传感器的发展阶段西安交通大学电工电子教学实验中心结构型传感器:以其结构部分变化后而引起某种场的变化来反映被测量的大小及变化。如位移、力一→传感器一电阻、电感、电容值变化。物性型传感器:利用构成传感器的某些材料本身的物理特性,在被测量的作用下发生变化,从而将被测量转换为电信号或其他信号输出:如光学、气体传感器。无可动部件、灵敏度高、非接触、少影响。智能型传感器:把传感器与微处理器有机地结合成一个高度集成化的新型传感器;如MEMS传感器。瞬时获取大信息量、多功能和多点检测、系统化和网络化、远距离在线。MEMS传感器:(1)由汽车驱动的原始数据读取:(2)由手机驱动的数据获取与评估(云端);(3)由AI驱动的边缘AI,即在MEMS传感器本身内部实现AI(个性化定制,数据仅在边缘处理解决隐私,实时反馈解决延迟,本地处理解决电池寿命)
传感器的发展阶段 l 结构型传感器:以其结构部分变化后而引起某种场的变化来反映被测量的 大小及变化。如位移、力→传感器→电阻、电感、电容值变化。 l 物性型传感器:利用构成传感器的某些材料本身的物理特性,在被测量的 作用下发生变化,从而将被测量转换为电信号或其他信号输出;如光学、 气体传感器。无可动部件、灵敏度高、非接触、少影响。 l 智能型传感器:把传感器与微处理器有机地结合成一个高度集成化的新型 传感器;如MEMS传感器。瞬时获取大信息量、多功能和多点检测、系统 化和网络化、远距离在线。 u MEMS传感器:(1)由汽车驱动的原始数据读取; (2)由手机驱动的数据获取与评估(云端); (3)由AI驱动的边缘AI,即在MEMS传感器本身内部实现AI(个性化 定制,数据仅在边缘处理解决隐私,实时反馈解决延迟,本地处理解决电池寿命)
西安交通大学电工电子教学实验中心传感器技术的发展方向传感器技术的发展途径灵敏、精度、响应、互换个采用新材料N采用新的加工方法高可靠性、宽温范围微型化、低功耗采用新的原理模糊识别采用新的构思智能仪器的发展得益于个人计算机、片上计算机的快速发展NILabVIEW/HPVEE单片机、嵌入式
智能仪器的发展 得益于个人计算机、片上计算机的快速发展 NI LabVIEW / HP VEE、单片机、嵌入式 传感器技术的发展方向 Ø 灵敏、精度、响应、互换↑ Ø 高可靠性、宽温范围 Ø 微型化、低功耗 Ø 模糊识别 传感器技术的发展途径 Ø 采用新材料 Ø 采用新的加工方法 Ø 采用新的原理 Ø 采用新的构思
西安交通大学电工电子教学实验中心第1章测量的基本知识1.1测量方法及其分类测量是在有关理论指导下,用专门的仪器或设备,通过获得被测量的值。实验和必要的数据处理,按被测量随时间变化按测量手段静态测量动态测量间接测量直接测量组合测量
1.1 测量方法及其分类 按被测量随时间变化 静态测量 动态测量 第1章 测量的基本知识 测量是在有关理论指导下,用专门的仪器或设备,通过 实验和必要的数据处理,获得被测量的值。 按测量手段 直接测量 间接测量 组合测量
西安交通大学电工电子教学实验中心举例:(1)电桥测量电阻(2)电阻率测量ZRSR=PsR2P1(3)不磁滞损耗和涡流损耗的测量R3R4PFe = Ph + Pe = αf + βf2特点:被测量≥2:两个量之间存在U相互制约关系
举例:(1)电桥测量电阻 (2)电阻率测量 (3)磁滞损耗和涡流损耗的测量
西安交大学电工电子教学实验中心按测量方式直读测量比较测量偏差式零位式微差式替代式按传感器与被测物是否接触按测量系统是否向被测对象施加能量接触式测量非接触式测量主动测量被动测量
按测量系统是否向被测对象施加能量 主动测量 被动测量 按传感器与被测物是否接触 接触式测量 非接触式测量 比较测量 偏差式 零位式 微差式 按测量方式 直读测量 替代式