2C、UART、SPI、IWDT、RTC等。CU0801A专为智能传感器应用、PLC、电源监控、报警...百度快照

Fraunhofer ILT开发智能维护列车部件的 3D打印传感器系统

3DSciencevalley
前天10:30
3D打印还被用于生产其他可穿戴技术,例如压电驱动电子设备,以及睡眠监测“智能床”、嵌入式传感器无人机和用于远程作物监测的水合作用传感器等等。而最近,根据3D科学谷的市场了解,德国亚琛弗劳恩霍夫激光技术研究所 (Fraunhofer ILT) 的研究...百度快照

关于嵌入式安全优先级

网易
4月25日
物联网基础设施中使用的许多传感器和低级控件都是嵌入式设备:例如运动传感器,环境监控以及包括汽车在内的各种工业生态系统中的设备控制。物联网通信的增长大部分来自机器对机器通信,自动化和便携式设备中使用的计算设备和嵌入式传感器系统。百度快照

嵌入式传感器是智能交通发展的关键

网易
4月22日
随着移动即服务(MaaS)被视为智能移动的关键要素,对增长至关重要的一个重要因素是机器人车辆技术,而机器人技术又将高度依赖嵌入式传感器。 在这种情况下,高端传感器技术和原始计算能力将成为这一持续的市场扰乱的核心,根据市场研究,用于机器...百度快照

【第2680期】3D打印嵌入式传感器用于轮胎或油箱

网易
3月30日
北德克萨斯大学刚刚获得了能源部(DOE)的两笔赠款,以推动他们正在进行的3D打印汽车结构研究。第一笔授权涵盖嵌入式传感器,第二笔授权涵盖汽车3D打印中超声波缺陷检测的方法。 嵌入式传感器 该大学宣布的第一笔赠款(150万美元)涵盖了3年的...百度快照

3D打印嵌入式传感器用于轮胎或油箱

3xmaker合越智能
3月30日
北德克萨斯大学刚刚获得了能源部(DOE)的两笔赠款,以推动他们正在进行的3D打印汽车结构研究。第一笔授权涵盖嵌入式传感器,第二笔授权涵盖汽车3D打印中超声波缺陷检测的方法。嵌入式传感器 该大学宣布的第一笔赠款(150万美元)涵盖了3年...百度快照

