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Case 傳感知識
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激光在檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用很廣泛,技術(shù)含量十分豐富,對社會生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯。激光測距是激光最早的應(yīng)用之一,這是由于激光具有方向性強、亮度高、單色性好等優(yōu)點。激光測距利用激光傳輸時間,來測量距離的基本原理是:通過測量激光往返目標所需時間來確定目標距離。 人類一直向往廣漠的宇宙空間,但真正有意義的行動始于1783年施放的第一個升空氣球,限于當時的技術(shù)條件,不可能上升很高,探測的局限性很大。目前載人航天、月球探測、氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星等許多正在研制的航天型號均安排了空間環(huán)境探測,現(xiàn)今我國的天基空間環(huán)境探測已發(fā)展成一個重要的學(xué)科領(lǐng)域??臻g環(huán)境探測器已成為航天器廣泛應(yīng)用的載荷之一。 隨著人類社會的發(fā)展和空間技術(shù)水平的不斷提高,空間探測的廣度和深度也在不斷擴大。 空間激光測距技術(shù)在監(jiān)測大陸板塊運動、地殼形變、地球自轉(zhuǎn),改進地球重力場和地心引力常數(shù),確定地球和海洋潮汐變化的規(guī)律,監(jiān)測空間碎片等方面具有重要作用。它也是當前高精度衛(wèi)星精密定位觀測的主要手段之一,是現(xiàn)代各種定位觀測手段中單點采樣精度最高的一種,是支持國際地球自轉(zhuǎn)與參考系服務(wù)(IERS)的技術(shù)手段之一。 衛(wèi)星激光測距技術(shù)在如下應(yīng)用方面已經(jīng)取得了顯著的成就,具有廣闊的應(yīng)用前景。1. 精密測定激光衛(wèi)星的軌道;2. 精確測定地球引力場模型及其時變性;3. 精確測定地球自轉(zhuǎn)參數(shù);4. 監(jiān)測全球地殼板塊運動;5. 高精度海平面和冰蓋地形的測量;6. 空間碎片軌道確定和監(jiān)測。 空間探測器實現(xiàn)了對月球和行星的逼近觀測和直接取樣探測,開創(chuàng)了人類探索太陽系內(nèi)天體的新階段??傮w而言,現(xiàn)今的我國空間環(huán)境探測技術(shù)從90年度初開始起步,經(jīng)過10多年的發(fā)展,在科研隊伍培養(yǎng)、探測技術(shù)開發(fā)等方面已有長足的進步,已取得了相當豐富的成果。
發(fā)布時間: 2017 - 11 - 01
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一、MEMS簡介MEMS的全稱是微型電子機械系統(tǒng)(Micro Electromechanical System),利用半導(dǎo)體制造工藝和材料,將傳感器、執(zhí)行器、機械機構(gòu)、信號處理和控制電路等集成于一體的微型器件或系統(tǒng),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般在微米甚至納米量級。MEMS主要包含兩個部分:傳感器和執(zhí)行器。與傳統(tǒng)的機械傳感器相比,MEMS傳感器具有體積小、集成化、智能化、低成本等優(yōu)點,可以滿足物聯(lián)網(wǎng)時代對于傳感器的要求。 二、MEMS分類MEMS 傳感器種類很多,也有多種分類方法。按其工作原理,大致可分為MEMS物理、化學(xué)和生物傳感器,其中每一種MEMS傳感器又可分為很多種小類,不同的MEMS 傳感器可以測量不同的量,實現(xiàn)不同的功能。傳感器分類三、國內(nèi)傳感器企業(yè)的主要布局區(qū)域長三角區(qū)域?以上海、無錫、南京為中心。?逐漸形成包括熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度、氣敏等較為完備的傳感器生產(chǎn)體系及產(chǎn)業(yè)配套。珠三角區(qū)域?以深圳中心城市為主。?由附近中小城市的外資企業(yè)組成以熱敏、磁敏、超聲波、稱重為主的傳感器產(chǎn)業(yè)體系。東北地區(qū)?以沈陽、長春、哈爾濱為主。?主要生產(chǎn)MEMS力敏傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器。京津區(qū)域?主要以高校為主。?從事新型傳感器的研發(fā),在某些領(lǐng)域填補國內(nèi)空白。北京已建立微米/納米國家重點實驗室。中部地區(qū)?以鄭州、武漢、太原為主。?產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的模式,在PTC/NTC熱敏電阻、感應(yīng)式數(shù)字液位傳感器和氣體傳感器等產(chǎn)業(yè)方面發(fā)展態(tài)勢良好。四、MEMS產(chǎn)業(yè)鏈流程MEMS是多學(xué)科交叉的復(fù)雜系統(tǒng),整個產(chǎn)業(yè)鏈涉及設(shè)計、制造、封裝測試、軟件及應(yīng)方案環(huán)節(jié)。MEMS產(chǎn)業(yè)鏈流程五、全球MEMS供應(yīng)鏈MEMS整個產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜,涉及的廠商眾多;中國的設(shè)計、制造、封裝測試廠商都在積極布局MEMS,已形成完整MEMS的產(chǎn)業(yè)鏈。全球MEMS供應(yīng)鏈六、MEMS傳感器生產(chǎn)廠商全球MEMS傳感器制造廠商如下...
