十大传感器原理和应用

传感器是一种检测装置，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。下面为大家介绍传感器原理及应用。

一、原理

1、压电传感器：基于压电效应的传感器。是一种自发电式和机电转换式传感器。它的敏感元件由压电材料制成。压电材料受力后表面产生电荷。此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量，如压力、加速度等(见压电式压力传感器、加速度计)。

它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差，需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。配套仪表和低噪声、小电容、高绝缘电阻电缆的出现，使压电传感器的使用更为方便。它广泛应用于工程力学、生物医学、电声学等技术领域。

2、应变传感器：应变传感器是国内外应用较广泛的一种,它是以电阻应变计为转换元件,将非电量如:力、压力、位移、加速度、扭矩等参数转换为电量。

3、光电传感器：将光信号转换成电信号的传感器

4、热电传感器：将热信号转换成电信号的传感器

5、电容式压力传感器简介

科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类，现在，压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。

金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器，但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点，其应用场合受到了很大的限制。

压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器，它具有制造方便，成本低廉等特点，但由于半导体材料对温度极为敏感，所以其性能受温度影响较大，产品的一致性较差。

二、应用

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。

传感器的原理为将汽车运行中的各种工况信息转化为电信号输入计算机内，一遍发动机处于最佳状态，应用于：车速、各种介质温度、发动机运转等工况的检查。

传感器是一种检测装置，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。 传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、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。

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。

温度传感器 温度传感器根据热敏效应原理,将温度转换为电阻值或电压值。常见的有铂电阻温度计和热敏电阻温度计。应用于食品加工、医药制造等行业中,实现对生产过程中温度控制的自动化。

压力传感器 压力传感器根据荷重效应原理,将受力物体的重量转换为电信号。常见的有压阻式传感器和电容式传感器。应用于汽车、航空航天等领域,实现对机械设备的压力监测和控制。

1. 压力传感器原理和应用：根据被测物体对压力的作用，通过转换装置将压力转换成电信号，用于测量气体或液体的压力，广泛应用于工业自动化、汽车领域等。

2. 温度传感器原理和应用：根据被测物体的温度变化，通过热敏元件转换成电信号，用于测量温度，广泛应用于气象、家电、医疗等领域。

3. 光传感器原理和应用：通过光敏元件对光线的变化进行测量，将光信号转换成电信号，用于测量光线的强度、位置等，广泛应用于自动化控制、照明领域等。

4. 加速度传感器原理和应用：通过加速度感应元件对物体的加速度进行测量，将加速度转化为电信号，用于测量振动、加速度等，广泛应用于运动检测、车辆安全等领域。

5. 液位传感器原理和应用：根据液体的液位变化，通过液位感应元件转换成电信号，用于测量液体的高度或深度，广泛应用于储罐、水处理、环境监测等领域。

6. 气体传感器原理和应用：通过气敏元件对被测气体的性质变化进行测量，将气体浓度、成分等信息转化为电信号，用于检测气体浓度、污染物等，广泛应用于环境监测、安全防护等领域。

7. 振动传感器原理和应用：通过振动敏感元件对物体的振动情况进行测量，将振动信号转化为电信号，用于检测机械设备的运行状况、地震监测等。

8. 磁传感器原理和应用：根据磁场对敏感元件的影响，将磁信号转换成电信号，用于测量磁场的强度、方向等，广泛应用于导航、磁卡等领域。

9. 氧气传感器原理和应用：通过氧敏元件对氧气浓度的变化进行测量，将氧气浓度转换成电信号，用于检测空气中氧气含量、呼吸设备等。

10. 湿度传感器原理和应用：通过湿敏元件对空气湿度的影响进行测量，将湿度转换成电信号，用于测量湿度、气象预测等。