嵌入式 传感器:嵌入式和传感器如何融合起来

描述
传感器在我们的世界经历了快速的推广,事实上,传感器现在已经非常普遍,以至于我们每个人日常所使用的手机里都有好几种不同类型的传感器。这些传感器有的能检测压力、温度、加速度和重力的简单变化,同样也有更为高级的传感器,例如GPS、RADAR、LIDAR和图像传感器。
传感器融合是指从几种不同的传感器中提取数据,以生成靠单个传感器无法提供的信息。随后,可以对该信息做进一步处理和分析。并根据最终应用,必要时还可用传感器来制定决策。传感器融合分为两大类:
●实时传感器融合——提取并融合传感器数据,并根据得到的信息实时制定决策。
●离线传感器融合——这种方案是提取并融合传感器数据,但在过后的某个时间制定决策。
就嵌入式视觉系统和传感器融合应用而言,大部分应用适合实时传感器融合。
嵌入式视觉应用
嵌入式视觉应用正在经历迅猛增长,涉及领域广泛,从机器人、高级驾驶员辅助系统(ADAS)到增强现实,不一而足。这些嵌入式视觉应用对最终应用的成功运行有很大帮助。将嵌入式视觉系统提供的信息与来自不同传感器或多个传感器的信息进行融合,有助于更好理解环境,从而提升所选应用的性能。
很多嵌入式视觉应用只使用一个图像传感器来监控一个方向,例如只监测汽车的前方。利用这样的图像传感器可以检测、分类和跟踪对象。然而,由于只使用一个传感器,因此就无法测量与图像中对象的距离。也就是说,我们可以检测和跟踪到另一个车辆或行人,但如果不借助另一个传感器,我们就无法确定是否存在碰撞风险。本例中我们需要另一个传感器,例如RADAR或LIDAR,该传感器能提供与已检测到的对象的距离。由于这种方法能够将来自多个不同类型传感器的信息融合,因此称为异构传感器融合。
ADAS异构传感器融合实例
另一种方案是提供第二个图像传感器,以实现立体视觉。这种方案是让两个图像传感器朝着相同方向,但分开一小段距离,就像人的两个眼睛那样,通过视差确定对象在视场中的深度。像这样使用多个相同类型的图像传感器,称为同构传感器融合。
当然,这里需要根据驾驶条件确定架构和传感器类型的选择。这包括深度感的范围、测量精度、环境光和天气条件、实现成本以及实现复杂程度。
嵌入式视觉不仅可用于对象检测和汽车防撞,还可以作为导航系统的一部分,用来收集交通标志信息。另外,还可融合医用X光、MRI和CT等多种不同图像,或者融合安防与监视设备中的可见光和红外图像。
我们通常认为嵌入式视觉应用只使用可见电磁光谱,其实很多嵌入式视觉应用能融合来自可见电磁光谱以外的数据。
处理要求
如果不进行融合,处理图像时就需要相当大的计算能力,这是因为系统要执行一系列预处理功能。例如在使用彩色图像传感器时,这些处理任务包括颜色滤波插值、色彩空间转换/重采样以及图像校正。除此之外,我们还要执行传感器融合算法本身的处理任务,在之前使用的对象检测实例中,我们需要执行背景减法、阈值和轮廓检测,以使用最简单方案定位对象,或者可能需要更强的 HoG/SVM 分类器。
随着帧率和图像尺寸增加,预处理图像和提取信息所需的处理能力也会随之增加。
然而,从图像中提取所需的信息还只是任务的一部分,如果使用异构融合,我们还需对来自第二个传感器的信息进行配置、驱动、接收和提取。如果我们选择同构系统,则需要为第二个图像传感器再次执行与第一个传感器相同的图像处理流水线。
这样能提供两组数据,必须对这两组数据进行处理以确定与对象的实际距离,这才是真正的融合。
All Programmable SoC或FPGA的优势
在嵌入式视觉系统中,一般使用All Programmable FPGA或All Programmable SoC来实现图像处理流水线。如果它们能用于传统嵌入式视觉应用,那么也适用于嵌入式视觉融合应用。
无论选择FPGA还是SoC,嵌入式视觉应用通常使用处理器进行监视、控制和通信。如果选用All Programmable SoC,那么中间有一个硬核,并有很多支持外设和接口标准。如果使用All Programmable FPGA,就会使用一个软核,例如 MicroBlazeTM,并采用更加定制化的外设和接口支持。
