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News 传感知识
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发布时间: 2018 - 10 - 31
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居住环境的空气质量一直备受人们关注,包括PM2.5、温湿度、甲醛。而空气盒子产品能监测都这些数字,所以这款产品受到广大用户的欢迎。“空气盒子”不但能监测到PM2.5浓度,还可以记录室内温湿度、一氧化碳浓度、有机污染物、噪音等数据,让人们“看得见”空气质量,从而提醒人们防范不健康的室内环境。其中,有一些“空气盒子”紧随时代脚步,还被设计得更为智能,可连接WIFI,对长期实时检测到的数据进行云计算分析,并通过手机软件提醒用户此时家中的空气质量如何、何时适宜开窗通风。据了解,这种具有基本检测功能的智能“空气盒子”售价在200元到500元之间,而高精密度产品的售价则要近千元。 空气盒子小巧精致,集成了多重传感器,实时检测数据通过无线传输到手机APP端:记录室内温度、湿度、噪音、一氧化碳浓度、有机污染物等数据。据了解,在这些环境参数检测中,湿度和空气质量VOC是最难准确测量的一个参数。这是因为它们易受其他因素(大气压强、温度)的影响。
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发布时间: 2018 - 10 - 29
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众所周知,汽车上有各种各样的传感器,可以说,传感器是汽车及其重要以及不可缺少的一部分,所以,当车上某一种传感器出了故障,汽车必然会出现这样那样的问题。车用传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中的车速、各种介质的温度、发动机运转工况等各种工况信息,转化成电讯号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。一旦某个传感器失灵,对应的装置工作就会出现异常甚至不工作,传感器在汽车上的作用是极为重要的。那么汽车常用的都有哪些传感器呢?一但传感器故障又会让汽车有什么表现呢? 1.氧传感器安装在排气管上,氧传感器故障,使ECU无法得知所喷射的汽油量是否正确,而造成混合器浓度不是过浓就是过稀,燃烧不充分,降低发动机功率,增加排放污染。2.轮速传感器一般安装在每个车轮的轮毂上。一但故障,ABS则会失效。3.空气流量计一般安装在空气滤清器与节气门体,一但故障发动机转速升不起来。4.水温传感器一般安在节温器旁边,一但故障,发动机则会在冷起动时启动困难、怠速运转不稳定,且加速时动力不足。5. 曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器一般分别安装在曲轴皮带轮的后方或者是大飞轮附近和凸轮轴的前方或者是后方,二者相辅相成,同时工作才能为发动机正常运转提供良好保证。一方故障,发动机则会无法起动。6.油门踏板位置传感器一般和油门踏板一体,一但故障,发动机则只能处于怠速状态运转。7.里程表传感器一般装在变速箱上,一但故障,里程表就不走字了。8.机油压力传感器一般安装在发动机的侧面缸体上,一但故障,机油压力不够的时候仪表盘上的机油灯也不会亮。没有了机油报警,如果真的车辆机油缺少了,我们也很难知晓而不会去加机油,极可能会造成发动机损坏9.ABS传感器一般安装在每一个车轮子上面的轴承旁,一但故障,紧急情况ABS不会起作用,紧急制动时车轮会抱死,如果遇到湿滑路面,容易发生甩尾,影响行车安全10.安全气...
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发布时间: 2018 - 10 - 26
