距离传感器的种类：测距传感器分类特点

测距传感器编辑

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超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频

率高于声波的
机械波，
由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，
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。

目录

1
分类

2
原理

3
应用

1
分类

编辑

超声波测距传感器

激光测距传感器

红外线测距传感器

24GHZ
雷达传感器

2
原理

编辑

超声波测距传感器原理：

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，
它可穿透几十米的深
度。超声波碰到杂质

24GHZ
雷达传感器
RFbeam
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。
因此超声波检
测广泛应用在工业、
国防、
生物医学等方面以超声波作为检测手段，
必须产生超声波和接收
超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声换能器，或者超声探头。

激光测距传感器工作原理：

激光传感器工作时，
先由激光二极管对准目标发射激光脉冲。
经目标反射后激光向各方向散
射。
部分散射光返回到传感器接收器，
被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。
雪崩光
电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，
因此它能检测极其微弱的光信号。
记录并
处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，
即可测定目标距离。
激光传感器必须极其精
确地测定传输时间，因为光速太快。

红外线测距传感器工作原理：

红外测距传感器利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，
进行障碍物
远近的检测。
红外测距传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，
发射管发射特定频率的
红外信号，
接收管接收这种频率的红外信号，
当红外的检测方向遇到障碍物时，
红外信号反
射回来被接收管接收，
经过处理之后，
通过数字传感器接口返回到机器人主机，
机器人即可
利用红外的返回信号来识别周围环境的变化

24GHZ
雷达测距传感器原理：

FSK
测运动物体
[1]
FMCW
测静止和运动物体

[1]

距离传感器的种类：距离传感器是什么？浅述距离传感器的原理、分类和应用

　　距离传感器又叫位移传感器，距离传感器一般都在手机听筒的两侧或者是在手机听筒凹槽中，这样便于它的工作。当用户在接听或拨打电话时，将手机靠近头部，距离传感器可以测出之间的距离到了一定程度后便通知屏幕背景灯熄灭，拿开时再度点亮背景灯，这样更方便用户操作也更为节省电量。
　　距离传感器原理
　　利用各种元件检测对象物的物理变化量，通过将该变化量换算为距离，来测量从传感器到对象物的距离位移的机器。根据使用元件不同，分为光学式位移传感器、线性接近传感器、超声波位移传感器等。手机使用的距离传感器是利用测时间来实现距离测量的一种传感器.
　　红外脉冲传感器通过发射特别短的光脉冲，并测量此光脉冲从发射到被物体反射回来的时间，通过测时间来计算与物体之间的距离。
　　距离传感器的分类
　　1、光学式位移传感器(智能传感器ZX-L-N系列等)
　　光源发出的光通过透镜进行聚光，并照射到物体上。物体发出的反射光通过受光透镜集中到一维的位置检测元件(PSD)*上。如果物体的位置(距离测定器的距离)发生变化，PSD上成像位置将不同;如果PSD的两个输出平衡发生变化，PSD上的成像位置将不同，PSD的两个输出平衡会再次发生变化。
　　如果将这两个输出作为A、B，计算A/(A+B)，并加上适当的拉线系数‘k’和残留误差‘C’，可求得公式为: 位移量=A/(A+B)+K+C。测得的值不是照度(亮度)，而是A、B两个输出的位移量，因此即使与测定对象物之间的距离发生变化，受光光量发生变化也不会受影响，可以得到与距离的差、位置的偏移成比例的线性输出。
　　2、线性接近传感器(智能传感器ZX-E系列等)
　　线圈中如通过交流电，则会产生磁通，如通过金属对象物，则会在对象物中产生一种涡电流，发出磁通，防止这种变化。 其结果将使线圈的感应发生变化。
　　这种感应的变化量是线圈与对象物之间距离的函数，作为结果，能测量对象物的距离位移。
　　3、超声波位移传感器
　　由送波器向对象物发送超声波，通过受波器来接收其反射波。通过计算超声波从发送到接收为止所需的时间与音速之间的关系，来计算距离的方式。
　　距离传感器的应用
　　1、手机距离传感器 这里以N97mini为例子说下作用：N97mini是触屏，所以在你接电话的时候距离传感器会起作用，当你脸靠近屏幕，屏幕灯会熄灭，并自动锁屏，可以防止你的脸误操作，当你脸离开，屏幕灯会自动开启，并且自动解锁。
　　远距离测量传感器
　　多用于野外环境(山体情况、峡谷深度等)和飞机高度检测，也有部分用于矿井深度、物料高度的测量;野外主要应用于检测山体情况和峡谷深度等;飞机高度测量主要是检测飞机在起飞和降落时距离地面的高度，实时显示在控制面板上;测量物料各点高度，用于计算物料的体积。用于飞机高度和物料高度的传感器有LDM301系列，野外应用的有LDM4x系列。
 以上就是关于距离传感器的原理、分类和应用的介绍，看了之后相信大家都对距离传感器有了个大致的理解。其实距离传感器在我们的生活工作中应用广泛，其中最直接广泛的就是手机距离传感器的应用，未来，距离传感器将向着更加精准的层次发展。

