概要
多数传感器是 电子 或 电子的, 虽然其它型存在。传感器是类型 变换装置。传感器是或直接表明(即水银温度计或电子米) 或与显示 被配对 (或许间接地通过 模拟 对 数字式 交换器、 计算机 和 显示) 如此, 价值感觉成为人可读。除其它应用之外, 传感器是大量使用在医学、产业和机器人学方面。技术进展准许越来越传感器被制造以 MEMS 技术。这在许多情况下提供潜力到达一种更高的敏感性。参见 MEMS 传感器世代。
型
因为重大的变动介入能量交换 , 传感器可能是被分类的达成协议对他们查出的类型能量转移。
热量
- 温度传感器: 温度计、 热电偶、对温度敏感的电阻器(热敏电阻 和 抵抗温度探测器), 两种金属的 温度计和 温箱
- 热 传感器: 辐射热测量器, 测热器
电磁式
- 电子 抵抗传感器: 欧姆计, 多用电表
- 电流传感器: 电流计, 安倍计
- 电子 电压传感器: 叶子马电器, 电压表
- 电能传感器: 瓦特时米
- 磁性 传感器: 磁性指南针, 磁场计指南针, 磁力仪, 霍尔效应设备,
- 金属探测器
机械
- 压力 传感器: 高度计, 晴雨表, 气压自动记录仪, 压力表, 空气速度显示, 攀登显示, 可变耦合器的率
- 气体 和 液体 流程传感器: 流程传感器, 风速表, 流量计, 气体米, 水表, 流量传感器
- 机械 传感器: 加速度传感器, 位置检测器, selsyn, 开关, 应变仪
化学制品
化工 传感器查出化学制品具体化学制品或组出现。例子包括 氧气传感器、亦称lambda 传感器、 离子选择性的电极、 酸碱度玻璃电极, 和 氧化还原的电极。
光学和辐射
- 电磁式时间飞行。引起一种电磁式冲动, 播放它, 然后测量时间被反射的脉冲作为对回归。共同地通认作为- 雷达 (镭dio Detection And Ranging) 由近似LIDAR (李ghtDetection And R现在 伴随anging 。参见以下线), 所有是电磁波。音响传感器是一种特殊情况因为压力传感器被使用引起压缩波浪在一个可变的媒介(空气或水)
- 轻的时间飞行。使用在现代勘测的设备, 短的光脉冲由retroreflector 散发和返回。脉冲的回归时期与距离是比例和与大气密度有关用一个可预测的方式。
电离的辐射
- 辐射 传感器: 盖格柜台, 放射性剂量仪, 发出火花柜台, 中子侦查
- 亚原子的微粒 传感器: 微粒探测器, scintillator, 导线分庭, 云彩分庭, 气泡室。参见 Category:Particle_detectors
非电离的辐射
- 轻的 传感器、或 光电探测器, 包括 半导体装置譬如 光电池, 光电二极管、 光电晶体管, CCDs, 和 图象传感器; 真空管 设备喜欢 光电 管, 多极光电管 管; 并且机械仪器譬如 Nichols 幅射计。
- 红外 传感器, 特别是被使用当居住传感器为 照明设备 和环境控制。
- 邻近传感器- 类型 距离 传感器但较不老练。只查出具体接近度。愿光学- 光电池的组合和LED 或laser 。应用在手机、纸探测器在复印机里, 自动力量standby/shutdown 方式在笔记本里和其它设备里。使用磁铁和 霍尔效应 设备。
- 扫描laser- A 狭窄的激光束被扫描在场面由镜子。光电池传感器位于垂距反应当射线被反射从对象对传感器, 自何处距离由三角测量 计算。
- 焦点。一个大开口透镜也许由一个伺服系统聚焦。距离到在焦点场面元素也许由透镜设置确定。
- 双眼。二个图象会集了在一条知道的基础线被带领进入巧合由镜子和棱镜系统。调整使用确定距离。使用在一些照相机(叫做测距仪照相机) 并且在大规模在早期的战舰测距仪里
- interferometry。干涉 边缘 在被传送的和被反射的闪电之间由一个连贯 来源 生产譬如 laser 计数并且距离被计算。有能力在极端高精度上。
- Scintillometers 措施大气光学干扰。
音响
- 酣然的 传感器: 话筒, 水听器, seismometers。
音响: 用途 超声波 时间飞行echo 回归。使用在中间20 世纪偏振光相机和并且适用于机器人学。更旧的系统喜欢英寻计(和钓鱼发现者) 并且其它" 作战活跃" 生波探侧器 (如此und Navigation And Ranging) 系统在主要使用可听见的声音频率的海军应用。
其它型
- 运动传感器: 雷达枪, 车速表, 车头表, 测路器, 居住传感器, 轮协调员
- 取向 传感器: 陀螺仪, 人为天际, 圆环laser 陀螺仪
- 距离 传感器(noncontacting) 几技术可能向感觉距离被应用: 磁致伸缩
