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发布时间: 2017 - 11 - 13
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现实世界就是一个模拟信号的世界,人通过视觉、触觉等方式来感知世界。在物联网时代,传感器肩负起了“五官”的使命感知万物。万物互联赋予人类生活无边的想象。可以说,当前传感器发展处于多领域全面开花状态。其细分产品之多,之繁杂,就连全部罗列出来都不是件容易的事。今天就来说说,在消费领域常用的6款传感器。1. 温度传感器温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器使用范围广,数量多,居各种传感器之首。温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段,分别是传统的分立式、模拟集成及新型的温度传感器。新型温度传感器正向智能化及网络化的方向发展。温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类:一类是接触式温度传感器,一类是非接触式温度传感器。传统温度计原理: 接触式温度传感器的测温元件与被测对象要有良好的热接触,通过热传导及对流原理达到热平衡,这时的示值即为被测对象的温度。这种测温方法精度比较高,并可测量物体内部的温度分布。但对于运动的、热容量比较小的及对感温元件有腐蚀作用的对象,这种方法将会产生很大的误差。非接触测温的测温元件与被测对象互不接触。常用的是辐射热交换原理。 此种测温方法的主要特点是可测量运动状态的小目标及热容量小或变化迅速的对象,也可测温度场的温度分布,但受环境的影响比较大。凡是需要对温度进行持续监控、达到一定要求的地方都需要温度传感器。在消费领域,温度传感器常用于探测室内温度变化。它能感受温度并转换成可用输出信号。当温度高时,空调开端制冷,当温度低时,空调开端制热。实际使用过程中,使用到温度传感器的地方也经常会使用到湿度传感器,同时装2个很不方便也很占地方,所以两者经常集成在一起,形成温湿度传感器。 2. 脉搏传感器脉搏传感器,指的是用来检测类似心率的机器,主要应用在医疗...
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发布时间: 2017 - 11 - 13
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在“工业4.0”新一轮工业革命来临之时,我国不失时机的提出了“中国制造2025”战略,将给我国制造业注入强大的发展动力,也给传感器行业带来无限发展商机。“中国制造2025”的核心驱动力是抓智能制造,它是解决中国制造业由大国变强国的根本路径。称重传感器行业如何落实“中国制造2025”发展战略?必优传感网认为:信息技术与制造技术深度融合实现数字化、网络化、智能化 设计与制造,是行业内企业必须面对的课题。近年来,三维数字化设计制造能力已经成为国内外企业竞争的核心,是实现企业研制能力变革的支点和突破口, 这一具有风向标性质的变化应引起称重传感器企业高度重视。尽管应变式称重传感器的原理和制造工艺决定了它不能象机器零部件那样自动化、智能化无缝连接生产线大批量生产,但也应该用互联网思维升级称重传感器的结构设计与制造工艺,使其尽量接近数字化、智能化或部分数字化。互联网是共性和基础,称重传感器企业管理层必须用信息化的手段和互联网思维审视企业、再造企业。剖析企业的主要元素,一个是人,一个是事,企业的转型无外乎就是人的转型和事的转型。称重传感器结构设计与制造工艺的数字化、智能化改造,就从人和事开始,即从人的设计理念和制造工艺流程开始,实现结构设计与制造工艺模式创新。
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发布时间: 2017 - 11 - 09