　　智能手机里的P-sensor，即距离传感器。简单的说它可以感应手机和物体的距离，从而实现对手机屏幕的亮灭控制。
　　在用户打电话时,距离传感器采集手机与用户耳部的距离，如果手机与其耳部的距离超过临界值，那么就关掉屏幕，不再接收用户触摸屏幕事件，防止意外挂掉电话等误操作。有很多人通话过程中脸部会触碰到挂断键，从而导致通话中断有没有？^_^
　　人的肉眼是看不到红外光的，大家可以拿出手机打一个电话如，使距离传感器处于工作状态，然后用另外一部手机的摄像头对准这个距离传感器观看，就可以发现这个p-sensor器件在不断的闪烁亮光（如果亮屏不明显可以按电源键使屏幕关闭再用另外一部手机的camera观看），那就是距离传感器的红外二极管IRLED正在向外以脉冲的形式发射红外光工作。
　　手机亮灭屏原理
　　打电话时，当手机与人体耳部距离小于某个灭屏门限值时，将触发一个中断，软件根据逻辑从而实现关掉屏幕，防止误触。
　　打电话时，当手机与人体耳部距离大于某个亮屏门限值时，将触发一个中断，软件根据逻辑从而实现点亮屏幕。
　　2工作原理
　　我们以TAOS公司的一款芯片TMD2772来说明p-sensor的工作原理。
　　tmd2772传感器主要由红外发射、光线接收、模数转化、I2C接口等几部分组成。
　　传感器模块工作原理
　　芯片工作基本原理如上图所示：红外二极管IRLED向外以脉冲的形式发射红外光，当遇有障碍物挡住了红外光，红外光就会被反射回来，被反射回来的红外光会被CH0和CH1两个光电二极管接收，接收到信号后经过AD转换，得到光的强度值，这个结果被保存在数据寄存器，它从侧面放映了物体距离p-sensor的远近，根据障碍物和手机的距离不同，反射回来的红外光的能量也不同，所以物体近，得到的数据就大，物体远，得到的数据就小。当然，在这个过程中会接收到环境背景光的影响，tmd2772针对这种情况，采用了滤波等方式减小了背景光的影响。
　　二个光电二极管采集光照的强度，然后通过转换，得到结果保存到寄存器中，传感器对红外线很敏感，但是人眼看不见红外光，当周围的光照中红外的比例比较大的话，那么就可能造成错误的判断。所以就使用二个光电二极管ch0和ch1，其中ch0对可见光和红外线都很敏感，ch1对红外线敏感。然后通过对二者进行一个差值计算，最后得出一个最接近人眼的对光照有感觉的一个值。
　　IRLED会发射多个红外波，周期为16us，发射的红外波的个数由0x0E寄存器控制，可发射的个数为1~255。而发射的红外波的强度由驱动电流控制，驱动电流的强度也可以通过针对相应寄存器的编程来设置。
　　Tmd2772的0x18和0x19寄存器是sensor的上下阀值寄存器，当AD采样的数据超过上限阀值或者低于下限阀值时，芯片会产生中断。通知我们有物体靠近或者远离。下图是tmd2772的一个工作周期的状态变化：
　　芯片一开始是处于睡眠状态的，当收到一个I2C的起始信号后，其立即到idle模式，然后根据使能信号的不同，则可能进入prox、wait、als中的一种状态，然后在具体的状态中，又经过初始化、adc等步骤，每个步骤需要多少时间可以通过寄存器设置。