对于嵌入式视觉传感器融合应用,我们可进一步利用处理器为所用的众多传感器提供简单接口。例如,加速计、压力计、陀螺仪和 GPS 传感器都配有串行外设接口(SPI)和内部集成电路(I2C)接口,都得到All Programmable Zynq?-7000和MicroBlaze软核处理器的支持。这使软件能够快速、方便地从不同类型的传感器获得所需信息,并提供给可扩展架构。
在可编程逻辑架构中可轻松实现用于从图像传感器提取信息的图像处理流水线,此外,可编程逻辑架构还可用来为其他异构传感器(例如 RADAR 和 LIDAR)或者同构系统中的多种情况实现处理流水线。
当使用All Programmable Zynq-7000 或 All Programmable UltraScale+TMMPSoC时,处理器存储器与可编程逻辑之间紧密耦合的架构允许应用软件访问所得到的数据集,以便进一步处理和制定决策。独立传感器链可在可编程逻辑中实现,而且可并行运行,这对于立体视觉等需要同步操作的情况非常有利。
为了加速在可编程逻辑中实现的融合应用的交付进程,我们可利用高层次综合(HLS)开发可直接在可编程逻辑架构中实现的算法。
实例架构
开发前面介绍的对象检测和距离算法,利用All Programmable SoC演示同构和异构方案。尽管两种方案使用的传感器类型不用,但这两种架构的最终目标都是将两个数据集放在处理系统的DDR内存,同时将可编程逻辑架构的性能最大化。
实现同构对象检测系统需要使用相同的传感器类型,这里是CMOS成像传感器。这样做的优势是只需要开发一条图像处理链,这个图像处理链可以为两个图像传感器在可编程逻辑架构中实例化两次。
同构架构实现立体视觉系统的条件之一是要求两个图像传感器同步在可编程逻辑架构中并行实现两个图像处理链并使用具有适当约束的相同时钟,这样有助于满足这一苛刻的要求。
尽管视差计算需要进行密集处理,但两次实现相同的图像处理链的能力可显著节省开发成本。
上图给出了同构方案的架构,其中两条图像处理链主要基于可用的 IP 模块。图像数据采用定制的传感器接口IP 模块捕获,并从并行格式转换为AXI流媒体。这样能实现轻松可扩展的图像处理链;我们可以利用高性能 AXI 互连以及视频DMA将结果从图像处理链传送到PS DDR。
考虑采用不同类型传感器的异构实例, 我们可将上面介绍的图像传感器对象检测架构与RADAR 距离检测相结合。对于RADAR的实现,我们有两个选择:脉冲方案(多普勒)或者连续波。具体选择哪种方案取决于最终应用要求,不过,这两种方法大同小异。
RADAR的架构可分成两部分:信号生成和信号接收。信号生成部分负责生成连续波信号或者待传输的脉冲信号,无论哪种方案都需要利用信号生成 IP 模块与高速数模转换器进行接口连接。
信号接收部分也需要使用高速模数转换器来捕获接收到的连续波或脉冲信号。说到信号处理,这两种方案都需要使用通过可编程逻辑架构实现的FFT分析方法;同样,我们可使用DMA将得到的数据集传送到PS DDR。
无论选择哪种实现架构,两个数据集的融合算法都是通过软件用PS来执行。另外,这些融合算法对处理带宽要求较高,实现更高性能的一种方法是使用现有工具集功能,尤其是设计环境 SDSoCTM。
SDSoC可利用Vivado HLS和连接框架(二者对软件开发人员都是透明的)无缝地在处理器与SoC可编程逻辑之间传输软件功能。当然,我们可利用高层次综合为同构和异构实现方式的处理链开发功能。我们还可进一步扩展,针对所选的实现方案创建定制SDSoC平台,然后借助SDSoC功能,利用未占用的逻辑资源进一步加速整个嵌入式视觉系统性能的提升。
结论
传感器融合已经扎根,同时,嵌入式视觉系统正在迅速增长,传感器快速推广和普及。All Programmable FPGA 和 SoC 提供的功能使多种类型的传感器可并行运行并按要求实现同步;同时,利用 SoC 处理系统或软核处理器来执行数据融合和决策活动。
系统和高层次综合工具(如 SDSoC 和 Vivado HLS),为工程设计团队带来了多种优势,可确保如期进行应用开发。
来源:维库电子市场网
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嵌入式 传感器:嵌入式技术

