
力传感器工作原理 科学的原理
大家可能会对传感器非常陌生,但是小兔相信大部分从事修理行业的朋友,对于力传感器并不陌生,对它采用的工作原理也是再熟悉不过了吧,力传感器是采用了各种力学原理,并且采用了数学中的原理通过力的作用,将接受到的外界信息经过加工处理,再通过传感器进行传输。也有很多的朋友对于它的工作原理好奇,那么小兔来为大家解析一下。 力学传感器是将各种力学量转换为电信号的器件,力学量可分为几何学量、运动学量及力学量三部分,其中几何学量指的是位移、形变、尺寸等,运动学量是指几何学量的时间函数,如速度、加速度等。力学量包括质量、力、力矩、压力、应力等。根据被测力学的不同,这里我们首先要介绍的是应用最为广泛的应变式压力传感器。 在以后的网页中,我们将逐步介绍其它类型的力学传感器。[!21ki@][@21ki!]力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。 下面我们主要介绍这类传感器。[!21ki@][@21ki!]在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。 通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转 换和CPU)显示或执行机构。[!21ki@][@21ki!] 金属电阻应变片的内部结构由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。 根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。 力传感器采用了大部分的力学原理,其中包括了力学理论的三个部分,所以才称之为力传感器,力传感器的类型也是多种多样,不过主要采用的原理都是大同小异的,因为都和力有相关性,所以力传感器也广泛应用在称重这一环节,根据小兔的了解力传感器在很多的地泵中都有应用,用来对一些大型的可移动的物体进行称重。对于它的工作原理就介绍到这里了。 而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为 几十欧至几十千欧左右。[!21ki@][@21ki!]电阻应变片的工作原理[!21ki@][@21ki!] 金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示[!21ki@][@21ki!] [!21ki@][@21ki!] 式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω·cm2/m)[!21ki@][@21ki!] S——导体的截面积(cm2)[!21ki@][@21ki!] 力传感器采用了大部分的力学原理,其中包括了力学理论的三个部分,所以才称之为力传感器,力传感器的类型也是多种多样,不过主要采用的原理都是大同小异的,因为都和力有相关性,所以力传感器也广泛应用在称重这一环节,根据小兔的了解力传感器在很多的地泵中都有应用,用来对一些大型的可移动的物体进行称重。对于它的工作原理就介绍到这里了。 土巴兔在线免费为大家提供“各家装修报价、1-4家本地装修公司、3套装修设计方案”,还有装修避坑攻略!点击此链接:【https://www.to8to.com/yezhu/zxbj-cszy.php?to8to_from=seo_zhidao_m_jiare&wb】,就能免费领取哦~
手机传感器有哪些
手机传感器有: 1、加速传感器(重力感应) 加速度传感器,顾名思义就是一种能够测量加速度的电子设备。运用压电效应实现,重力感应模块由一片“重力块”和压电晶体组成,当手机发生动作的时候,重力块会和手机受到同一个加速度,这样重力块作用于不同方向的压电晶体上的力也会改变,这样输出的电压信号也就发生改变,根据输出电压信号就可以判断手机的方向了。这种重力感应装置常用于自动旋转屏幕以及一些游戏,我们晃动手机就可以完成赛车类游戏的转弯动作,主要就是靠重力感应装置。 2、距离传感器 距离传感器就是用来测量距离的,距离传感器会向外发射红外光,物体能反射红外线,所以当物体靠近的时候,物体反射的红外光就会被元件监测到,这时就可以判断物体靠近的距离。我们拿起手机接电话的时候,手机会黑屏,从而就能防止我们的误操作了,这种功能的实现就是靠的距离传感器。 3、光线传感器 这个传感器可能是我们最为熟悉的了,他就是控制我们屏幕亮度的传感器,在阳光下,光线传感器就会让我们的手机亮度变亮,从而让我们能在任何环境下都可以清晰的看见手机屏幕上面的字。光线感应器由投光器和受光器组成,投光器将光线聚焦,在传输至受光器,最后通过感应器接收变成电器信号。 4、陀螺仪 陀螺仪是一种用于测量角度以及维持方向的设备,原理是基于角动量守恒原理。具体的原理解释起来十分的麻烦,我们在此也不多_嗦了,如果想了解的朋友,可以去百度查一下,很容易搜到。陀螺仪主要是手机的摇一摇,或者在某些游戏中可以通过移动手机改变视角,VR。而且当我们进入隧道之后,卫星定位系统很可能没有信号,而这时候的导航仍能继续工作,这个功能也是靠陀螺仪实现的。 5、磁场传感器 磁场传感器就是可以测量地磁场的传感器,由各向异性磁致电阻材料构成,这些材料感受到微弱的磁场变化时会导致自身电阻产生变化,输出的电压就会改变,就可以以此判断出地磁场的朝向。磁场传感器主要用于手机指南针、辅助导航系统,而且使用前需要手机旋转或者摇晃几下才能准确指示磁场方向。 6、气压传感器 气压传感器主要用检测大气压,通过对大气的检测,可以判断出来高度。主要用于辅助导航定位系统,和显示楼层高度,尽管之前的手机上面并没有这个传感器,但是现在上市的手机基本都配备了这个传感器了。