傳感器原理應(yīng)用及發(fā)展前景

劉國(guó)玲

摘 要：隨著當(dāng)前我國(guó)的科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，一些新技術(shù)也在人們的生活以及生產(chǎn)當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用，其中傳感器技術(shù)的應(yīng)用就是比較突出的。充分發(fā)揮傳感器技術(shù)的應(yīng)用作用，這就需要對(duì)其原理等基礎(chǔ)的內(nèi)容有充分的認(rèn)識(shí)和了解，基于此，本文先就傳感器的類(lèi)型以及原理簡(jiǎn)要闡述，然后就傳感器的應(yīng)用和發(fā)展前景進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：傳感器;應(yīng)用;發(fā)展前景

進(jìn)入到新的世紀(jì)后，傳感器技術(shù)的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，并且對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力的提升起到了積極促進(jìn)作用。傳感器技術(shù)的升級(jí)發(fā)展，在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展中也有著廣闊的前景。

1 傳感器的類(lèi)型以及原理

1.1 傳感器的類(lèi)型

當(dāng)前的信息化時(shí)代背景下，傳感器的廣泛應(yīng)用已經(jīng)被人們熟知，傳感器有著不同的類(lèi)型，所以各領(lǐng)域中的應(yīng)用也是結(jié)合實(shí)際的需要進(jìn)行選擇相應(yīng)類(lèi)型的傳感器加以應(yīng)用的。從不同的標(biāo)準(zhǔn)角度就能將傳感器分成不同的類(lèi)型，其中依照被測(cè)物理量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，就會(huì)有幾個(gè)方面?zhèn)鞲衅黝?lèi)型，如測(cè)量速度用的對(duì)射式光電傳感器，這是檢測(cè)物體兩次通過(guò)傳感器光被遮擋時(shí)間和物體運(yùn)動(dòng)距離，然后對(duì)其速度大小進(jìn)行計(jì)算的傳感器。再如測(cè)量壓力的電容傳感器，以及測(cè)量位移的磁致伸縮位移傳感器等等，諸多的類(lèi)型在各個(gè)領(lǐng)域中都發(fā)揮著比較重要的作用。

從傳感器工作原理的標(biāo)準(zhǔn)角度進(jìn)行分類(lèi)，就能夠分成電感傳感器類(lèi)型，以及電阻傳感器類(lèi)型，電容傳感器類(lèi)型，和光電傳感器類(lèi)型。不同類(lèi)型的傳感器在實(shí)際的使用過(guò)程中，也有著不同的工作要求，如電感類(lèi)型的傳感器，有著一致測(cè)量原理，采用自感以及互感進(jìn)行影響磁通變化，從而最終實(shí)現(xiàn)非電量檢測(cè)的目標(biāo)。再如電阻傳感器類(lèi)型的應(yīng)用中，主要是把測(cè)量轉(zhuǎn)換成電阻值變化，通過(guò)非電量檢測(cè)的方式，在電阻絲在長(zhǎng)度上發(fā)生變化的時(shí)候，以及截面積發(fā)生變化的時(shí)候，就能夠通過(guò)測(cè)量電路方式實(shí)施非電量的檢測(cè)，所測(cè)量的物力量是比較多的，如速度以及力等。

從傳感器的能力傳遞的標(biāo)準(zhǔn)角度來(lái)看，也能分成多個(gè)方面類(lèi)型的傳感器，有源傳感器和無(wú)源傳感器是重要的體現(xiàn)。如無(wú)源傳感器的運(yùn)用當(dāng)中，主要是通過(guò)無(wú)源的原件，這是不可逆的，將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電壓以及電流量就要添加測(cè)量電路以及輔助電源。而有源傳感器的類(lèi)型其應(yīng)用的是有源元件，是可逆的，壓電效應(yīng)以及逆壓電效應(yīng)等都能夠可逆。

1.2 傳感器的原理

傳感器的應(yīng)用過(guò)程中，由于類(lèi)型的多樣，所以在應(yīng)用的功能上會(huì)各不相同。但是傳感器的運(yùn)行原理基本上相似，傳感器接受信號(hào)是通過(guò)微弱低頻信號(hào)，有的時(shí)候比較容易受到外界因素的干擾，多以能超過(guò)被測(cè)的信號(hào)，信號(hào)消噪就顯得比較關(guān)鍵。傳感器主要是轉(zhuǎn)換元件以及敏感元件和測(cè)量電路幾個(gè)部分所構(gòu)成的，直接以及被測(cè)物理量接觸，被測(cè)量就要有一個(gè)被橫梁標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換為需要的物理量。敏感元件能夠直接被測(cè)，傳出相應(yīng)非電量，然后把這一非電量轉(zhuǎn)換成電量以及電參數(shù)。敏感元件通常對(duì)聲音以及溫度和顏色等物理現(xiàn)象敏感的材料組成的，敏感元件在獲得信號(hào)的時(shí)候通常是比較弱的信號(hào)，這就需要轉(zhuǎn)換元件應(yīng)用來(lái)方法，和輔助的電路相結(jié)合下，從而最終完成被測(cè)量測(cè)量。從傳感器的工作原理圖能夠鮮明的看到其流程：

