温度传感器简介精要.ppt

温度与温标 展望 温度传感器 温度与温标 展望 温度传感器 今后研究方向： （1）提高测温精度和分辨力； （2）增加测试功能； （3）总线技术的标准化与规范化； （4）可靠性及安全性设计； （5）虚拟温度传感器和网络温度传感器； 虚拟传感器：虚拟传感器是基于传感器硬件和计算机平台、并通过软件开发而成的。利用软件呵完成传感器的标定及校准，以实现最佳性能指标。 网络温度传感器：网络温度传感器是包含数字传感器、网络接口和处理单元的新一代智能传感器。 原理：数字传感器首先将被测温度转换成数字量，再送给微控制器作数据处理。最后将测量结果传输给网络，以便实现各传感器之间、传感器与执行器之间、传感器与系统之间的数据交换及资源共享，在更换传感器时无须进行标定和校准，可做到“即插即用”，这样就极大地方便了用户。 纳米电化学生物传感器：纳米电化学生物传感器是将纳米材料作为一种新型的生物传感介质，与特异性分子识别物质如酶、抗原P抗体、DNA等相结合,并以电化学信号为检测信号的分析器件。 应用：从纳米材料在电化学生物传感器中的具体应用来看，纳米电化学生物传感器主要包括如下类型:纳米颗粒生物传感器，纳米管、纳米棒与纳米线生物传感器,纳米片以及纳米阵列生物传感器等。其中因为碳纳米管的优异性能，使得基于碳纳米管的电化学生物传感器发展极为迅速。 * 温度传感器 温度与温标 展望 温度传感器 温度与温标 展望 温度传感器 温度与温标 温度是表征物体冷热程度的物理量，是物体内部分子无规则剧烈运动程度的标志，是工业生产中最普遍、最重要的热工参数之一。温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量，是国际单位制七个基本量之一。由于温度是直接影响生产安全、产品质量、生产效率、能源使用情况等的因素，因而对温度的检测提出了更高的要求。 为了定量地描述温度，引入一个概念─—温标。温标是衡量物体温度的标准尺度，是温度的数值表示方法，是规定温度的读数起点（零点）和测量的基本单位。 国际普遍使用的温标有四种：热力学温标、列氏温标（德国）、摄氏温标、华氏温标（美国）。 温度与温标 1、摄氏温标 水银体膨胀是线性； 标准大气压下纯水的冰点是摄氏零度，沸点为100度，而将汞柱在这两点间等分为100格，每等分格为摄氏1度，标记为℃。 1740年瑞典人摄氏 2、华氏温标 1714年德国人法伦海脱以水银为测温介质，制成玻璃棒水银温度计。规定水的沸点为212度，氯化铵与冰的混合物为0度，中间等分为212份，每一份为1度记作℉。称为华氏温标。 列氏温标（记为°Ré或°R）由法国科学家列奥米尔於1731年提出的。水的冰点被定为0列氏度，而沸点则为80列氏度。因此，如欲将列氏温标表示的温度转为摄氏温标，须把列氏乘上1.25（即 ℃=1.25×°Ré）。如换成热力学温标，则使用 K=1.25×°Ré+273.15。 温度与温标 3、列氏温标 1954年，国际计量会议选定水的三相点为273.16，并以它的1/273.16定为一度。 1848年威廉·汤姆首先提出以热力学第二定律为基础，建立温度仅与热量有关，而与物质无关的热力学温标。因是开尔文总结出来的，故又称开尔文温标，用符号K表示。 4、热力学温标 温度是不能直接加以测量的，它只能借助于冷、热不同的物体之间的热交换，以及物体的某些物理性质随冷热程度不同而变化的特性来加以间接的测量。 世界上第一支温度计是由意大利著名科学家伽利略于1597年制出的气体温度计。一百年后，研制成酒精温度计和水银温度计。随着现代工业技术发展的需要，相继研制出金属丝电阻、温差电动式元件、双金属式温度传感器。1950年以后，相继研制成半导体热敏电阻器。但真正把温度变成电信号的传感器是由德国物理学家赛贝发明的,就是后来的热电偶传感器.50年以后,德国人西门子发明了铂电阻温度计。在半导体技术的支持下,本世纪相继开发了包含半导体热电偶传感器在内的多种温度传感器。与之相应,根据波与物质的相互作用规律,相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。最近，随着原材料、加工技术的飞速发展、又陆续研制出各种类型的温度传感器。 温度监测的发展 红外测温 水银温度计 生活用品 热电偶传感器 温度与温标 展望 温度传感器 温度与温标 展望 温度传感器 温度传感器的来源 温度传感器是应用最广的传感器之一，从空调、冰箱、电饭煲等家电产品直至PC机、手机等，都需要具有温度传感功能的器件。 气体温度传感器 冰箱内的温度传感器 温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，使用数量高居各种传感器之首。目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展，而国内的