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傳感器在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的應(yīng)用及發(fā)展 - 拓普瑞

日期: 2019-12-25 10:59:07.0  作者: 拓普瑞  瀏覽次數(shù): 4013
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傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最底層和最前沿，本文對傳感器的定義、發(fā)展歷程、分類、特征、產(chǎn)業(yè)鏈做客觀真實介紹，圍繞傳感器行業(yè)概況、傳感器市場分析、傳感器市場促進(jìn)因素、重點企業(yè)分析、傳感器行業(yè)發(fā)展前景等章節(jié)展開，通過對當(dāng)前傳感器行業(yè)的分析，總結(jié)傳感器和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。

傳感器

壓力傳感器


隨著物聯(lián)網(wǎng)信息處理和應(yīng)用服務(wù)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場規(guī)模迅速擴(kuò)大。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，市場前景廣闊。在此背景下，傳感器市場也得到進(jìn)一步增長。

數(shù)據(jù)顯示，2018年我國傳感器市場規(guī)模近1500億元，到2022年，我國傳感器擴(kuò)大應(yīng)用范圍，市場規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，預(yù)計傳感器市場規(guī)模將突破2500億元。


傳感器

溫濕度傳感器


一、傳感器定義

傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、嗅覺和味覺等感官，讓物體慢慢變得活起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、放射線敏感元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。


傳感器

紅外線傳感器


二、傳感器發(fā)展歷程

①第一階段：1950-1969年，結(jié)構(gòu)型傳感器

結(jié)構(gòu)型傳感器主要利用結(jié)構(gòu)參量變化來感受和轉(zhuǎn)化信號。

②第二階段：1970-1999年，固體傳感器

固體傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成，是利用材料某些特性制成的

③第三階段：2000年至今，智能傳感器

智能傳感器是指其對外界信息具有一定檢測、自診定、數(shù)據(jù)處理以及自適應(yīng)能力，是微型計算機(jī)技術(shù)與檢測技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。


傳感器

無線傳感器


三、傳感器產(chǎn)業(yè)鏈

傳感器產(chǎn)業(yè)鏈包含規(guī)劃設(shè)計、器材材料、生產(chǎn)制造、封裝測試和應(yīng)用設(shè)備五個大環(huán)節(jié)，彼此環(huán)環(huán)相扣，彼此制約。


四、傳感器分類

通常根據(jù)傳感器基本感知能力分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。

①按用途分類，傳感器可分為壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器等。

②按原理分類，傳感器可分為振動傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。

③按輸出信號分類，傳感器可分為模擬傳感器、數(shù)字傳感器、數(shù)字傳感器、開關(guān)傳感器等。

④按制造工藝分類，傳感器可分為集成傳感器、薄膜傳感器、厚膜傳感器、陶瓷傳感器等。

⑤按測量目的分類，傳感器可分為物理型傳感器、化學(xué)型傳感器、生物型傳感器等。

⑤按構(gòu)成分類：傳感器可分為基本型傳感器、組合型傳感器、應(yīng)用型傳感器等。

⑥按作用形式分類，傳感器可分為主動型傳感器和被動型傳感器。


傳感器

溫度壓力傳感器


五、傳感器特征

①傳感器靜態(tài)特性

傳感器靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有的的相互關(guān)系。因為這是輸入量的輸出量都和時間無關(guān)，所以它們之間的關(guān)系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變量的代數(shù)方程，或以輸入量作為橫坐標(biāo)，把與其對應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、漂移、分辨率、閾值。


②傳感器動態(tài)特性

傳感器動態(tài)特性指在輸入變化時，傳感器的輸出特性。在實際工作中，傳感器的動態(tài)特性常用它對某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)來表示。這是因為傳感器對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)容易用試驗方法求得，并且它對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)與它對任意輸入信號的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。



傳感器

無線溫度傳感器應(yīng)用場景


③線性度

通常情況下，傳感器的實際靜態(tài)特性輸出時條曲線而非直線。在實際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，重用一條擬合直線近似地代表實際的特性曲線、線性度(非線性誤差)就是這個近似程度的一個性能指標(biāo)。


④靈敏度

靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。


⑤分辨率

分辨率是指傳感器可感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢變化，當(dāng)輸入變化未超過某一數(shù)值時，傳感器的輸出不會發(fā)生變化，及傳感器對此輸入量的變化時分辨不出來的，只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨率時，其輸出才會反生變化。



標(biāo)簽:   傳感器???

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