原标题:嵌入式技术

嵌入式技术是计算机技术和传感器技术以及电子应用技术等相互结合后产生的信息处理技术,与另外两个核心技术对比,嵌入式技术比较全面且复杂。伴随生活条件的不断提高和计算机技术的日新月异,嵌入式技术也越来越多地应用到生活中,例如人们日常所用的手机、国家的航天卫星体统。3种核心技术之间是有联系的,传感器和RFID技术相当于人体器官中的眼睛或者耳朵、鼻子,传感器技术的任务就是手机信息,网络是神经元传递信息,嵌入式技术则是人体的脑部,对收集回来的信息进行处理。返回搜狐,查看更多

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嵌入式 传感器:...凯新增软件著作权信息:“睿思凯多节电池电压传感器嵌入式软件”  第2张

嵌入式 传感器:嵌入式系统常用传感器:

嵌入式系统应用广泛,在生活中也处处可见到嵌入式设备,小到电视遥控器,电子秤、大到空调设备等等,都是嵌入式系统。
我想大家也一定思考过这样的问题,比如为什么电子秤可以称出体重,为什么保温电水壶可以保持水的恒温等等?当然这也不说什么很神奇的事情,因为我们都知道电子秤里面有压力传感器,通过压力传感可以把压力信号转化成电信号,这样就可以称出体重了,而电热水壶可以保存水温恒定是因为里面有温度传感器,可以把水温测出来,然后通过控制电热丝加热使水壶里的水保持一定的温度。这些电子设备都是通过使用传感器,才使得变成智能。所以传感器在嵌入式系统中是非常重要的东西,应用也非常多,传感器的使用也是使得嵌入式设备变成得智能的主要手段。
传感器的作用是把非电信号转换成电信号,使得嵌入式硬件设备可以处理这些电信号,这样就得到了非电信号信息。
下面我介绍下在嵌入式系统中常用的传感器。
嵌入式系统常用传感器:
1.温度传感器
热敏电阻器是常用的温度传感器,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。
NTC-3D-25
NTC-MF52
2.湿度传感器
湿敏元件是最简单的湿度传感器。湿敏元件主要有电阻式、电容式两大类。
湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化,利用这一特性即可测量湿度。
湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的,常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。当环境湿度发生改变时,湿敏电容的介电常数发生变化,使其电容量也发生变化,其电容变化量与相对湿度成正比。
湿敏电阻(HR202L)
湿度模块(DHT11)
3.可见光传感器
可见光传感器,是一种对可见光敏感的电子元件,常用的可见光传感器有硅光电池,光敏电阻。
硅光电池是利用的光电效应,当有光照射到表面后会产生光电流,光线越强,光电流也就越大。
光敏电阻的特性是光线越强,电阻越小,通过测量电阻可以获取到光强信号。
硅光电池
4.红外线传感器
红外线传感器是利用红外线来进行数据处理的一种传感器,有灵敏度高等优点,红外线传感器可以控制驱动装置的运行。
红外线传感器常用于无接触温度测量,气体成分分析和无损探伤,在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图,可以发现温度异常的部位。
常用的红外线传感器有红外接收头(主要用来做红外遥控接收器,红外测距,火焰监测),红外摄像头。
5.人体红外传感器
人体红外传感器是用来监测是否有人的,常用的有RE200B。
RE200B采用热释电材料极化随温度变化的特性探测红外辐射,RE200B内置2片热释电基片,并行排列。
当有人走动时,人体红外辐射到两个热释电基片的能量不想等,RE200B会输出一个电压波动。
6.压力传感器
压力传感器(Pressure Transducer)是能感受压力信号,并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。
压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。按不同的测试压力类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业
(1)压阻式力传感器:电阻应变片是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。
(2)陶瓷压力传感器:陶瓷压力传感器基于压阻效应,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。
(3)扩散硅压力传感器:扩散硅压力传感器工作原理也是基于压阻效应,利用压阻效应原理,被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,利用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。