2 傳感器的應(yīng)用和發(fā)展前景

2.1 傳感器的應(yīng)用

傳感器的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，涉及到的領(lǐng)域比較廣，諸如生產(chǎn)領(lǐng)域以及醫(yī)療領(lǐng)域，制造加工領(lǐng)域等等。傳感器的功能不同，所以應(yīng)用領(lǐng)域中所選擇的傳感器類(lèi)型也是不同的，其中的諸如離子敏以及濕敏和生物敏等功能類(lèi)型傳感器，所以傳感器的應(yīng)用過(guò)程中，就能夠從整體上帶動(dòng)我國(guó)的生產(chǎn)力發(fā)展。傳感器在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用中，主要是能夠準(zhǔn)確快速執(zhí)行各操作，主要是傳感器的應(yīng)用下所實(shí)現(xiàn)的，機(jī)器人能準(zhǔn)確感知自身以及操作對(duì)象和環(huán)境的實(shí)際狀態(tài)，從而按照要求完成動(dòng)作，這地檢修以及加工操作等工作就能帶來(lái)很大的便利，提高整體的工作效率。

傳感器在汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用也有著鮮明的呈現(xiàn)，汽車(chē)傳感器主要有兩個(gè)類(lèi)型，一個(gè)是讓司機(jī)對(duì)汽車(chē)各部分狀態(tài)進(jìn)行了解的傳感器，還有一類(lèi)就是在控制汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的控制傳感器。在不同的傳感器應(yīng)用中，就能發(fā)揮不同的作用，傳感器和汽車(chē)的結(jié)合已經(jīng)成為比較重要的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)提高汽車(chē)的使用性能以及智能化能力都能發(fā)揮積極作用。

將傳感器在電力領(lǐng)域中的應(yīng)用也比較關(guān)鍵，電力領(lǐng)域當(dāng)中的電氣設(shè)備的監(jiān)測(cè)是重要管理工作，而傳統(tǒng)的管理方法應(yīng)用效率比較低下，通過(guò)和傳感器技術(shù)進(jìn)行結(jié)合下，就能實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化目標(biāo)。電氣設(shè)備出現(xiàn)了故障，就會(huì)給生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響，傳感器的應(yīng)用過(guò)程中，能對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行溫度以及運(yùn)行的聲音和震動(dòng)的參數(shù)及時(shí)獲取，從而能及時(shí)了解所產(chǎn)生的故障和原因分析，這就能有助于解決電氣設(shè)備的故障以及提高故障解決的整體效率。

2.2 傳感器的發(fā)展前景

傳感器的發(fā)展前景廣闊，主要從幾個(gè)方面就可以進(jìn)行概括。首先就要視域新型的傳感器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用已經(jīng)愈來(lái)愈明顯，一些光導(dǎo)纖維的研發(fā)和超導(dǎo)材料的研發(fā)應(yīng)用等，這些都給傳感器的應(yīng)用性能優(yōu)化起到了促進(jìn)作用，從而提高傳感器的應(yīng)用整體質(zhì)量。在人工智能材料的應(yīng)用過(guò)程中，就能充分發(fā)揮新型傳感器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提高傳感器應(yīng)用領(lǐng)域的整體工作效率。再者，傳感器的發(fā)展前景廣闊，還體現(xiàn)在集成化功能的傳感器開(kāi)發(fā)研究的步伐進(jìn)一步的加快，這就說(shuō)明傳感器的使用功能會(huì)進(jìn)一步的擴(kuò)展，這對(duì)傳感器的廣泛應(yīng)用就起到了促進(jìn)作用。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，傳感器的應(yīng)用發(fā)展在當(dāng)前已經(jīng)成為帶動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的重要技術(shù)，這就需要從多個(gè)角度出發(fā)，將傳感器的應(yīng)用質(zhì)量進(jìn)一步提升，發(fā)揮新型傳感器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)的生產(chǎn)力水平的提升起到積極促進(jìn)作用，只有從這些基礎(chǔ)層面得到了加強(qiáng)，才能有助于傳感器技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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