距离传感器的种类：距离传感器有哪些类型？

1.首普传感器按照其用途，传感器可分类为：   压力敏和力敏传感器 ?位置传感器   液面传感器 ?能耗传感器   速度传感器 加速度传感器 ?   射线辐射传感器 热敏传感器   24GHz雷达传感器   2.按照其原理，传感器可分类为：   振动传感器? 湿敏传感器   磁敏传感器? 气敏传感器   真空度传感器? 生物传感器等。?   以其输出信号为标准可将传感器分为：   模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。?   数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。?   膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。?   开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按大类来分可以分成两大：
一是接触式的，如电感式位移传感器、电容式位移传感器、cmos类的位移传感器，旋转编码器、磁性尺、光栅尺也可以归于这一类
二是非接触式的，如激光位移传感器，超声波（声纳）距离感应器，红外距离传感器等。
如果按原理来分那就另外一种分法，非常多，这里就不好说了！

距离传感器的种类：距离传感器的分类和工作原理

电涡流测距传感器
当金属板置于变化着的磁场或者在磁场中运动时，在金属板上将产生感应电流，这种电流在金属体内是闭合的，所以称为涡流。涡流的大小与金属板的电阻率p、磁导率μ、厚度t以及金属板与线圈距离δ、激励电流i、角频率四等参数有关。高频（数兆赫兹以上）激励电流i施加于邻近金属板一侧的线圈，由线圈产生的高频电磁场作用于金属板的表面。
在金属板表面薄层内产生涡流i1，涡流i1又产生反向的磁场，反作用于线圈上，由此引起线圈自感或线圈阻抗的变化。阻抗的变化程度取决于线圈至金属板之间的距离δ、金属板的电阻率 p、磁导率μ以及激励电流i的幅值与角频率。等。当金属板的电阻率、磁导率和激励电流已知时，线圈的阻抗就只与金属板的距离有关，通过测量电路转化为电压输出。由电压大小的变化来测量距离。
超声波测距传感器
超声波是指频率高于 20kHz 的机械波，为了以超声波作为检测手段，必须产生超声波和接收超声波。超声波测距传感器是采用渡越时间法进行距离测量，当进行测量时，超声波发射器发射出超声波脉冲，同时主控制器控制同步脉冲装置发射同步脉冲，并由记录器记录下来。
当发射的超声波经过被测物体表面时将发生反射，反射波由超声波检测器接收，并由记录器记录，计算由发射超声波到接收反射波的时间差，根据媒介中的速度就可以计算出从探头到物体表面的距离。
激光测距传感器
激光测距传感器主要是利用飞行时间方法来测量距离。激光传感器工作时，先由激光二极管对准目标发射激光脉冲，经被测物体表面反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上，雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定被测物体的距离。
红外测距传感器
红外测距传感器利用红外信号遇到障碍物时、距离不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。红外测距传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，发射管发射特定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物时，红外信号反射回来被接收管接收，经过处理之后，根据反射光强度的变化来检测距离。
微波测距传感器
微波测距的原理与超声波测距、激光测距的原理相同，都是利用飞行时间方法来测量距离。不同点是微波的载体是电磁波。通过微波传感器发射连续或者脉冲微波，经过被测物反射回来，由接收器接收。通过记录从电磁波发射到接收反射波的时间差，以及微波在媒介中的传播速度，就可以计算出所测的距离。
因其反射测量反应速度极快，其微波能量能很好地穿过非电介材质，测量精度不受雾、泡沫、粉尘、蒸汽及容器形状影响，因其探测近距离时优越的性能而广泛应用于飞行近地高度表、汽车防撞、工业物位的高精度、高速度测控等方面。