传感器的原理？

一、传感器的原理？

文章采自【洋奕电子】

传感器有很多种，有称重的，位移的，湿温度的，气体的，所以这样说很笼统。我这里就以称重传感器说一下吧：

随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量，特别是随着微处理机的出现，工业生产过程自动化程度化的不断提高，称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置，从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制，到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等，都应用了称重传感器，目前，称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。

高速定量分装系统

本系统由微机控制称重传感器的称重和比较，并输出控制信号，执行定值称量，控制外部给料系统的运转，实行自动称量和快速分装的任务。

系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件，其硬件电路框图如图1所示，用8031作为中央处理器，BCD拔码盘作为定值设定输入器，物料装在料斗里，其重量使传感器弹性体发生变形，输出与重量成正比的电信号，传感器输出信号经放大器放大后，输入V/F转换器进行A/D转换，转换成的频率信号直接送入8031微处理器中，其数字量由微机进行处理。微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路，显示出瞬时物重，另一方面则进行称重比较，开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。

图1 原理框图

在整个定值分装控制系统中，称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件，选用GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片构成全桥桥路，在所加桥压U不变的情况下，传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比，而且，供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度，所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后，变成了0-10V的电压信号输出，送入V/F变换器进行A/D转换，其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时，定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。

定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。在显示的同时，计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较，取差值提供PID运算，当重量不足，则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值，控制接口输出控制信号，控制外部给料设备停止送料，显示测量终值，然后发出回答令，表示该袋装料结束，可进行下袋的装料称重。

图2所示为自动称重和装料装置。每个装料的箱子或袋子沿传送带运动，直到装有料的电子称下面，传送带停止运动，电磁线圈2通电，电子称料斗翻转，使料全部倒入箱子或袋子中，当料倒完，传送带马达再次通电，将装满料的箱子或袋子移出，并保护传送带继续运行，直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源，与此同时，电子称料箱复位，电磁线圈1通电，漏斗给电子秤自动加料，重量由微机控制，当电子秤中的料与给定值相等时，电磁线圈1断电，弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时，这个过程可以持续不断地进行下去。必要时，操作人员可以随时停止传送带，通过拔码盘输入不同的给定值，然后再启动，即可改变箱或袋中的重量。

图2 自动称重和装料装置

本系统选用不同的传感器，改变称重范围，则可以用到水泥、食糖、面粉加工等行业的自动包装中。

二、汽车数字传感器原理？

汽车氧传感器的工作原理类似于干电池，传感器中的氧化锆元素起到类似电解液的作用。在一定条件下，利用氧化锆内外两侧的氧浓度差可以产生电位差，且浓度差越大电位差越大。大气中氧含量大概为21%，浓混合气燃烧后的废气中实际上不含氧，稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧，但仍比大气中的氧少得多。

　　在高温及铂的催化下，带负电的氧离子吸附在氧化锆套管的内外表面上，由于大气中的氧气比废气中的氧气多，套管上与大气相通一侧比废气一侧吸附更多的负离子，两侧离子的浓度差产生电动势。

　　当汽车套管废气一侧的氧浓度低时，在氧传感器电极之间产生一个高电压（0.6～1V），这个电压信号被送到汽车ECU放大处理，ECU把高电压信号看作浓混合气，而把低电压信号看作稀混合气。根据氧传感器的电压信号，电脑按照尽可能接近14.7：1的理论最佳空燃比来稀释或加浓混合气，进而达到减少排气污染的作用。

三、汽车电压传感器原理？

电压传感器是一种能感知被测电压（型号不同），一定时间内（材质，使用方法）将获得的电压转换成直流电流、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号的传感器。主要用于用于测量电网中波形畸变较严重的电压或电流信号，也可以测量方波，三角波等非正弦波形。同传统的互感器和分流器相比，电压传感器精度高，响应快，线性好，频带宽，过载强和不损失测量能量等优点，已广泛应用于电力、电子、逆变装置、开关电源、交流变频调速等诸多领域。

当原边经过电压传感器时，原边电流IP会产生磁力线，原边磁力线集中在磁芯周围，内置在磁芯气隙中的霍尔电极可产生和原边磁力线成正比的大小仅几毫伏的电压，电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS，电压传感器的输出信号是副边电流IS，它与输入信号（原边电流IP）成正比，IS一般很小，只有100~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM，则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的输出电压信号。

原边电压通过外置或内置电阻，将电流限制在10mA，此电流经过多匝绕组之后，经过聚磁材料将原边电流产生的磁场被气隙中的霍尔元件检测到，并感应出相应电动势，该电动势经过电路调整后反馈给补偿线圈进而补偿，该补偿线圈产生的磁通与原边电流（被测电压通过限流电阻产生）产生的磁通大小相等，方向相反，从而在磁芯中保持磁通为零。

