10第10章 其他传感器1 (1)讲解.ppt

汽车传感器技术汽车与工程机械学院王忠文项目十：其他传感器任务1光亮及湿度传感器任务2电流检测用传感器项目十：其他传感器任务3雨滴传感器任务4导航传感器任务一光亮及湿度传感器一、日照传感器二、光电式光亮传感器三、光敏二极管光亮传感器四、热敏电阻式湿度传感器五、结露传感器光量传感器光量传感器是一种检测光能的传感器。种类：光电式光量传感器；日照传感器；照明控制传感器。一、日照传感器1.日照传感器结构与原理日照传感器主要由壳体、滤光片及光敏二极管组成，通过光敏二极管可检测出日光照射量的变化。光敏二极管对日光的照射变化反应敏感，而自身不受温度的影响，将日照变化转换成电流变化，根据电流的大小就可以知道准确的日照量。其结构如图10-1所示。图101日照传感器结构日照传感器用于汽车自动空调控制系统中，由于它不受环境温度的影响，能够准确地检测出日光照射量的变化，把日光照射量转化为电流，根据电流的大小判断日光照射量，并把信息送入空调ECU，使ECU根据此信号调整车内空调吹出的风量与温度。日照传感器一般安装在仪表板的上侧（见图10-2），这里容易检测日照的变化。图10-2日照传感器安装位置一、日照传感器2.日照传感器的检测拆下仪表板上的杂物箱，拔下日照传感器导线连接器，用布遮住传感器，测量日照传感器连接器端子1与2间的电阻值，在正常情况下，电阻值应为∞，应不导通。掀开日照传感器上的布，并用灯光照射日照传感器，继续测量连接器端子1与2间的电阻值，在正常情况下应为4kΩ。当灯光逐渐从传感器上移开时，即光照由强变弱时，日照传感器的电阻值应当增加。另外，还可以拔下传感器连接器，连接好蓄电池和电流表。将传感器放在强光区，测量1号端子与蓄电池负极间电流；再将传感器放在弱光区，测量2号端子与蓄电池正极间的电流。测量结果为强光区电流应大于弱光区电流，若不符合规定，则应更换传感器。一、日照传感器二、光电式光量传感器1.光电式光量传感器结构与原理光电式光量传感器在汽车灯光控制器上的应用。灯光控制器安装在仪表板的上方，到傍晚时，它使尾灯点亮，当天色变得更暗时，前照灯被点亮。当对方来车时，还具有变光功能，这些都是自动完成的。光电式光量传感器的结构如图10-3所示。光电式光量传感器内装有半导体元件硫化隔，硫化隔为多晶硅结构，在传感器中把硫化隔做成曲线形状，目的是增大与电极的接触面积，从而提高该传感器的灵敏度。它的特性是当周围较暗时，其阻值较大；当周围环境较亮时，它的阻值又会变小。图10-3光电式光量传感器的结构二、光电式光量传感器图10-4灯光控制器电源电路二、光电式光量传感器图10-4为灯光控制器的系统电路图。它的工作原理是，当点火开关接通后，也就是把灯光控制器的转换开关置于AUTO（自动）档，控制器获得传感器输入的信号，自动控制尾灯及前照灯的亮灭。当关闭点火开关后，控制器的电源电路被切断，这时与周围环境条件无关，车灯熄灭。此外，利用灵敏度调整电位器可以调整自动亮灯及熄灯的敏感程度。控制器的工作情况如表14-1所示。表14-1灯光控制器的工作情况周围条件尾灯电路前照灯电路尾灯前照灯输出TV1输出TV2明亮（传感器电阻小）0OFF0OFF灯灭灯灭稍暗（传感器电阻稍大）1ON0OFF灯亮灯灭很暗（传感器电阻值很大）1ON1ON灯亮灯亮二、光电式光量传感器2.光电式光量传感器的检测光电式光量传感器的检测方法与日照传感器的检测方法相似，可以利用改变光照强度，检测传感器电阻的变化情况来判断传感器的工作情况好坏。光照强时，其电阻值小；光照弱时，其电阻值大，若不符合要求，则应更换传感器。二、光电式光量传感器三、装有光敏二极管的自动控制器用光量传感器灯光自动控制器可以自动地点亮和熄灭前照灯和尾灯，灯光自动控制器主要由光量传感器、尾灯继电器和前照灯继电器等组成。自动控制器用光量传感器的结构如图10-5所示，它把自动控制继电器作为混合集成电路的基片和传感器形成一个整体。图10-5自动控制器用光量传感器的结构图10-6自动控制器用光量传感器工作原理及特性曲线三、装有光敏二极管的自动控制器用光量传感器光敏二极管的工作原理如图10-6a所示，PN结上有光照射时，PN结吸收光能产生大量的电子和空穴，P型半导体上产生的电子向N型半导体中移动，N型半导体上产生的空穴向P型半导体上移动。所以，当把半导体分别装上电极并从外部短路时，从P侧电极到N侧电极有光电流通过，光敏二极管就是利用这种现象制作的；光敏二极管中的电流与照射到元件上的光量成正比，如图10-6b