(4)蓝宝石压力传感器:利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有无与伦比的计量特性。因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性极强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移。
(5)压电式压力传感器:压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
7.磁传感器
磁传感器广泛用于现代工业和电子产品中以感应磁场强度来测量电流、位置、方向等物理参数。在现有技术中,有许多不同类型的传感器用于测量磁场和其他参数。
磁传感器分为三类:指南针、磁场感应器、位置传感器。指南针:地球会产生磁场,如果你能测地球表面磁场就可以做指南针。电流传感器:电流传感器也是磁场传感器。电流传感器可以用在家用电器、智能电网、电动车、风力发电等等。位置传感器: 如果一个磁体和磁传感器相互之间有位置变化,这个位置变化是线性的就是线性传感器,如果转动的就是转动传感器。
常用的磁传感器有霍尔传感器(主要用来检测磁场强度),地磁芯片(利用地磁来检测方向),干簧管。
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,磁场中有一个霍尔半导体片,恒定电流I从A到B通过该片。在洛仑兹力的作用下,I的电子流在通过霍尔半导体时向一侧偏移,使该片在CD方向上产生电位差,这就是所谓的霍尔电压。霍尔电压随磁场强度的变化而变化,磁场越强,电压越高,磁场越弱,电压越低,霍尔电压值很小,通常只有几个毫伏,但经集成电路中的放大器放大,就能使该电压放大到足以输出较强的信号。一个霍尔元件一般有四个引出端子,其中两根是霍尔元件的偏置电流 I 的输入端,另两根是霍尔电压的输出端。如果两输出端构成外回路,就会产生霍尔电流。一般地说,偏置电流的设定通常由外部的基准电压源给出;若精度要求高,则基准电压源均用恒流源取代。为了达到高的灵敏度,有的霍尔元件的传感面上装有高导磁系数的镀膜合金;这类传感器的霍尔电势较大,但在0.05T左右出现饱和,仅适用在低量限、小量程下使用。
地磁芯片又叫电子指南针,电子指南针用来测量地球磁场,倾角传感器是在磁力仪非水平状态时进行补偿;MCU处理磁力仪和倾角传感器的信号以及数据输出和软铁、硬铁补偿。该磁力仪是采用三个互相垂直的磁阻传感器,每个轴向上的传感器检测在该方向上的地磁场强度。向前的方向称为x方向的传感器检测地磁场在x方向的矢量值;向左或Y方向的传感器检测地磁场在Y方向的矢量值;向下或Z方向的传感器检测地磁场在Z方向的矢量值。每个方向的传感器的灵敏度都已根据在该方向上地磁场的分矢量调整到最佳点,并具有非常低的横轴灵敏度。
干簧管(Reed Switch)也称舌簧管或磁簧开关,是一种磁敏的特殊开关,是干簧继电器和接近开关的主要部件。干簧管的工作原理非常简单,两片端点处重叠的可磁化的簧片、密封于一玻璃管中,两簧片分隔的距离仅约几个微米,玻璃管中装填有高纯度的惰性气体,在尚未操作时,两片簧片并未接触、外加的磁场使两片簧片端点位置附近产生不同的极性, 结果两片不同极性的簧片将互相吸引并闭合。依此技术可做成非常小尺寸体积的切换组件,并且切换速度非常快速、且具有非常优异的信赖性。
8.气压传感器
气压传感器是用于测量气体的绝对压强的仪器,主要适用于与气体压强相关的物理实验,如气体定律等,也可以在生物和化学实验中测量干燥、无腐蚀性的气体压强。
空气压缩机的气压传感器主要的传感元件是一个对气压传感器内的强弱敏感的薄膜和一个顶针开控制,电路方面它连接了一个柔性电阻器。当被测气体的压力降低或升高时,这个薄膜变形带动顶针,同时该电阻器的阻值将会改变。电阻器的阻值发生变化。从传感元件取得0-5V的信号电压,经过A/D转换由数据采集器接受,然后数据采集器以适当的形式把结果传送给计算机。
高精度气压传感器一般是利用MEMS技术在单晶硅片上加工出真空腔体和惠斯登电桥,惠斯登电桥桥臂两端的输出电压与施加的压力成正比,经过温度补偿和校准后具有体积小,精度高,响应速度快,不受温度变化影响的特点。输出方式一般为模拟电压输出和数字信号输出两种,其中数字信号输出方式由于和单片机连接方便,是市场上的主流。
9.加速度传感器
加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中,通过对质量块所受惯性力的测量,利用牛顿第二定律获得加速度值。根据传感器敏感元件的不同,常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。