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在现有的传感器生产厂商中,大多数对传感器的出厂质量检测都是使用人工检测。但是人工测试是不能准确测试的,比如5KHZ频率的反应时间怎么测检?人工是检不了的,除非专门为检测这一个功能上一台设备...... 比如接近开关,它的性能大概包括:开关频率、最大检测距离、短路保护、反接保护、回差距离、待机电流、负载电流......再说大家都要晕过去了。我想说的是:真是人工检不过来,而且大部分厂商是不会全检的......那么质量就没办法保证啊。结果,大家都感觉产品质量时好时坏。 人工检测的传感器项目难度详解最大检测距离,产品摆放要求高,要求摆放到位,角度不能的偏差;测试动作要求高,操作到位,读数准确(长时间作业容易出误差)开关频率,高频率,人工无法检测,要增加设备导通压降,除了要培训测电压,还要培训员工计算压降回差距离,移动产品测距容易产生误差,读数要求准确短路保护、电源反接保护,反接、错位接线、确定产品正常待机电流、负载电流、漏电电流,培训电流表,要求电流读数准确,必要时计数漏电电流值…… 人工测检各项流程非常繁琐,生产过程中产生较高人工成本。而且由于个人状态不同,产品难以得到质量保证。培训成本高,各项检测存在技术难度,对岗位技能要求高,不利于人事安排。 传感器功能测试机代替人工检测1、检测效率高,本设备可实现产品的快速装夹与拆卸,10个检测项目一次完成。每个产品大约用时50s,与人工相比,大大缩短了时间。2、提高准确性,本设备采用了机器视觉系统,能够迅速并准确的计算出最大探测距离,检测系统可准确识别被测产品的各项指标是否合格,减少了人为造成误差。3、对工人操作要求低,产品安装、拆卸简单,一步即可完成。软件界面简单、易操作,对人工技能要求较低,不需要专业培训即可上岗。4、减少人力成本,本设备七个检测项目可由一人一次全部检测完成,大大节约了人力成本,...
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发布时间: 2017 - 11 - 09
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20世纪80年代以来,作为现代信息技术的三大支柱之一的传感技术,获得了飞速发展。但是普通传感器所具备的感知——输出的单一功能,以及失效后无法及时判定等问题,越来越制约信息技术和自动化技术的发展,已然不能满足客户的差异化需求。随着人工智能技术的发展,智能传感器应运而生。它作为网络化、智能化、系统化的自主感知器件,是实现智能制造和物联网的基础。智能传感器具有信息处理功能,集感知、信息处理与通信于一体;能以数字量方式传播具有一定知识级别的信息;具有自诊断、自校正、自补偿等功能,传感技术正在向智能化、网络化、微型化、集成化的方向发展。智能传感器在物联网领域的发展前景在物联网机遇下,传感器迎来巨大发展前景。其中,MEMS传感器凭借体积小、性能稳定、灵敏度高等优势,将成为明星级产品。未来,传感器市场中心也将向MEMS传感器迁移。其中消费电子市场和汽车电子市场是MEMS传感器需求的主要领域。根据《2016-2021年中国MEMS传感器行业市场需求与投资规划分析报告》显示,我国传感器市场产值已经超过1200亿元,随着物联网技术不断发展,未来五年传感器产值将以每年30%的速度增长。消费电子市场需求规模本身很大,这造就了MEMS传感器在消费电子中拥有较高的市占比;而汽车电子方面,因为每辆车至少需要50个MEMS传感器,所以汽车电子对MEMS需求也极大。未来,得益于可穿戴设备、车联网技术的快速发展,预计MEMS传感器的主要需求力量仍在于消费电子与汽车电子两大领域。智能传感器在物联网领域的三大挑战当今的智能传感器模块包含与原始传感器集成的某些处理能力,它所面临的主要挑战可归结为以下三点:第一个挑战是技术本身。要知道封装尺寸不可能无限缩小,而对低能耗和高性能的要求也不断提高。供应商不得不改进系统,使其更智能、更具感知性。要实现这一目标就必须使技术跨越多个产品平台。其次,行业具有宽泛的分散特性。众所周...