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液压支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物是矿井中必不可少的设备。由于工业生产水平落后导致我国生产的液压支架多以人工手动操控为主,虽然手动操控的液压支架制造成本低、操作简便,但是移动速度慢,生产效率低;而且由于井下工作环境恶劣,容易发生安全事故。近年来随着工业自动化控制技术愈发成熟且国家对于煤矿安全生产形势的迫切需要使得采矿技术设备自动化也逐渐提高,目前越来越多的液压支架生产厂家开始加大电液控制系统的投入力度。 液压支架电液控制系统是具有单片机、传感器等电子装置和液压回路控制部件,可以根据生产需要而控制液压支架自动动作的系统。其中传感器部分主要是压力传感器和倾角传感器。压力传感器用于检测液压支架前、后支柱及前伸梁的压力值;常用液压支架电液控制系统对压力传感器一般要求为:压力测量范围:0~60MPa,2倍以上过压能力;系统还要求传感器具有较小的温度误差以及良好的频率特性,较快的响应速度,以便准确地测出压力的变化状态,实现对液压支架的准确控制。可见液压支架的自动化控制系统则离不开压力传感器的运用。在压力传感器的作用下,液压支架自动控制系统不但可以自动控制液压支架的动作,而且可以控制邻架或远程控制液压支架,从而为实现井下无人工作面提供了可能。
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发布时间: 2018 - 10 - 18
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物联网不断发展,带动了传感器市场的扩大。随着用户的增多,对传感器的使用要求也逐步提高。在未来,传感器遍布全球要先满足四大需求。由于物联网及其他连接设备应用的不断发展,分析师预测数万亿个传感器将很快在全球范围内使用。但据勒克斯研究机构报告,在这一预测成为现实之前,部件生产商要满足很多需求。据勒克斯研究员Tiffany Huang的报告,发现围绕传感器多个应用的四大需求目前仍然没有得到解决。这四大需求为:功率消耗、外形因素、敏感性和成本。满足这些需求不单意味着目前传感器应用的提高,同时还意味着新应用的出现,包括声源定位、精确的运动跟踪、便携式过敏原检测等。据报告,这些需求对于传感器的激增尤其关键有几个原因。比如说,功率消耗增加了使用设备的成本并决定着多长时间对电池进行更换或充电,这两个因素时刻困扰着消费者。更好地控制功率消耗将为应用带来更多的可能性并使传感器和设备更易于使用。据报告,外形因数也是拓宽传感器部署的一个重要的创新领域。Huang表示,由于传感器在功能上变得日益复杂,它们在外形上也可能比较大,不适用于所期望的应用。这也是随着传感器使用的进步要求发明出适合应用的外形因数的原因。为了满足这些需求,工程师必须在新技术和新应用上进行关键性创新。据Huang表示,满足这些需求的主要创新包括低功耗周边设备、能量收集、传感器包装及新的传感器类型。在这些技术中,只有低功耗周边设备的非传感器部分可在工厂生产,因而是最现成的也最容易实现的。
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发布时间: 2018 - 10 - 16
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赛迪顾问日前发布的《2018中国工业互联网产业演进及投资价值研究》报告显示,2017年中国工业互联网市场规模达到4709.1亿元,同比增长13.6%,增速领先于全球工业互联网市场。传感器是工业互联网的基础和核心,是自动化智能设备的关键部件,工业互联网的蓬勃发展,将给传感器企业带来巨大的机会。工业互联网为传感器企业带来巨大市场参照工业2.0、3.0、4.0,人工智能1.0、2.0等阶段划分,工业互联网可分成三个阶段:工业互联网1.0,通过建设以IP技术为基础的网络连接体系,实现工厂IT网络与OT网络的连接,工厂外部企业与上下游、智能产品、用户的网络联通;工业互联网2.0,通过工业数据采集技术,实现产品、设备、原材料、产业链等详细数据的上传和汇聚,为工业互联网平台和工业APP打下基础;工业互联网3.0,通过人工智能、边缘计算技术,实现物理世界与数字世界的智能无缝连接。机械工业仪器仪表综合技术经济研究所副所长石镇山说,“我国大部分的工业企业尚处于工业互联网1.0或向其迈进的过程中,少部分领先性企业在探索实践工业互联网2.0,个别企业开始布局工业互联网3.0的研究。工业互联网发展的不同阶段对传感器要求差别亦不同,传感器及传感系统产业企业同样需要准确定位,不仅要看到工业互联网发展给传感器产业发展带来的蓝海,更要挖掘有效市场,实现最终的产值和利润。”传感器既是工业自动化智能设备的核心部件,也是工业互联网数据采集、分析、利用的基础和源头。市场分析公司NanoMarkets发表的工业互联网用传感器市场报告,将工厂自动化、楼宇自动化、智能电网、公共交通等作为工业互联网的重要应用领域,他们预测,到2019年该领域的传感器消费将超过200亿美元。可见工业互联网的高速发展,给传感器企业带来爆炸式的增长。国内传感器企业应跨领域合作补上短板重庆市自动化与仪器仪表协会秘书长、中国仪器仪表学会智能制造技术...