压电式:压电式加速度传感器又称压电加速度计。它也属于惯性式传感器。压电式加速度传感器的原理是利用压电陶瓷或石英晶体的压电效应,在加速度计受振时,质量块加在压电元件上的力也随之变化。当被测振动频率远低于加速度计的固有频率时,则力的变化与被测加速度成正比。
压阻式:基于世界领先的MEMS硅微加工技术,压阻式加速度传感器具有体积小、低功耗等特点,易于集成在各种模拟和数字电路中,广泛应用于汽车碰撞实验、测试仪器、设备振动监测等领域。
电容式:电容式加速度传感器是基于电容原理的极距变化型的电容传感器。电容式加速度传感器/电容式加速度计是对比较通用的加速度传感器。在某些领域无可替代,如安全气囊,手机移动设备等。电容式加速度传感器/电容式加速度计采用了微机电系统(MEMS)工艺,在大量生产时变得经济,从而保证了较低的成本。
伺服式:伺服式加速度传感器是一种闭环测试系统,具有动态性 能好、动态范围大和线性度好等特点。其工作原理,传感器的振动系统由 'm-k”系统组成,与一般加速度计相同,但质量m上还接着一个电磁线圈,当基座上有 加速度输入时,质量块偏离平衡位置,该位移大小由位移传感器检测出来,经伺服放大器 放大后转换为电流输出,该电流流过电磁线圈,在永久磁铁的磁场中产生电磁恢复力,力图使质量块保持在仪表壳体中原来的平衡位置上,所以伺服加速度传感器在闭环状态下工作。
10.角速度传感器
角速度传感器是利用陀螺仪的回旋体效应制作而成的用来测量载体的旋转角速度的一种器件。
陀螺仪在导航中是非常重要的东西,四轴飞行器、船舶、飞机、乃至宇宙飞船都需要配置陀螺仪。
常用的角速度传感器是3轴陀螺仪芯片。
11.超声波传感器
超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20KHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面
常用的超声波传感器由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头发射、一个探头接收)等。
超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压超声波传感器电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。
超声波应用范围:
超声波在医学上的应用:诊断疾病,它已经成为了临床医学中不可缺少的诊断方法。超声波诊断的优点是:对受检者无痛苦、无损害、方法简便、显像清晰、诊断的准确率高等。
超声波距离传感器技术应用:超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。可以测量物体的厚度,还可以用来测量距离。
下图是常用来测距的超声波探头:
12.录音传感器
录音传感器常用的是录音咪头。
咪头从工作原理上分为:炭精粒式、电磁式、电容式、驻极体电容式(以下介绍以驻极体式为主)、压电晶体式、压电陶瓷式、二氧化硅式等
驻极体电容式录音咪头内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极体薄膜振动,导致电容的变化,而产生与之对应变化的微小电压。这一电压随后被转化成0-5V的电压,经过A/D转换被数据采集器接受,并传送给计算机。
13.气体传感器
气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。
“气体传感器”按分类可划分为:半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导式气体传感器、红外线气体传感器、固体电解质气体传感器等。
常用气体传感器有:烟雾传感器、液化石油气传感器、酒精气敏传感器、甲醛气体传感器
14.微波雷达传感器
微波传感器是利用微波特性来检测一些物理量的器件。包括感应物体的存在、运动速度、距离、角度等信息。
由发射天线发出的微波,遇到被测物体时将被吸收或反射,使功率发生变化。若利用接收天线接收通过被测物体或由被测物反射回来的微波,并将它转换成电信号,再由测量电路处理,就实现了微波检测。 微波传感器主要由微波振荡器和微波天线组成。微波振荡器是产生微波的装置。构成微波振荡器的器件有速调管、磁控管或某些固体元件。由微波振荡器产生的振荡信号需用波导管传输,并通过天线发射出去。为了使发射的微波具有一致的方向性,天线应具有特殊的构造和形状。
我们知道,任何波都有反射的特性,当一定频率的波碰到阻挡物的时候,就会有一部分的波被反射回来,如果阻挡物是静止的,反射波的波长就是恒定的,如果阻挡物是向波源运动,反射波的波长就比波源的波长来得短,如果阻挡物是向远离波源的方向运动,反射波的波长就比波源的波长来的长,波长的变化,就意味着频率的变化。微波感应正是通过反射波的变化知道有运动物体逼近或远离的。

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