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傳感器為啥手握物聯網“半條命”?

責任編輯:zsheng

2018-10-18 07:55:52

摘自: 物聯網智庫

聲敏傳感器一般分為四種:

1.電阻變換型聲敏傳感器

原理:音頻振動——電阻值變化。

按其功能我們將其再次分類為:接觸阻抗性和阻抗變換性。前者是接觸式測量聲波且通過阻值變化來檢測(典型代表為碳粒式送話器)。后者是由電阻絲應變片或半導體應變片粘貼在膜片上構成。聲壓作用于膜片上,膜片變形使應變片的阻抗發生作用,檢測電路再將電壓信號完成,由此達到聲-電轉換。

傳感器為啥手握物聯網“半條命”?

碳粒式送話器

2.壓電聲敏傳感器

原理:壓電效應

當聲壓作用于膜片上,膜片振動帶動壓電晶體產生機械振動,壓電晶體在機械應力的作用下產生隨聲壓變化而變化的電壓,由此完成聲-電轉換。

3.電容式聲敏傳感器

原理:音頻振動——膜片變形——電容量變化

膜片振動下,膜片與固定電極間的距離會發生變化,以此可以引起電容量的變化。

4.動圈式話筒

動圈式話筒,是利用電磁感應原理做成的,利用線圈在磁場中,切割磁感線,將聲音信號轉化為電信號。

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常見的就是我們所使用的話筒

在應用領域中,除了用于傳聲器、話筒之外,聲敏傳感器還在軍事方面(停止腦袋里,在CS中聽腳步聲辯人的無恥想法)、醫療(核磁共振)、安防等領域皆有重大的應用。

氣敏傳感器——嗅覺

氣敏傳感器是用來檢測氣體濃度和成分的傳感器,它在環境保護和安全監督方面起著極為重要的作用。氣敏傳感器是暴露在各種成分的氣體中使用的,由于檢測現場溫度、濕度的變化很大, 又存在大量粉塵和油霧等,所以其工作條件較惡劣,而且氣體對傳感元件的材料會產生化學反應物,附著在元件表面,往往會使其性能變差。

氣敏電阻的工作原理:半導體材料表面的電導減小使器件處于高阻狀態,當元件與被測氣體發生接觸時,與之產生化學反應,氧氣中的電子被釋放出來,敏感膜表面的電導增加,元件電阻會隨之減小,以此來檢測反應氣體的濃度。

誰在電梯里放了個屁?

正如上述定義所述,這種傳感器因為具有高度的氣體和成分敏感性,所以它的工作環境當然也可以預見。前段時間鬧得沸沸揚揚的自如甲醛案,這家伙正好就派上用場了。

化學傳感器——味覺

化學傳感器(Chemical Sensor)是對各種化學物質敏感并將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器。類比于人的感覺器官,化學傳感器大體對應于人的嗅覺和味覺器官。

按照化學傳感器的種類及工作原理可分為四類:

1.電化學式化學傳感器

2.光學式化學傳感器

3.熱學式化學傳感器

4.質量式化學傳感器

盡管它與氣敏傳感器在某些領域做著相同的事情,但其實兩者之間還是有相當大的差別。它以化學中的反應和物理中的現象,甚至還有生物中的理論為基礎,來達到檢測氣體和液體中的化學成分,并將其轉化為可檢知的電流和電壓信號。

壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺

說完眼耳口鼻,就要說到觸覺。觸覺傳感器是在機器人中用于模仿觸覺功能的傳感器。用近年最火熱的仿生機器人來說明,要做到仿生,自然除了樣子相似之外,還要有感覺。暢想一下,在未來醫療環境下,因為事故、災害及其他原因造成身體上不可彌補的傷害,這時只需要安裝一個仿生肢體,通過觸覺傳感器又可以像正常人一樣生活,豈不是美哉?

傳感世界

物聯網世界是一個感知的世界,主要包括感知層、傳輸層、平臺層和應用層。俗話說,好的開始是成功了一半,而感知作為物聯網的“排頭兵”,其作用自然不必質疑,特別是在智能化、物聯網的今天,傳感器賦予物體“生命”。智慧城市、智慧醫療、智慧交通、智慧物流、智慧安防、智慧農業、智慧水利……這些無不需要傳感器來賦能才能得以實現。

傳感器為啥手握物聯網“半條命”?

物聯網概念的產生由來已久,但在大連接背后的物理層上,源頭傳感器的部署還有待提升。物聯網的未來已來,傳感器的爆發期也將到來。

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