传感器的地位和作用及举例.pdfVIP

传感器论文

综述传感器的地位和作用并设计一种传感器应用实例。

一、传感器的地位和作用：

1.传感器的作用

现代科学技术使人类社会进入了信息时代，来自自然界的物质信息都需要

通过传感器进行采集才能获取。如下图所示，人们把电子计算机比作人的大脑，

把传感器比作人的五种感觉器官，执行器比作人的四肢。尽管传感器与人的感

觉器官相比还有许多不完善的地方，但传感器在诸如高温、高湿、深井、高

空等环境及高精度、高可靠性、远距离、超细微等方面所表现出来的能力是

人的感官所不能代替的。传感器的作用包括信息的收集、信息数据的交换及控

制信息的采集三大内容。

五种感官人脑四肢等

外

界

信

息

五种感官计算机执行器

2.传感器的应用领域

1)传感器在工业检测和自动控制系统中的应用

在石油、化工、电力、钢铁、机械等工业生产中需要及时检测各种工艺

参数的信息，通过电子计算机或控制器对生产过程进行自动化控制，如下图所

示。传感器是任何一个自动控制系统必不可少的环节。

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显示

控输输

制传入计出与记录设备

感算

对接接

器机

象口口

控制设备

2)传感器在汽车中的应用

目前，传感器在汽车上不只限于测量行驶速度、行驶距离、发动机旋转

速度以及燃料剩余量等有关参数，而且在一些新设施中，如汽车安全气囊、防

滑控制等系统，防盗、防抱死、排气循环、电子变速控制、电子燃料喷射

等装置以及汽车“黑匣子”等都安装了相应的传感器。美国为实现汽车自动化，

曾在一辆汽车上安装了90多只传感器去检测不同的信息。

3)传感器在家用电器中的应用

现代家庭中，用电厨具、空调器、电冰箱、洗衣机、电子热水器、安全

报警器、吸尘器、电熨斗、照相机、音像设备等都用到了传感器。

4)传感器在机器人中的应用

在生产用的单能机器人中，传感器用来检测臂的位置和角度；在智能机器

人中，传感器用作视觉和触觉感知器。在日本，机器人成本的二分之一是耗

费在高性能传感器上的。

5)传感器在医学中的应用

在医疗上，应用传感器可以准确测量人体温度、血压、心脑电波，并帮助

医生对肿瘤等进行诊断。

6)传感器在环境保护中的应用

为了保护环境，研制用以监测大气、水质及噪声污染的传感器，已被世

界各国所重视。

7)传感器在航空航天中的应用

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飞机、火箭等飞行器上，要使用传感器对飞行速度、加速度、飞