發(fā)布時間: 2017 - 11 - 01
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隨著交通的發(fā)展,道路是非常的長,車也是年年增加,同時堵的問題也是越來越突出,利用常規(guī)的方法無法進行改善,可以通過采取激光測距技術(shù),讓交通更加智能化,這樣可以有效解決問題。 激光測距傳感器是激光測距技術(shù)在交通管理領(lǐng)域最早的一種形式,因為其卓越的性能,在實際應(yīng)用中逐漸得到普及。激光測距傳感器是采用激光測距的原理,是對被測物體進行兩次有特定時間間隔的激光測距,取得在此時間間隔內(nèi)被測物體的距離變化,從而得到該被測物體的移動速度。 激光測距傳感器由于光束發(fā)散角度較小,便于測速取證,不像雷達多普勒測速儀,在多車道測量時不能確知超速的具體車輛,且由于激光測速傳感器發(fā)射的是近紅外的光波,不能被雷達探測器、電子狗等探側(cè),且不易受市區(qū)雷達雜波干擾。 車流量監(jiān)控及車輪廓描畫。這種使用方式一般固定到高速或者重要路口的龍門架上,激光發(fā)射和接收垂直地面向下,對準一條車道的中間位置,當有車輛通行時,測距傳感器能實時輸出所測得的距離值的相對改變值,進而描繪出所測車的輪廓。這種測量方式一般使用測距范圍小于30米即可,且要求激光測距速率比較高,一般要求能達到100赫茲就可以了。這對于在重要路段監(jiān)控可以達到很好的效果,能夠區(qū)分各種車型,對車身高度掃描的采樣率可以達到10厘米一個點。對車流限高,限長,車輛分型等都能實時分辨,并能快速輸出結(jié)果。在沒有車輛到來時,激光測距傳感器測出的是一個距離常量,也就是激光測距傳感器到地的距離,當有車輛從激光測距傳感器下面經(jīng)過時,距離值改變,當距離值再次回到常量就認為有一輛車通過,根據(jù)這種方式我們可以對通過一些路段的車流量進行監(jiān)控。 如今由于微電子半導(dǎo)體工藝的發(fā)展,傳播時間間隔的時間測量精度不斷提高,且高激光脈沖重復(fù)頻率測量速度可輕易達到每秒鐘上千次。激光測距模塊由于技術(shù)上取得了重大進展,從而使它今后可能成為許多智能交通中和汽車電子行業(yè)長距離...