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发布时间: 2018 - 10 - 11
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在工业自动化领域,机器需要传感器提供必要的信息,以正确执行相关的操作。机器人已经开始应用大量的传感器以提高适应能力。例如有很多的协作机器人集成了力矩传感器和摄像机,以确保在操作中拥有更好的视角,同时保证工作区域的安全等。在此枚举一些常用的可以集成到机器人单元里的各种传感器,供诸君参考。二维视觉传感器二维视觉基本上就是一个可以执行多种任务的摄像头。从检测运动物体到传输带上的零件定位等等。二维视觉在市场上已经出现了很长一段时间,并且占据了一定的份额。许多智能相机都可以检测零件并协助机器人确定零件的位置,机器人就可以根据接收到的信息适当调整其动作。三维视觉传感器与二维视觉相比,三维视觉是最近才出现的一种技术。三维视觉系统必须具备两个不同角度的摄像机或使用激光扫描器。通过这种方式检测对象的第三维度。同样,现在也有许多的应用使用了三维视觉技术。例如零件取放,利用三维视觉技术检测物体并创建三维图像,分析并选择最好的拾取方式。如果说视觉传感器给了机器人眼睛,那么力/力矩传感器则给机器人带去了触觉。机器人利用力/力矩传感器感知末端执行器的力度。多数情况下,力/力矩传感器都位于机器人和夹具之间,这样,所有反馈到夹具上的力就都在机器人的监控之中。有了力/力矩传感器,像装配,人工引导、示教,力度限制等应用才能得以实现。碰撞检测传感器这种传感器有各种不同的形式。这些传感器的主要应用是为作业人员提供一个安全的工作环境,协作机器人最有必要使用它们。一些传感器可以是某种触觉识别系统,通过柔软的表面感知压力,如果感知到压力,将给机器人发送信号,限制或停止机器人的运动。有些传感器还可以直接内置在机器人中。有些公司利用加速度计反馈,还有些则使用电流反馈。在这两种情况下,当机器人感知到异常的力度时,触发紧急停止,从而确保安全。但是在机器人停止之前,你还是会被它撞到。因此最安全的环境是完全没有碰撞风险的环境,这就...
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发布时间: 2018 - 10 - 10
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据悉,来自华盛顿州立大学(Washington State University)的研究人员开发出一款传感器,由生物燃料驱动的可植入传感器,它不仅可以依靠糖来运行监测身体的生物信号,并且能检测、预防并诊断疾病。这款由华盛顿州立大学电子工程和计算机科学学院助教Subhanshu Gupta领导的跨学科研究团队开发的独特的传感器,由生物燃料电池供电,可以从体液中收集葡萄糖维持其正常运行。 研究团队展示了生物燃料电池与电子元件的独特集成,以高灵敏度处理生理生化信号。目前用于疾病检测的传感器或是需要充电的手表,或是需要贴在皮肤上的贴片,这些贴片都是表面的,而无法嵌入。由华盛顿州立大学团队开发的传感器则可以消除刺破手指以检测某种疾病(如糖尿病)的需求。Gupta指出:“人体体液中携带有大量燃料,通过皮肤和口腔周围的血糖或乳酸生成。使用生物燃料电池开启了将身体作为潜在燃料的大门。”他表示,传感器当中的电子元件采用最先进的设计和制造,只需要消耗几微瓦的功率,同时又具有高灵敏度。将这些电子元件与生物燃料电池相结合,将使其比传统电池供电装置更高效。由于该装置依赖于体内的葡萄糖,因此传感器的电子元件可以无限期供电。例如,传感器可以仅依靠在皮肤下生成的糖运行。不同于常用的锂离子电池,生物燃料电池是完全无毒的,因此作为人体植入物更具前景。此外,它也比传统的生物燃料电池更稳定和灵敏。研究人员表示,利用规模经济效益,他们研发的传感器可以通过大规模量产以降低制造成本。虽然传感器已经在实验室进行过测试,研究人员希望能在毛细血管中进行测试和演示,上述行为需要获得监管机构的批准。研究人员还在致力于进一步改善并提高生物燃料电池的功率输出。Gupta补充道,“将生物燃料电池技术和先进的电子元件相结合将成就一段‘佳话’,我们可以预见到多种未来应用。”研究团队成员还包括来自机械和材料工程学院的Yuehe L...
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发布时间: 2018 - 10 - 10
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因消费者对高便利性、舒适性以及兼具更强性能和更省燃料的车型需求越来越高,汽车行业正在快速推出各项新技术。现在汽车驾驶室中以及车载信息娱乐系统体现了明显的技术创新,而汽车传动系统也有了不起的改进,对车辆的操纵性、性能和燃料经济性有很大的提升。如今,选择手动还是自动变速器是消费者需要做出的关于传动系统的最常见的选择之一。对于驾驶爱好者额而言,更可能选择手动变速器,自动变速器因其便利性而日益流行。但是自动变速器是一个大型的复杂系统,需要具有车载处理功能,并且需要在各种驾驶条件下保持正常运转。自动变速器汲取汽车发动机产生的功率,然后通过符合各种驾驶需求的不同的齿轮传动比传导这些功率。齿轮传动比之所以不同,是为了确保发动机转速(RPM)和供应给车轮的扭矩与当前车速和加速度匹配。来自发动机飞轮的动力通过扭矩变换器传输给变速器(见图1)。 图1:自动变速器概览变速器控制单元(TCU)是基于变速箱报告的速度、位置、压力和温度数据管理变速调档的高级控制系统。由于需要连接至发动机,所以TCU和变速箱位于发动机室中或在发动机室附近。但当发动机室内达到极端温度时,就会带来损坏的风险。TCU模块包含具有很多集成电路元件的电路板,如对高温非常敏感的微控制器(MCU)等。许多MCU都具有某些形式的集成温度传感功能,但它们通常不够精确,只能达到TCU模块整体温度的粗略近似值。LM71-Q1是一种外部温度传感器,能够通过串行外设接口(SPI)直接将温度数据传输给MCU,这样一来便无需使用模数转换器通道和/或查询表。另外,LM71-Q1可以监测TCU模块的总体温度,当温度处于-40°C和+150°C之间时,测量精度可达+3/-2°C。如前所述,TCU采用来自变速箱的温度数据,作为其决策过程的一部分。LMT01-Q1是采用双引脚引线封装的一种易用型数字温度传感器,您可以把...