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发布时间: 2017 - 11 - 09
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年初伊始,就传来各类有关传感器获得新突破的讯息,其中有新型生物传感器实现即时检测,智能手机搭载小型化分子光谱传感器以及芬兰成功研发世界首款高光谱移动传感器等。必优传感网特此对这些传感器发展突破进行收集整理,让大家能对最新的技术有更全面的了解。 突破一:芬兰成功研发世界首款高光谱移动传感器 芬兰VTT国家技术研究中心通过将iPhone摄像机转换为新型光学传感器,成功开发出世界上第一个高光谱移动设备,这将为低成本高光谱成像的消费应用带来新的前景,例如消费者将能够使用移动电话进行食品质量检测或健康监测。 光谱成像广泛用于各种物体感测和材料属性分析。高光谱成像对图像中每个像素点进行光谱分析,可实现宽范围测量。高光谱相机已经用于苛刻环境条件下的医疗、工业、空间和环境感测,但价格昂贵。VTT开发的高光谱移动设备,通过将可调节的微小MEMS(微光机电系统)滤波器与iPhone的摄像机镜头集成,并令其调节功能与摄像机的图像捕获系统同步,将智能传感器与互联网结合,使得利用具有成本效益的光学MEMS光谱技术开发新的移动应用成为可能,如利用车辆和无人机进行环境观测、健康监测和食品分析等消费应用。 突破二:世界首个搭载小型化分子光谱传感器智能手机发布 近日,长虹公司发布全球首款分子识别手机—长虹H2,这是世界上第一个搭载小型化分子光谱传感器的智能手机,可实现果蔬糖分、水分,药品真伪,皮肤年龄,酒类品质等检测,成为随身携带的个性化健康管理集成终端。 据了解,长虹将实验室级别光谱仪的能力和精度整合进可供人们日常携带和使用的手机中,有效提高用户的日常生活质量。例如在检测食品是否安全方面也有很大帮助,H2手机向所搭载的小型化高分辨率近红外光谱传感器发出指令对被测物体进行“近红外吸收光谱”的数据采集,并将光谱数据传输至云平台进行分析、计算、处理,得...
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发布时间: 2017 - 11 - 03
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根据YoleDevelopment预测,2015到2021年间全球MEMS(微机电系统)市场的年复合增长率约为8.9%,尽管届时市场规模可达200亿美元,但与先前由于智慧型手机、平板电脑等消费电子产品拉动的两位数以上的增长相比,市场成长明显放缓。究其原因,除了智慧型手机等消费市场成长趋缓外,MEMS持续的「跌价」也是主因之一—以陀螺仪和加速度计产品为例,其价格每季度会下跌3%至5%,因此在消费电子市场红利出尽之前,找到新的市场成长空间,MEMS厂商就是其中的关键。图一: 2015-2021年全球MEMS市场预测(按照产品分类)汽车市场就是其中被寄予厚望的一个领域,目前平均每辆汽车上使用的MEMS数量已超过20个,主要应用于汽车的安全与节能系统中,如电子稳定控制、胎压监测、安全气囊、引擎管理和尾气处理等,有数据显示2022年这一类市场规模将达到32亿美元。此外,近年来ADAS和无人驾驶汽车的发展,也会为汽车引入新的MEMS器件,比如MEMS与激光扫描系统LiDAR结合可获取更高分辨率的环境扫描数据。 汽车用抬头显示器(HUD)是另一个市场卖点—将图像化的提示讯息投射到车前挡风玻璃上,与实际道路情况重合,达到一种AR(扩增实境)的效果,这让投影设备厂商发现了一个新大陆,例如TI早已开始大力推广其基于MEMS的DLP投影技术在这种「无萤幕」场景下的应用。图二: 基于MEMS技术实现的汽车抬头显示器(HUD)MEMS在显示领域的应用,同样也可以移植到新一代消费电子产品中,为AR/VR等可穿戴装置提供小尺寸、色彩鲜艳、高流明的显示体验。与此同时,也有厂商在探索利用MEMS元件实现手势识别等3D位置和运动测量,其原理是利用MEMS的压电效应制造出压电超声波感测器,进行超声探测和定位。据了解这种感测器的功耗极低,一次测量只消耗4微焦耳的能量,低采样率时电流仅有毫安培。2016年...
