《工业传感网应用技术》课件 任务2：传感器设备选型.pptxVIP

《工业传感网应用技术》项目1智能车间产品质量在线监测与分拣系统总体方案规划任务2传感器设备选型

学习目标了解传感器的功能了解各种传感器的工作原理了解不同传感器的应用领域会分辨各类传感器能根据项目需求选择合适的传感器会传感器的连接

讨论通过观看《手机中的传感器》视频，回答问题：1、手机中主要有哪些传感器？其各自作用是什么？2、思考在生活中还有哪些产品中用到传感器？使用了何种传感器？

加速度传感器（重力感应）距离感应器气压传感器光照度传感器陀螺仪（角速度传感器）磁力传感器（指南针）手机中的传感器讨论

生活中传感器无处不在！全自动洗衣机--浊度传感器自动冲水装置--光电传感器电子天平--压力传感器声控灯--压电传感器电饭锅--温度传感器数码产品--手机摇动切歌、微信摇一摇等用到加速度传感器汽车--传感器俱乐部：温度、空气流量、压力、转速、位移、水位、曲轴、防抱死制动系统（ABS）、爆震、里程表等多种传感器讨论

01.传感器的定义

传感器：物联网的基础单元——信息采集的关键设备

视觉听觉嗅觉味觉触觉光照传感器声音传感器气体传感器味传感器温湿度传感器压力传感器

传感器是把非电信号转换成易于测量、传输、处理的电信号的一种元件非电信号（如温度、湿度、光照度、位移、速度、压力、流量、声强等）电信号易于测量、传输、处理（如电压、电流、电阻、电容等）转换什么是传感器？F传感器

02.传感器结构及检测原理

敏感元件：直接感受或响应被测非电信号（核心）转换元件：将检测到的非电信号转换为电信号测量电路：将转换后的电信号进一步处理以获得更好的品质特性（如放大、滤波、线性化、补偿等）传感器敏感元件转换元件测量电路非电信号电信号电源（可选）传感器如何检测？

03.传感器的分类

按被测量与输出电量的转换原理能量转换型传感器直接将被测对象（如机械量）的输入转换成电能【电式传感器、磁电式传感器、热电偶传感器等】能量控制型传感器直接将被测量转换成电参量（如电阻等），依靠外部辅助电源才能工作【电阻式、电感式、电容式】

按测量原理物理和化学原理包括电参量式、磁电式、磁致伸缩式、压电式和半导体式等按被测量的性质不同位移传感器、力传感器、温度传感器等按输出信号的性质开关型（二值型）、数字型、模拟型

04.常见的传感器有哪些？

常见传感器热敏电阻温度传感器半导体温度传感器电阻式陶瓷湿敏传感器电容式湿敏传感器光敏电阻光照传感器光敏三极管光照传感器气敏传感器压力传感器

常见传感器磁性传感器（霍尔传感器）霍尔转速传感器霍尔液位传感器精密电流传感器霍尔流速传感器霍尔流速传感器

05.智能传感器

智能传感器：具备一定的数据处理和无线通信能力嵌入式微处理器：CC2530单片机智能传感器节点无线通信模块光照度传感器温湿度传感器

06.传感器的特性

传感器的基本特性1、灵敏度灵敏度高--传感器能感应微弱的变化量，即被测量有一微小变化时，传感器就会有较大的输出而灵敏度越高--测量范围往往越窄，稳定性会越差因此，在选择传感器时要注意合理性传感器的正确选用是保证不失真测量的首要环节在选用传感器前需要掌握传感器的基本特性

传感器的基本特性2、响应特性传感器的动态性能是指传感器对于随时间变化的输入量的响应特性是传感器的输出值能真实再现变化着的输入量的能力反映--即传感器的输出信号和输入信号随时间的变化曲线希望一致或相近

传感器的基本特性3、线性范围任何传感器都有一定的线性范围（量程）在线性范围内它的输出与输入成比例关系线性范围越宽，则表明传感器的工作量程越大传感器工作在线性范围内，是保证测量精确度的基本条件任何传感器很难保证做到绝对的线性，在某些情况下，在许可限度内，也可以在近似线性区域内使用

传感器的基本特性4、稳定性稳定性表示传感器经过长期使用之后，输出特性不发生变化的性能影响传感器稳定性的因素是时间与环境为了保证稳定性，在选定传感器之前，应对使用环境进行调查

传感器的基本特性5、重复性重复性是指在同一工作条件下，输入量按同一方向在全测量范围内连续变化多次所得特征曲线的不一致性在数值上用各测量值正反行程标准偏差最大值的两倍或三倍于满量程的百分比来表示

传感器的基本特性6、漂移是指由于传感器内部因素或外界干扰的情况下，传感器的输出变化零点漂移：当输入状态为零时的漂移--传感器无输入（或某一输入值不变）时，每隔一段时间进行读数，其输出偏离零值（或原指示值）时间漂移：在其它因素不变的情况下，输出随着时间的变化产生的漂移温度漂移：随着温度变化产生的漂移它表示当温度变化时，传感器输出值的偏离程度

传感器的基本特性7、精度指测量结果的可靠程度，它以给定的准确度来表示重复某个读数的能力，其误差越小则