传感器无处不在 第章传感器及选型 眼（视觉） ⊙ 耳（听莞） 鼻（奥莞） 大脑→肌体（行动） 皮肤（触莞） 知外不信 舌（味觉） 外界信息 感 官 大 肌体 传感器 计算机 执行机构
传感器无处不在 第 8 章 传 感 器 及 选 眼（视觉） 耳（听觉） 感 知 型 鼻（嗅觉） 皮肤（触觉） 舌（味觉） 大脑 肌体(行动) 外界 信 舌（味觉） 息
传感器定义 ◆狭义：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件变换器、换能器、 探测器)。 ◆广义： 传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规 律转换成某种可用信号输出的器件和装置。 第章 ◆国家标准(GB7665-87):传感器 (Transducer//Sensor)定义 能够感受规定的被测量、并按照一定规律转换成可用输出信号 的器件或装置。 传感器及选型 被测 输出 信号 输入匹配 放大变换 信息 检测器件 信号处理 狭义传感器 广义传感器
传感器定义 ♦狭义：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件(变换器、换能器、探测器)。 第 ♦广义：传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规 第 律转换成某种可用信号输出的器件和装置 。 8章 传 ♦国家标准（GB7665-87）：传感器（Transducer/Sensor）定义 能够感受规定的被测量、并按照一定规律转换成可用输出信号 传 的器件或装置 感 器 。 及 被测 输出 选 输入匹配 放大变换 被测信号 输出 选 信息 型 检测器件 信号处理 狭义传感器 广义传感器
应变片 传感器基本原理 弹性膜片 物理、化学、 生物信息 辅助电路 第章 被测量 电量 敏感元件 转换元件 转换电路 传感器及选型 敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定 关系的某一物理量的元件。 转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入 转换成电路参量。 基本转换电路：上述电路参数接入基本转换电路（简 称转换电路)， 便可转换成电量输出
传 本 感器基 本原理 物理 化学 第 辅助电路 、 、 第 生物信息 8章 传 敏感元件 转换元件 转换电路 被测量 电量 传 感 器 敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定 及 选 关系的某一物理量的元件。 转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入 型 转换成电路参量。 基本转换电路：上述电路参数接入基本转换电路（简 称转换电路），便可转换成电量输出
机械系统常见物理量及测量原理 几何量一长度、角度、表面几何形状 机械量一振动（速度、加速度、位移）、力、 压力、力矩、扭矩、功率、质量、硬度 第章 物理、化学 热工量一温度、温度场、湿度、流量 生物信息、 光学量一照度、光学参数（焦距、透光率） 电磁量一电压、电流、电势、磁场强度 传感器及选型 机械参数 机械测试法 机械转换 力一一 位移 观 光学转换 光学参数 光学测试法 物 力一 光电移动 (明暗条纹的变化) 反光镜 气液转换 量 气液参数 气液测试法 电气转换 力一 气液的压力变化 电参数〈电层电露、电略 电测法 应变片 力 电阻的变化
机械系统常见物理量及测量原理 几何量—长度、角度、表面几何形状 机械量 振动 （速度 加速度 位移 ） 力 第 物理、化学、 机械量 —振动 （速度 、加速度 、位移 ） 、 力 、 压力、力矩、扭矩、功率、质量、硬度 热工量 温度 温度场 湿度 流量 第 8章 传 物理、化学、 生物信息 热工量 —温度 、温度场 、湿度 、流量 光学量—照度、光学参数（焦距、透光率） 传 电磁量 电压 电流 电势 磁场强度 感 器 电磁量 —电压 、电流 、电势 、磁场强度 … 转换 机械参数 机械测试法 F 器 x 及 选 客 观 物 光学转换 机械转换 光学参数 光学测试法 力 位移 力 光电移动 选 F 型 物 理 量 气液转换 电气转换 气液参数 气液测试法 力 光电移动 力 气液的压力变化 （明暗条纹的变化） 反光镜 F P 换 电参数 电测法 电阻、电容、电感 电压、电流 力 电阻的变化 F 应变片
传感器分类 发展鞭早， 结构复杂， 结构型：取决于几何尺寸和形状 体积偏大、 物理型： 价格偏高 过去发展不够，目前各 按工作原理 物性型：取决于材料性质 国投入大量人力、物力 化学型： 利用电化学反应原理 进行研究 第章 生物型：利用生物活性物质选择性 流量、磁学量、 ②按被量 温度、湿度、浓度、 光学量、气体成分、压力、力学量 传感器及选型 输出信号：模拟信号、数字信号 √使用电源与否：有源传感器、无源传感器 √能量来源：能量控制型传感器、能量转换型传感器 3 其他 √可变电参量：电阻型传感器、电感型传感器、 电容型传感器 √技术发展：聋哑传感器(Dumb Sensor)、智能传感器(Smart Sensor)网络化传感器Networked Sensor)、无线传感器
传感器分类 物理型： 结构型：取决于几何尺寸和形状 发展较早， 结构复杂、 体积偏大、 价格偏高 第 物理型： 化学型：利用电化学反应原理 生物型 利用生物活性物质选择性 物性型：取决于材料性质 ①按工作原理 价格偏高 过去发展不够，目前各 国投入大量人力、物力 第 进行研究 8章 传 生物型：利用生物活性物质选择性 ②按被测量 传 温度 、湿度 、浓度 、 流量 、磁学量 、 感 器 ②按被测量 温度 、湿度 、浓度 、 流量 、磁学量 、 光学量、气体成分、压力、力学量 器 及 选 输出信号：模拟信号、数字信号 选 使用电源与否：有源传感器、无源传感器 型 能量来源：能量控制型传感器、能量转换型传感器 可变电参量：电阻型传感器、电感型传感器、电容型传感器 技术发展：聋哑传感器(Dumb Sensor) 、智能传感器(Smart ③其他 技术发展：聋哑传感器(Dumb Sensor) 、智能传感器(Smart Sensor) 、网络化传感器(Networked Sensor)、无线传感器