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发布时间: 2017 - 11 - 03
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压力传感器是石化行业自动控制中使用最多的测量装置之一。在大型的化工项目中,几乎包含了所有压力传感器的应用:差压、绝压、表压、高压、微差压、高温、低温,以及各种材质及特殊加工的远传法兰式压力传感器。 在现代化连续生产的过程中,稳定可靠的压力传感器是生产工艺过程的有力保障。一旦出现计量错误,甚至发生停机故障,随之而来的经济损失将是无法计数的。压力传感器的稳定性和可靠性成为石化行业对压力传感器的首要需求。 石化行业对压力传感器的需求主要集中在可靠性、稳定性和高精度3个方面。通常,压力传感器的测量会随着工作环境和静压的变化而发生漂移。在一些微小的压力或者差压测量场合,这个漂移很可能是比较严重的。在不同的工作条件下,得到相对最正确的测量,从而维护生产的稳定和保证工艺的一致,是压力传感器稳定性的体现,也是石化行业对压力传感器稳定性的要求。 在稳定性和可靠性基础上,高精度是石化行业对压力传感器的更高需求。控制的准确度取决于控制过程中测量的精度。测量精度越高,控制准确度也就越高。其中,可靠性和许多附加需求,如,量程比、总线类型等,依赖传感器的结构设计、机械加工工艺水平和结构材料。与压力传感器的测量精度相对应的是压力传感器的测量精度和响应速度,与压力传感器的稳定性相对应的是压力传感器的温度特性和静压特性以及长期稳定性。石化行业对压力传感器的需求就体现在测量精度、快速响应、温度特性和静压特性、长期稳定性4个方面。 微压力传感器是采用半导体材料和MEMS工艺制造的新型压力传感器,具有精度高、灵敏度高、动态特性好、体积小、耐腐蚀、成本低等优点。纯单晶硅的材料疲劳小,采用这种材料制造的微压力传感器的长期稳定性好。同时,微压力传感器易于与微温度传感器集成,增加温度补偿精度,大幅提高传感器的温度特性和测量精度。 如果将2个微压力传感器集成,又可以实现静压...
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发布时间: 2017 - 11 - 03
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随着医疗设备市场的发展,对压力传感器在医疗行业中使用提出了更高的要求,如精度、可靠性、稳定性、体积等都需要加以改进。 压力传感器在微创导管消融术和体温传感器测量中有着较好的应用。 微创手术不仅可以减少手术部位的创伤,而且大大减轻患者的疼痛,恢复过程也很快。能达到这样的要求,除了医生的手术操作经验之外,还与各种医疗监测设备。现在很多用于此操作的医疗器械都是微小的,像各种各样的导管和消融设备。导管包括热稀释导管、尿道管、食管导管和中心静脉导管和颅内压力容器等,它们除具有导电功能,导管在温度或压力传感器,患者的病理检查和微创手术的顺利进行提供了重要保障,温度和压力参数是成功操作的关键参数。 下面我们来总结一下在医疗行业中传感器的部分应用情况:1、应用于医用呼吸机的湿度传感器,有助于输送温湿空气,使病人感觉舒适,当水份引入气流时,必须予以监测和控制。 2、应用于输液泵的触力传感器,以确保输送药液给病人的输液泵和胰岛素泵的管道畅通无阻。 3、应用于医院诊断用器械的传感器,如气流传感器用来规范气相色谱仪的气流速度,触力和位置传感器控制实验室自动机器人。压力传感器用于泵系统,速度传感器控制离心机的转速,温度传感器则控制样品和厢室的温度等。 4、用于气相色谱仪的气流传感器,医用色谱仪需要准确无误地监测和调控气体的流动。由于传感器中的陶瓷气流管路可避免释气现象,因而能增进色谱仪的精确性和可靠性。 5、用于血细胞分析仪的红外传感器,红外传感器用于血细胞分析仪时,可与泵轴上的编码器合并使用,以计算泵轴的转动数,当不透明的物体经过封装间隙阻碍红外线的通路时,传感器即可察觉。  6、用于血液分析仪的热敏电阻元件温度传感器,用来监测厢室、扩散灯和油冷式马达的温度,以免过热。如有过热现象,立即停机使其冷却。  7、用于监护仪器的传感器...