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发布时间: 2018 - 10 - 09
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根据被调制的光波的性质参数不同,光纤传感器都可再分为强度调制光纤传感器、相位调制光纤传感器、频率调制光纤传感器、偏振态调制光纤传感器和波长调制光纤传感器。 1)强度调制型光纤传感器基本原理是待测物理量引起光纤中传输光光强的变化,通过检测光强的变化实现对待测量的测量。恒定光源发出的强度为I的光注入传感头,在传感头内,光在被测信号的作用下其强度发生了变化,即受到了外场的调制,使得输出光强的包络线与被测信号的形状一样,光电探测器测出的输出电流也作同样的调制,信号处理电路再检测出调制信号,就得到了被测信号。这类传感器的优点是结构简单、成本低、容易实现,因此开发应用的比较早,现在已经成功的应用在位移、压力、表面粗糙度、加速度、间隙、力、液位、振动、辐射等的测量。强度调制的方式很多,大致可分为反射式强度调制、透射式强度调制、光模式强度调制以及折射率和吸收系数强度调制等等。一般反射式强度调制、透射式强度调制、折射率强度调制称为外调制式,光模式称为内调制式。但是由于原理的限制,它易受光源波动和连接器损耗变化等的影响,因此这种传感器只能用于干扰源较小的场合。2)相位调制型光纤传感器基本原理是:在被测能量场的作用下,光纤内的光波的相位发生变化,再用干涉测量技术将相位的变化转换成光强的变化,从而检测到待测的物理量。相位调制型光纤传感器的优点是具有极高的灵敏度,动态测量范围大,同时响应速度也快,其缺点是对光源要求比较高同时对检测系统的精密度要求也比较高,因此成本相应较高。目前主要的应用领域为:利用光弹效应的声、压力或振动传感器;利用磁致伸缩效应的电流、磁场传感器;利用电致伸缩的电场、电压传感器;利用赛格纳克效应的旋转角速度传感器(光纤陀螺)等。3)频率调制型光纤传感器基本原理是利用运动物体反射或散射光的多普勒频移效应来检测其运动速度,即光频率与光接收器和光源间运动状态有关。当它们相对静止...
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发布时间: 2018 - 10 - 09
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瑞士研究人员近日利用发光蛋白开发出一种新型生物传感器,仅用一滴血就能精确测定人体代谢物水平,有望因准确性高、操作简单而成为诊断和监测多种疾病的首选工具。 代谢物是人体新陈代谢产生的化合物,疾病或损伤可导致血液中代谢物的水平发生显著变化。例如,血液苯丙氨酸水平的升高是遗传病苯丙酮尿症的特征。该病患者必须定期检测血液中的苯丙氨酸水平。目前的检测手段需将血样送达实验室,而几天后结果才能送达患者,这种延迟导致疾病诊疗管理的复杂化。为此,瑞士洛桑联邦理工学院和德国马克斯·普朗克医学研究所的研究人员开发了一种在几分钟内测量血样中代谢物浓度的方法。他们在最新一期美国期刊《科学》发表了研究报告。研究人员利用一种发光蛋白开发出了新型生物传感器,它可通过不同的酶催化反应改变颜色,这意味着可以通过分析发光的颜色来确定代谢物浓度。使用不同的酶催化反应,同一传感器就能测定包括苯丙氨酸、谷氨酸、葡萄糖等各种代谢物的水平。以测量苯丙氨酸水平为例,先从患者手指采一滴血,然后将血样加入反应缓冲液中再用于含生物传感器的试纸。当苯丙氨酸超出正常水平时,传感器发出的光会从蓝色变为红色,这种变化用日常数码相机或智能手机都能检测到。最后通过颜色变化来计算苯丙氨酸浓度。整个过程只需10分钟到15分钟。由于操作简单准确,患者自己就能进行测试。研究人员目前正在寻找进一步简化测试并实现自动化操作的方法。
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