视觉传感器的定义和分类

传感器的定义

传感器是借助检测元件将一种形式的信息转换成另一种信息的装

置。

目前，传感器转换后的信号大多为电信号。因而从狭义上讲，传感器是把外界输入的非电信号转换成电信号的装置 ? 国家标准 GB7665-87 对传感器下的定义是：

“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和辅助元件组成”

构成：敏感元件 + 辅助元件

敏感元件是传感器的核心，它的作用是直接感受被测物理量，并将信号进行必要的转换输出。

辅助元件一般指安装、连接、支承敏感元件的一些辅助装置，如传感器的壳体、引线等。

传感器的作用

1、传感器是人类感官的扩展和延伸，借助传感器，人类可以去探测那些无法直接用感官获取的信息。 例如，用超声波探测器可以探测海水的深度

用红外遥感器可以从高空探测地球上的植被和污状况等等。 2、传感器是检测系统重要构成部分。

传感器的分类

1)按被测物理量分类（适用于使用者）

常见的被测物理量（输入量）

位移传感器 速度传感器 力传感器 温度传感器等

2)按工作原理分类:

机械式传感器、电气式传感器、光学式传感器

3)按信号变换特征:

传感器的定义

传感器是借助检测元件将一种形式的信息转换成另一种信息的装

置。

目前，传感器转换后的信号大多为电信号。因而从狭义上讲，传感器是把外界输入的非电信号转换成电信号的装置 ? 国家标准 GB7665-87 对传感器下的定义是：

“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和辅助元件组成”

构成：敏感元件 + 辅助元件

敏感元件是传感器的核心，它的作用是直接感受被测物理量，并将信号进行必要的转换输出。

辅助元件一般指安装、连接、支承敏感元件的一些辅助装置，如传感器的壳体、引线等。

传感器的作用

1、传感器是人类感官的扩展和延伸，借助传感器，人类可以去探测那些无法直接用感官获取的信息。 例如，用超声波探测器可以探测海水的深度

用红外遥感器可以从高空探测地球上的植被和污状况等等。 2、传感器是检测系统重要构成部分。

传感器的分类

1)按被测物理量分类（适用于使用者）

常见的被测物理量（输入量）

位移传感器 速度传感器 力传感器 温度传感器等

2)按工作原理分类:

机械式传感器、电气式传感器、光学式传感器

3)按信号变换特征:

摘 要

以飞思卡尔公司的16位微控制器MC9S12DGl28作为核心控制单元，设计了智能循线汽车控制系统的软硬件，主要包括传感器选型及信号采集处理、电机和舵机的控制等部分。采用CMOS传感器作为信息采集模块，安装在小车前部，检测白色跑道上的黑色引导线。根据黑线的位置，通过所设计的电路和程序对传感器信号进行采集处理。从而获取车模相对赛道的偏移量、方向、速度等信息。通过编写控制程序，产生PWM脉冲信号，对模型车转向舵机以及驱动电机进行控制。最后完成了智能车工程制作及调试，并实现车模能够沿着赛道高速稳定地行驶。

关键字：智能汽车；CMOS传感器；MC9S12DGl28；控制

毕 业 设 计 说 明 书

Abstract

Using 16bit Freescale microcontroller MC9S12DGl28 as the electmnic control unit(MCU)，this paper designed and developed a smart car which tracks a black line on the white

传感器大全分类查询表

宁波控泰电气有限公司　

浙江省宁波市江北洪塘工业Ａ区洪祥路２５号　邮编：（ｚｉｐ）３１５０３３

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传感器定义范围

您可信赖的称重、测力专家

元器件级，包括各种测量装置中的信号变换部件，但不包括与传感器相连的数据处理部分(如运算、记录、通信等)。

传感器的分类

传感器按测量原理和应用领域两个大类细分参见表。

测量对象

光强

测量原理

1. 光电子释放效应2. 光电效应

3. 光导效应 4. 热释电效应

5. 固体摄像元件 6. 其它

1. 气体电离电荷

2. 固体电离 3. 二次电子发射 (常温) 4. 荧光体发光 5. 荧光体发光(加热)

6. 切伦科夫效应

7. 化学反应8. 光色效应

9. 发热

10. 核反应 11. 其它 1. 压电．电致伸缩效压2. 电磁感应 3. 静电效应 4. 磁致伸缩 其它 5.

1. 法拉第效应2. 磁阻效应 霍尔效应3.

4. 约瑟夫逊效应5. 磁电效应6. 其它

传感器产品名称

光电管、光电倍增管、摄像管、火焰检测器

光敏二极管

令狐采学创作

汽车传感器的种类和作用

令狐采学

汽车传感器把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。

车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑出现故障的整个电路。因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。下面我们来认识一下汽车上的主要传感器。

空气流量传感器

空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元（ecu），作为决定喷油的基本信号之一。根据测量原理不同，可以分为旋转翼片式空气流量传感器（丰田previa旅行车）、卡门涡游式空气流量传感器（丰田凌志ls400轿车）、热线式空气流量传感器（日产千里马车用vg30e发动机和国产天津三峰客车tj6481aq4装用的沃尔沃b230f发动机）和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型，后两者为质

令狐采学创作

令狐采学创作

量流量型。目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。

进气压力传感器

进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力，并转换成电信号和转速信号一起送入计算机，作为决定喷油器基本喷油量的依据。国

