新型传感器及其应用.pptx

土木11-4班传感器和新型传感器传感器（transducer/sensor）一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。新型传感器 相较于传统传感器，由实际需要出发，在新原理、新材料和新加工技术等被发现利用的基础上，研究产生新型传感器。其性能更好，应用更加广泛。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。几类新型传感器(略)1 仿生传感器仿视觉传感器，仿听觉传感器，仿嗅觉传感器，DNA芯片等。2 光纤传感器传感型传感器和传光型传感器。3 微型传感器电容式，电感式，压阻式，热敏电阻式等。4 集成传感器集成温度传感器，智能压力传感器等。注：以上传感器存有交集。仿生传感器及其应用1 医疗健康领域 人体疾病检测、治疗；健康状态监测；可穿戴设备等。仿生假肢仿生假肢2 2 机器人领域机器人领域仿视觉、仿听觉、仿嗅觉传感器等假想仿生机器人假想仿生机器人3 其他领域 仿生传感器，是一种采用新的检测原理的新型传感器，它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成传感器。光纤传感器及其应用 光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器，使待测参数与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质（如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等）发生变化，成为被调制的信号光，在经过光纤送入光探测器，经解调后，获得被测参数。1 土木工程领域测量混凝土结构变形及内部应力，检测大型结构、桥梁健康状况等2 检测技术航天（飞机及航天器各部位压力测量）、航海（声纳）、石油开采（液面高度）、电力传输（输电网电流测量）、核工业（放射剂量测量）、医疗（血液流速测量）、科学研究（地球自转）等3 其他微型传感器及其应用 微传感器，是指那些至少有一个物理尺寸在亚毫米量级的传感器，是目前最为成功并最具实用性的微型机电器件。微型处理器在加工制造领域应用广泛，以汽车工程为例：汽车汽车用温度传感器用温度传感器主要用于检测发动机温度、吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等；压力传感器压力传感器是汽车中用得最多的传感器,主要用于检测气囊贮气压力、传动系统流体压力、注入燃料压力、发动机机油压力、进气管道压力、空气过滤系统的流体压力等；流量传感器流量传感器主要用于发动机空气流量和燃料流量的测量；曲轴曲轴位置与转速传感器位置与转速传感器主要用于检测发动机曲轴转角、发动机转速、节气门的开度、车速等,为点火时刻和喷油时刻提供参考点信号,同时,提供发动机转速信号。集成传感器及其应用 集成传感器是在半导体集成技术、分子合成技术、微电子技术及计算机技术等基础上发展起来的，采用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造。1 集成温度传感器 AD590测量热力学温度、摄氏温度、两点温度差、多点最低温度、多点平均温度的具体电路，广泛应用于不同的温度控制场合。2 其他集成传感器集成转速、角速度、加速度及压力传感器，集成超声波传感器，集成电流传感器及变送器，特种集成传感器，传感器信号调理器，传感器信号处理器，单片传感器系统，智能传感器系统的接口电路等。AD590新型传感器研发趋势1 基于MEMS（微机电系统）技术的新型传感器 基于MEMS加速度传感器设计的胎儿心率检测仪；利用MEMS压力传感器测量汽车气囊压力、燃油压力等；应用于运动追踪系统。2 生物、医学研究急需的新型传感器 床边检测，生物分析，细胞内检测，智能分子系统，分子脑研究，智能人工心脏，基因探测，纳米传感器等。3 新型环保化学传感器 生态环境环境在线监测系统，家居环境监测，气候研究等。4 工业过程控制和汽车传感器 工业过程自动化、智能化、网络化；汽车状态监测，提高安全性能。