非初始化的系统
- 灰色代码 小条或转动一定数量的光电探测器能感觉样式, 创造二进制数。灰色代码是保证的一个变化的样式只一个信息位改变以各被测量的步, 如此避免二义性。
初始化的系统
这些要求从一个已知的距离开始和积累增加变化在测量上。
- 求积分法轮子一个圆盘形的光学面具被齿轮火车驾驶。二个光电池查出光通过通过面具可能确定面具的一次部份革命和那自转的方向。
- 颊须 传感器A 类型接触传感器和邻近传感器。
计量误差的分类
一个好传感器服从以下规则:
- 传感器应该是敏感的对被测量的物产
- 传感器应该是厚脸皮的对其他物产
- 传感器不应该影响被测量的物产
在理想的情况, 传感器的输出信号与被测量的物产的价值确切地是比例。 获取 然后被定义作为比率在输出信号和被测量的物产之间。例如, 如果传感器测量温度和有电压产品, 获取是一个常数以单位[ V/K ] 。
如果传感器不是理想的, 几类型偏差可能被观察:
- 获取 也许与价值实践上不同被指定。这称 获取错误。
- 因为输出信号的范围总是有限的, 输出信号最终将截去当被测量的物产超出极限。 全方位范围 定义传感器错误是在指定的范围之内被测量的物产的outmost 价值。
- 如果输出信号不是零当被测量的物产是零, 传感器有 垂距 或 偏心。这被定义作为传感器的产品在零的输入。
- 如果获取不是恒定的, 这叫做 非线形性。通常这由产品与理想的行为不同在传感器的全方位的数额定义, 经常被注意作为全方位的百分比。
- 如果偏差由被测量的物产的迅速变动造成在时间期间, 有一个 动态 错误。经常, 这行为被描述以 预示剧情 陈列获取错误和周相移动作为一个周期性输入信号的频率的作用。
- 如果输出信号慢慢地改变独立被测量的物产, 这被定义作为 漂泊。
- 长期漂泊 通常表明传感器物产的缓慢的退化在一个长的时期。
- 噪声 是及时变化信号的任意偏差。
- 滞后作用 是错误由事实造成传感器不立即跟随物产的变动被测量, 并且介入因此被测量的物产的历史。
- 如果传感器有数字输出, 信号 分离 和根本上是被测量的物产的略计。略计错误并且叫做 数字化 错误。
- 如果信号数字式地被监测得, 取样频率的 局限 并且导致一个动态错误。
- 传感器也许在某种程度上是敏感的为其它物产比物产被测量。例如, 多数传感器被温度他们的环境影响。
所有这些偏差可能被分类作为 系统的错误 或 任意错误。系统的错误可能有时被补尝通过一些 定标 战略。噪声是可能被信号处理减少, 譬如过滤, 通常牺牲传感器的动态行为的一个任意错误。
决议
它 可能 查出在数量传感器的决议是零钱它测量。经常在 数字显示, 最少有效数字将动摇, 表明, 那巨大的变动是公正只解决。决议与 测量被做的精确度有关用。例如, 扫描探针 (一个美好的要诀在表面附近收集电子挖洞潮流) 可能解决 原子 和 分子。
生物
所有生物包含生物传感器以作用相似与那些机械设备被描述。多数这些是是敏感的对的专业细胞:
- 光、行动、温度、 磁场、 重力、 湿气、 振动、压力、 电场、 声音, 和其它外部环境的物理方面;
- 内部环境的物理方面, 譬如 有机体的舒展、配件(proprioception 的) 行动, 和位置;
- 极大的一些环境分子, 包括 毒素, 营养素, 和 费洛蒙;
- 许多内部新陈代谢的周围环境的方面,譬如 葡萄糖 水平、 氧气 水平, 或 osmolality;
- 内部信号分子, 譬如激素, 神经传送体, 和 cytokines 的一个 相等地各种各样的范围 ;
- 并且甚而区别在 有机体的蛋白质和环境或外籍人生物之间。
仿造生物传感器由使用一个生物敏感组分的人为传感器, 叫做 生理传感器。
人的 感觉 是专业神经细胞的传感器 例子 。参见 感觉。
参见
外在链接
- 类型传感器和他们的工作
- 讲解在解释和分析记录的传感器数据
- SensorWiki – 传感器信息剪裁了为音乐工艺师。
- 联邦标准1037C, 1996 年8月7 日: 变换装置
- 美国国家标准为电信- 电信词汇2000 年: 传感器
- SensEdu; 怎么传感器运转
- "传感器和需要概要对环境监测的" Clifford K. Ho, 亚历克斯・鲁宾逊, 大卫R. 米勒和玛丽・J. 迪维斯 Sensors 2005 年, 5, 4-37 [ 1 ] (开放通入) 文章
- 侦查艺术: UGS 系统做一个量子飞跃在可靠性和公共 国际防御回顾, 2006 年8月3 日
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