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博客

浅谈传感器中的环境传感器

已有 141 次阅读2019-11-1 16:43

  主要作用
  人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官。
  而单靠人们自身的感觉器官,在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况,就需要传感器。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。
  新技术革命的到来,世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
  在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或最佳状态,并使产品达到最好的质量。因此可以说,没有众多的优良的传感器,现代化生产也就失去了基础。
  在基础学科研究中,传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展,进入了许多新领域:例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙,微观上要观察小到fm的粒子世界,纵向上要观察长达数十万年的天体演化,短到 s的瞬间反应。此外,还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究,如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁场等等。显然,要获取大量人类感官无法直接获取的信息,没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍,首先就在于对象信息的获取存在困难,而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现,往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展,往往是一些边缘学科开发的先驱。
  传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说,从茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各种复杂的工程系统,几乎每一个现代化项目,都离不开各种各样的传感器。
  由此可见,传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用,是十分明显的。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信不久的将来,传感器技术将会出现一个飞跃,达到与其重要地位相称的新水平。
  主要特点
  传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。微型化是建立在微电子机械系统(MEMS)技术基础上的,已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。
  传感器的组成
  传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路和辅助电源四部分组成。
  敏感元件直接感受被测量,并输出与被测量有确定关系的物理量信号;转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号;变换电路负责对转换元件输出的电信号进行放大调制;转换元件和变换电路一般还需要辅助电源供电。
  主要功能
  常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟:
  光敏传感器——视觉
  声敏传感器——听觉
  气敏传感器——嗅觉
  化学传感器——味觉
  压敏、温敏、
  流体传感器——触觉
  敏感元件的分类:
  物理类,基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。
  化学类,基于化学反应的原理。
  生物类,基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。
  通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类(还有人曾将敏感元件分46类)。
  浅谈传感器中的环境传感器
  本文讲述环境传感器,主要内容有:
  环境传感器概述
  环境传感器的回传数据
  环境传感器
  环境传感器概述
  Android平台提供了4个传感器,用于检测不同的外部环境。我们可以使用这些传感器检测周围。例如,可以检测周围空气的湿度、光线、空气的压强和温度。这4个传感器都是基于硬件的传感器。除了光线传感器外,其他3个传感器在普通的Android设备中很少见。所以如果使用环境传感器,最好运行时对当前Android设备所支持的传感器是否检测。
  环境传感器的返回值
  大多数动作传感器和位置传感器都返回多个值,而所有的环境传感器都只返回一个值(SensorEvent。values[0])。例如温度传感器返回摄氏度(°C)、压力传感器返回压强值(hPa)。还有就是环境传感器返回的值很少收到杂音的干扰,而动作和位置传感器经常需要消除杂音的影响。例如,加速度传感器要消除重力对其回传值的影响。
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