传感器的基本知识.pptxVIP

第1页/共99页传感器的基本知识第2页/共99页学习要点掌握传感器的概念及组成熟悉传感器的分类方法了解传感器的命名方法掌握传感器的一般特性第3页/共99页1.1 传感器的作用与地位1.2 传感器的应用与发展 1.3 传感器的定义与组成 1.4 传感器的分类 1.5 传感器的命名及代号 1.6 传感器的基本特性 本章小结复习思考题主要内容返回主目录第4页/共99页人通过五官（视、听、嗅、味、触）接受外界的信息，经过大脑的思维（信息处理），作出相应的动作。而用计算机控制的自动化装置来代替人的劳动，则可以说电子计算机相当于人的大脑（一般俗称电脑），而传感器则相当于人的五官部分（“电五官” ）。第5页/共99页人的身体与机器的对应关系第6页/共99页自动检测系统与人体信息测控过程的比较人眼——传感器大脑——计算机人手——执行机构第7页/共99页一、检测技术1、 检测(Detection)：就是对系统中各被测对象的信息进行提取、转换以及处理，即利用各种物理效应，将物质世界的有关信息通过检查与测量的方法赋予定量或定性结果的过程。 例如生产设备外壳是否带电？ 例如工业熔炉内的温度是多少？ 第8页/共99页例：曹冲称象方法：比较法；装置：船、石头、秤；检查、测量，从而得到：定性、定量的结果。第9页/共99页第一章 检测技术的基础知识 2、检测技术：检测技术是以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。信息采集：指从自然界诸多被测量（物理量、化学量、生物量与社会量等）中提取有用的信息。信息变换：指将所提取出的有用信息进行电量形式的幅值、功率等的转换。信息处理：将变换后的电信号进行数值运算（求均值、极值等）、模拟量-数字量变换等处理。信息传输：在排除干扰的情况下，经济地、准确无误地把信息进行远、近距离的传递。第10页/共99页 检测技术作为信息科学的一个重要分支，与计算机技术、自动控制技术和通信技术等一起构成了信息技术的完整学科。在人类进入信息时代的今天，人们的一切社会活动都是以信息获取与信息转换为中心，传感器作为信息获取与信息转换的重要手段，是信息科学最前端的一个阵地，是实现信息化的基础技术之一。 “没有传感器就没有现代科学技术”的观点已为全世界所公认。以传感器为核心的检测系统就像神经和感官一样，源源不断地向人类提供宏观与微观世界的种种信息，成为人们认识自然、改造自然的有利工具。第11页/共99页自动检测和自动控制技术是人们对事物的规律进行定性了解和定量掌握以及预期效果控制所从事的一系列的技术措施。自动检测和自动控制系统处理的大都是电量， 需通过传感器对通常是非电量的原始信息进行精确可靠的捕获和转换为电量。自动测控系统是完成这一系列技术措施之一的装置，它是检测和控制器与研究对象的总和。 通常可分为开环与闭环两种自动测控系统 。 第12页/共99页指示仪被测量传感器测量电路记录仪电源伺服控制 图1-1 开环自动测控系统框图 组成：传感器、测量电路、显示记录装置、电源返回第13页/共99页记录给定元件＋调节元件执行元件对象－－显示信息处理检测电路传感器输出图1-2 闭环自动测控系统框图 组成：传感器、测量电路、 显示记录装置或调节执行装置、电源返回第14页/共99页 一个完整的自动测控系统，一般由传感器、测量电路、显示记录装置或调节执行装置、电源四部分组成。 第15页/共99页3、检测技术的应用 神舟六号回收过程的：测控技术第16页/共99页检测技术在卫星中的应用红外扫描区域人造卫星第17页/共99页、检测技术在海啸预报中的应用浮标海浪振动检测系统深海地沟第18页/共99页第一章 检测技术的基础知识 四川地震中的生命探测仪及其使用第19页/共99页第20页/共99页智能电子警察监测系统第21页/共99页第22页/共99页自动收费系统第23页/共99页1.1 传感器的作用与地位 世界是由物质组成的，各种事物都是物质的不同形态。人们为了从外界获得信息，必须借助于感觉器官。人的“五官”——眼、耳、鼻、舌、皮肤分别具有视、听、嗅、味、触觉等直接感受周围事物变化的功能，人的大脑对“五官”感受到的信息进行加工、处理，从而调节人的行为活动。人们在研究自然现象、规律以及生产活动中，有时需要对某一事物的存在与否作定性了解，有时需要进行大量的实验测量以确定对象的量值的确切数据，所以单靠人的自身感觉器官的功能是远远不够的，需要借助于某种仪器设备来完成，这种仪器设备就是传感器。传感器是人类“五官”的延伸，是信息采集系统的首要部件。第24页/共99页电量和非电量表征物质特性及运动形式的参数很多，根据物质的电特性，可分为电量和非电量两类。电量——一般是指物理学中的电学量，例如电压、电流、电阻、电容及电