四、汽车距离传感器原理？

原理：

传输时间激光传感器工作时,先由激光二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号。记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间,即可测定目标距离。 如果光以速度c在空气中传播在A、B两点间往返一次所需时间为t,则A、B两点间距离D可用下列表示。 D=ct/2 式中:D——测站点A、B两点间距离;c——速度;t——光往返A、B一次所需的时间。由上式可知,通过测量光传播的时间t就可以测量A、B距离。

五、汽车雷达传感器原理？

雷达传感器的工作原理：倒车雷达由超声波传感器(俗称探头),控制器和显示器(或蜂鸣器)等部分组成.倒车雷达一般采用超声波测距原理,在控制器的控制下由传感器发射超声波信号,当遇到障碍时,产生回波信号,传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理,判断出障碍物的位置,由显示器显示距离并发出其他警示信号.从而达到安全泊车的目地。

倒车雷达又称泊车辅助系统，一般由超声波传感器（俗称探头)、控制器和显示器等部分组成，现在市场上的倒车雷达大多采用超声波测距原理，驾驶者在倒车时，启动倒车雷达，在控制器的控制下，由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波，遇到障碍物，产生回波信号，传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理，判断出障碍物的位置，由显示器显示距离并发出警示信号，得到及时警示，从而使驾驶者倒车时做到心中有数，使倒车变得更轻松，预防事故的发生，保障行车安全。

六、汽车温度传感器的工作原理？

由热敏电阻反馈给仪表，根据温度变化阻值大小跟着变化再由仪表处理后显示数据！

七、汽车g传感器工作原理

G只是代表转速信号系列的传感器 将旋转物体的转速转换为电量输出的传感器。转速传感器属于间接式测量装置，可用机械、电气、磁、光和混合式等方法制造。

按信号形式的不同，转速传感器可分为模 转速传感器 拟式和数字式两种。

前者的输出信号值是转速的线性函数,后者的输出信号频率与转速成正比,或其信号峰值间隔与转速成反比。转速传感器的种类繁多、应用极广，其原因是在自动控制系统和自动化仪表中大量使用各种电机，在不少场合下对低速（如每小时一转以下）、高速（如每分钟数十万转）、稳速（如误差仅为万分之几）和瞬时速度的精确测量有严格的要求。

常用的转速传感器有光电式、电容式、变磁阻式以及测速发电机等。

八、汽车点火传感器工作原理？

用于检查点火是否正确同时用于转速表驱动。

传感器监测点火线圈电源电路上电阻之间的电压差。当点火线圈工作时，电压降时检测到通过电阻的电流。使用曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器可以确定各点火事件。如果pCm检测到故障，不可能点火，所以发动机不起动。如果1个或2个点火线圈的预定周期期内，没有点火信号，表明点火线圈电路故障

九、汽车水位传感器工作原理？

液位传感器原理主要有两种：一是采用滑动电位器做为检测元件，当浮子运动的时候，带动电位器动作，电阻值发生变化，用欧姆表检测就可以，这样就可以油位是多少。它有一个缺点就是当油垢覆盖电位器后，其阻值也会改变，这样就引入了误差，并且导致传感器寿命降低。另一种是采用电感线圈做为检测元件，它是用浮子带动电感线圈，改变振荡电路的频率，检测其频率从而知道液位的数值。它的缺点在于结构复杂，调试麻烦，成本高，价格贵，限制了其应用范围。

现在，很多液位传感器采用干簧管制造，原因在于它使用寿命长、动作安全可靠、无火花等特点，广泛用于油箱液位和发电机组液位检测中。

一、油箱液位传感器

它是利用铁氧体磁铁产生的磁场控制干簧管通断的原理，将被测油位的变化转化成电阻电压信号输出，然后与二次仪表相连接，达到检测油箱液位高度的目的。这种液位传感器具有检测精度高、安全性好、使用寿命长（连续动作5*1000000次）、免维护、易安装等突出性能，是现在各种车辆配备测量油箱油位最多的产品。

二、发电机组液位传感器

它是利用磁场控制干簧管内触点通断的原理，将被测量变化转换成输出信号，从而测出液位高度的传感器。它可根据需要定制各种测量精度（0.25％到10％），与原有指针仪表盘或数字显示仪表相配。输出可以是电阻信号，也可以是电压信号。它的优点在于耐腐蚀性能高、测量精度高、安全性好、使用寿命长（可承受500万次震动）、免维护、易安装等等，广泛应用于石油、化工、汽车、制药、食品等多个行业需要测量液位的场合

十、汽车温度传感器开关原理？

汽车温度传感器开关的原理是通过温度传感器对环境温度自动进行采样、即时监控,当环境温度高于控制设定值时控制电路启动,可以设置控制回差。