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智能穿戴手表传感器的工作原理和的特性种类
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智能穿戴手表传感器的工作原理和的特性种类智能穿戴手表传感器的工作原理和的特性种类

智能化传感器技术是智能化制造和物联网的先导技术,它作为一种前端感知工具意义重大。为了实现对环境的感知和信号转换功能,需要具有多种功能的传感器,特别是在智能穿戴领域,对传感器的依赖性更强,这就要求传感器朝着智能化、微型化和多功能性方向发展。

  传感器是如何工作的?

  一、工作原理:

该传感器通过将各种被测信号量的微小变化转换成电子信号来工作。随后,信号处理单元转换为数字或模拟信号,并交给执行程序进行处理。

如光电、温度等传感器,首先向传感器供电±15V,激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz方波,通过功率放大器即产生交流激磁功率,通过能量循环变压器从静止的主线圈传送到旋转的次线圈。高精度稳压电源由基准电源和双运放组成,产生±4.5V精密直流电源。在弹性轴受扭情况下,应变桥检测得到的mV级应变信号由仪表放大器放大为1.5v±1v的强信号,然后由V/F转换器转换为频率信号,再由信号环形变压器从旋转的初级线圈转到静止的次级线圈,再经壳体上的信号处理电路滤波、整形,就能得到与弹性轴受扭程度成正比的频率信号,既可供专用二次仪表或频率计显示,又可直接送计算机处理。

  二、传感器特性:

  1、感应器的静态特性。

静态性是指传感器输出信号的静态性和传感器输出信号的静态性之间的相互关系。感应器的静态特性可以用一个不含时间变量的代数方程,或者用输入量作横坐标,用相应的纵坐标绘制出特征曲线。描述传感器静态特性的参数主要有:线性度,灵敏度,滞后,重复度,漂移等。

  2、传感器的动态特性。

即动态特性,是指当传感器的输入改变时,其输出的特性。实际上,传感器的动态特性通常是由其对某些标准输入信号的响应来表达的。通常使用的标准输入信号有阶跃和正弦两种,因此也常用阶跃和频率响应来表示传感器的动态特性。

  三、传感器的分类

根据检测信号的来源类型,可将其分为物理传感器和化学传感器,物理传感器适用于物理效应,如压电效应,磁致伸缩现象,离子化,极化,热电效应,光电效应,磁电效应等。利用化学吸附、电化学反应等信号作为因果关系的化学传感器应用。

一些传感器既不能分成物理类,也不能分成化学类,但是大多数传感器都是基于物理原理运行的。化工传感器存在着许多技术问题,如可靠性问题、规模化生产的可能性、价格问题等等,解决了这些难题,化工传感器的应用就会有很大的发展。

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