發(fā)布時間: 2017 - 11 - 01
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在測量兩個物體低速沖擊的動響應(yīng)中,對撞擊所產(chǎn)生的沖擊載荷,尤其是對沖擊載荷的分布進行測量是非常困難的,在軟體撞擊粘彈性結(jié)構(gòu)時更是如此。由于撞擊時產(chǎn)生的初始壓力非常大 (達幾百個MN/m2。),沖擊載荷作用時間很短,軟體與粘彈性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大變形,這就要求所采用的壓力傳感器及其記錄設(shè)備滿足如下特征:能夠測量及承受高強度壓力;頻帶寬(50kHz);傳感器幾何尺寸小,特別是厚度要小,以免改變結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)及產(chǎn)生過大的切向力將傳感器撞掉;傳感器質(zhì)量??;傳感器上的敏感區(qū)域小,以準確反映所測測點的壓力。 為解決上述要求,本文介紹一種新型壓力傳感器——PVDF壓電薄膜壓力傳感器,測量軟體低速撞擊粘彈性結(jié)構(gòu)的沖擊載荷。 測量原理PVDF壓電薄膜壓力傳感器的基本原理是:PVDF壓電薄膜在承受一定方向的外力或變形時,其材料晶面或極化面會產(chǎn)生一定的電荷,稱此為壓電效應(yīng)。用PVDF壓電薄膜制成PVDF壓電傳感器,均滿足測量撞擊壓力時的各項要求,該傳感器的面積較小,厚度小于30μm,重量幾克,壓力敏感面積為1mm2,測量范圍大于10GPa,精度為10%。由于此種傳感器是采用粘接方式裝在結(jié)構(gòu)上,無需對測壓點處進行特殊處理,且質(zhì)地柔軟。不影響結(jié)構(gòu)的變形,幾乎不改變其受力狀態(tài)。 PVDF壓電傳感器是用高分子材料制造的,若軟體直接撞擊在FVDF上,很可能損壞傳感器,影響測試的正常進行,因此需要在傳感器表面覆蓋一層保護膜。先將粘結(jié)區(qū)域用酒精清洗干凈,待酒精揮發(fā)后均勻地涂上一層薄薄的粘結(jié)劑,粘上傳感器,加壓使其粘緊,再在傳感器 上涂一層粘結(jié)劑。用保護膜覆蓋PVDF壓力傳感器,加壓將多余的粘結(jié)劑擠出,在室溫下固化24h。
發(fā)布時間: 2017 - 11 - 01
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在冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生各種氣體,如一氧化碳、二氧化碳等。這些氣體的濃度與安全生產(chǎn)密切相關(guān),氣體濃度的高低不僅影響生產(chǎn)效率和能耗,甚至有可能導(dǎo)致中毒、爆炸等事故的發(fā)生。因此,迫切需要一種能夠用于冶金現(xiàn)場的氣體濃度檢測方法。 傳統(tǒng)的在線氣體檢測方法多采用非分光紅外法,但其易受到其他氣體或粉塵的影響。而光電傳感器是一種新型的傳感器。與光傳感器和電傳感器不同,它集兩者優(yōu)點于一體,可以實現(xiàn)多種參數(shù)的測量,如微小位移、厚度、物體透射率等。常用的光電傳感器主要包括光源、光探測器和信號處理三部分。無光照射時,光探測器輸出直流電平;有光照射時,光探測器的輸出信號發(fā)生變化,對輸出信號進行處理,與被測量建立預(yù)測對應(yīng)關(guān)系,從而實現(xiàn)了光電傳感。但是由于外界環(huán)境的影響,光探測器的輸出信號可能變得非常微弱,從而影響了光電傳感器的靈敏度,導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。因此,本文提出了一種脈沖調(diào)制型近紅外光電傳感器,可以很好地解決輸出信號微弱的問題,能夠用于冶金現(xiàn)場不同氣體濃度的測試要求。 光電傳感器系統(tǒng)設(shè)計脈沖調(diào)制光源發(fā)出的光經(jīng)過被測物體后進入光電探測器,信號處理電路對光電轉(zhuǎn)換后的信號進行解調(diào),最后在計算機上進行顯示。在光電傳感系統(tǒng)中,最關(guān)鍵的是脈沖調(diào)制光源電路和光電探測器電路。 光電探測器電路電流-電壓轉(zhuǎn)換器又稱光電放大器、光電轉(zhuǎn)換器,在實際測量中檢測元件光電二極管輸出光電流。在用光電池、光電阻作檢測元件時,由于它們的輸出電阻很高,因此也可將其看作為電流源,通常情況下其電流數(shù)值是極小的。為了獲得高精度的變換器,必須選用輸入電阻高,偏置電流小的場效應(yīng)管輸入型運算放大器。故采用改進型電流-電壓變換器即T型反饋電路組成電流-電壓變換電路。以上文章http://www.buysensor.com/knowledge/industryDetails?id=957&tid=2由必優(yōu)傳感旗...
發(fā)布時間: 2017 - 11 - 01
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