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发布时间: 2017 - 11 - 03
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近两年,伴随传感器技术的发展,消费电子产品领域逐渐成为行业热门。除了火热的可穿戴设备外,无人机在最近两年的发展势头也不可小觑。而在无人飞行器的飞机姿态控制这一重要应用上,以MEMS加速度传感器、MEMS陀螺仪为主的传感类硬件的应用可谓是大放异彩。 加速传感器是测量空间中各方向加速度的。它利用一个“重力块”的惯性,传感器在运动的时候,“重力块”会对X、Y、Z方向(前后左右上下)产生压力,再利用一种压电晶体,把这种压力转换成电信号,随着运动的变化,各方向压力不同,电信号也在变化,从而判断通过重力加速度在不同轴向上的分量来判断倾角。同时,它没有积分误差,所以加速度传感器在相对静止的条件下,可以有效校正陀螺仪的误差。但在运动状态下,加速度传感器输出的可信度就要下降,因为它测量的是重力和外力的合力。 例如,安装在60度横滚角飞机上的三轴加速度计会测得2G的垂直加速度值,而事实上飞机相对地区表面是60度的倾角。因此,单独使用加速度计无法使飞机保 持一个固定的航向。 陀螺仪测量机体围绕某个轴向的旋转角速率值。使用陀螺仪测量飞机机体轴向的旋转角速率时,如果飞机在旋转,测得的值为非零值,飞机不旋转时,测量的值为零。因此,在60度横滚角的飞机上的陀螺仪测得的横滚角速率值为零,同样在飞机做水平直线飞行时,角速率值为零。可以通过角速率值的时间积分来估计当前的横滚角度,前提是没有误差的累积。陀螺仪测量的值会随时间漂移,经过几分钟甚至几秒钟定会累积出额外的误差来,而最终会导致对飞机当前相对水平 面横滚角度完全错误的认知。因此,单独使用陀螺仪也无法保持飞机的特定航向。 目前,无人机在应用中的较常见算法,就是利用互补滤波,即结合加速度传感器和陀螺仪的输出,来算出角度变化。
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发布时间: 2017 - 10 - 25
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电力系统是国家建设的基础,是国民经济的命脉所在,电力作为国家重要的能源供给设施,安全防范自是重中之重。在我国电力行业在安防系统中一直走在前列,需求与功能也随着信息技术的发展而不断完善与提高,传统的人力管理已经无法符合电力应用的智能化、数字化的趋势。 高压电塔危险性极强,塔架附近一定区域都需作无人区隔离,保证一定的安全距离。光纤振动传感技术通过埋设在无人区高压塔架周围的光缆,或者绑扎在高压塔架底部支架上的光缆,在有人员进入禁行区,或开始攀爬塔架的时候,第一时间进行报警。安保人员通过监控室显示的塔架位置及时进行定位,并出动人员及早进行干预。能有效将危险及早进行扼制。无人值守电站的安全,电力设施、设备的破坏情况屡有发生。 变电站园区周界入侵探测报警系统,成为保证变电站安全运行的最外层、最必要屏障。光纤振动传感技术采用光纤作为前端介质,同时通过光纤将前端信号传输至监控中心主机主,主机响应后通过电力专网向远程调度中心或市局、上级机构传输信号,实现远程实时监控。 随着现代光电传感技术的发展,使用轻巧方便的分布式光纤压力传感器来代替原来的普通探测器阵列已成为可能,并因其优越的性能而具有巨大的发展潜力。光纤监测技术是国际上七十年代后期才迅速发展起来的一种现代化监测技术,在航空、航天领域中已显示了其有效性。在土木、交通、地质工程领域的应用才刚刚开始,并受到了各发达国家研究机构的普遍重视,发展前景十分良好。尤其是近年来开发的分布式光纤传感技术,使光纤传感的应用领域得到进一步拓展。
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