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汽车传感器的种类和作用

令狐采学

汽车传感器把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。

车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑出现故障的整个电路。因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。下面我们来认识一下汽车上的主要传感器。

空气流量传感器

空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元（ecu），作为决定喷油的基本信号之一。根据测量原理不同，可以分为旋转翼片式空气流量传感器（丰田previa旅行车）、卡门涡游式空气流量传感器（丰田凌志ls400轿车）、热线式空气流量传感器（日产千里马车用vg30e发动机和国产天津三峰客车tj6481aq4装用的沃尔沃b230f发动机）和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型，后两者为质

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量流量型。目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。

进气压力传感器

进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力，并转换成电信号和转速信号一起送入计算机，作为决定喷油器基本喷油量的依据。国

习题及思考题

1、 从某直流测速发电机试验中获得如下结果：

转速（r/min） 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 输出电压（V）0 9.1 15.0 23.3 29.9 39.0 47.5 试绘制转速和输出电压的关系曲线，并确定： （1） 该测速发电机的灵敏度

（2） 该测速发电机的线性度

2、 一只压力传感器的较准数据如下，试求其迟滞误差、线性度、灵敏度，并画出其输入输

出曲线。

输入压力Xi (×105Pa) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 正行程输出电压Yi (V) 0.0020 0.2015 0.4005 0.6000 0.7995 1.0000 反行程输出电压Yi (V) 0.0030 0.2020 0.4020 0.6010 0.8005 1.0000

3、 如将两个100Ω电阻应变片平行地粘贴在钢制试件上， 试件初载等截面积为0.5×

10-4m2，弹性模量E=200GN/m2，由50KN的拉力所引起的应变片电阻变化为1Ω，把它们接入直流

液位传感器是非常重要的一种传感器。

汽车里的油量就是通过液位传感器来感知。

那么，你知道有几种不同类型的液位传感器来吗？

我们将讨论工业行业中使用的不同类型的液位传感器。

液位传感器可以分为两类：

1.开关量液位传感器

开关量液位传感器：是开关量DI，只能测量液位是否到达某个位置，但无法测量具体的液位高度。

具体类型有“光学型”，“电导型”“音叉型”和“浮动开关型”。

2.模拟量液位传感器

模拟量液位传感器：是模拟量AI，能测量液位的具体高度，并能显示液位上升或下降的过程。

具体类型有 “电容型”“超声波型”和“雷达型”。

我们接下来将讨论它们的工作方式，以及各种应用和使用中的局限性。

1.开关量液位传感器

光学型

光学传感器通过将光线转换为电信号来工作测量是否有液体。

优点：这些传感器没有活动部件，它们不受高压或高温的影响，体积小，不受液体类型影响。

缺点：如果镜头变脏，则需要清洁和维护。、

应用：用作低液位指示器，以防止冷却剂或液压油缺少，出现干转的情况。

电导型

原理是使用探针读取电导率。该探针具有一对电极，并向它们施加交流电。当液体覆盖探针时，其电极会形成电路的一部分，导致电流流动，表示高电平或低电平。

优点:是没有活动部件，成本低廉，易于使用。

缺点:也要插入液体中，并且他

最新传感器列表

遥感波段

? 紫外线：波长范围为0.01～0.38μm，太阳光谱中，只有0.3～0.38μm波长的光到达地面，对油污染敏感，但探测高度在2000 m以下。

? 可见光：波长范围：0.38～0.76μm，人眼对可见光有敏锐的感觉，是遥感技术应用中的重要波段。

? 红外线：波长范围为0.76～1000μm，根据性质分为近红外、中红外、远红外和超远红外。

? 微波：波长范围为1 mm～1 m，穿透性好，不受云雾的影响。 ? 近红外：0.76～3.0 μm，与可见光相似。 ? 中红外：3.0～6.0 μm，地面常温下的辐射波长，有热感，又叫热红外。 ? 远红外：6.0～15.0 μm，地面常温下的辐射波长，有热感，又叫热红外。 ? 超远红外：15.0～1 000 μm，多被大气吸收，遥感探测器一般无法探测。

大气窗口

大气窗口 紫外可见光 近红外 近红外 近-中红外 波段 透射率/% 应用举例 0.3～1.3 μm ＞90 TM1-4、SPOT的HRV 1.5～1.8 μm 2.0～3.5 μm 80 80 ??TM5 TM7 中红外 3.5～5.5 μm ㏒???琰茞??ü NOAA的AVHRR 远红外 微波 8～14 μm 0

《传感器原理及应用》试卷四

适用班级：（电子071 ，072，073，074，075） 题号 得分 一 二 三 四 五 六 总分 核分人 得分 评卷人

一、填空题：（共20空，每空1分，共20分）

1、传感器一般由 、 、 测量电路和辅助电源四个部分组成。

2、气敏电阻传感器是利用半导体对气体的__________作用而使其__________发生变化的现象来检测气体的成分和浓度。气敏电阻传感器通常由 、 和封装体等三部分组成。

3、为减少电容式传感器在使用中存在的______________，可以在结构上加保护电极，但要求保护电极和被保护电极要为______________。

4、变隙式电感式传感器与螺线管式电感式传感器都可以用来测位移， _____________线性范围大，______________测量灵敏度高。

5、霍尔片越厚其霍尔灵敏度系数越__________（大或小），霍尔灵敏度系数的含义是指____________________________________________。 6、热电偶产生的热电势一般由