傳感器的作用和地位

1.傳感器的作用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)使人類社會進入了信息時代，來自自然界的物質(zhì)信息都需要通過傳感器進行采集才能獲取。如圖1-1所示，人們把電子計算機比作人的大腦，把傳感器比作人的五種感覺器官，執(zhí)行器比作人的四肢。盡管傳感器與人的感覺器官相比還有許多不完善的地方，但傳感器在諸如高溫、高濕、深井、高空等環(huán)境及高精度、高可靠性、遠距離、超細微等方面所表現(xiàn)出來的能力是人的感官所不能代替的。傳感器的作用包括信息的收集、信息數(shù)據(jù)的交換及控制信息的采集三大內(nèi)容。2.傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域1)傳感器在工業(yè)檢測和自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用在石油、化工、電力、鋼鐵、機械等工業(yè)生產(chǎn)中需要及時檢測各種工藝參數(shù)的信息，通過電子計算機或控制器對生產(chǎn)過程進行自動化控制，如圖1-2所示。傳感器是任何一個自動控制系統(tǒng)必不可少的環(huán)節(jié)。2)傳感器在汽車中的應(yīng)用目前，傳感器在汽車上不只限于測量行駛速度、行駛距離、發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度以及燃料剩余量等有關(guān)參數(shù)，而且在一些新設(shè)施中，如汽車安全氣囊、防滑控制等系統(tǒng)，防盜、防抱死、排氣循環(huán)、電子變速控制、電子燃料噴射等裝置以及汽車“黑匣子”等都安裝了相應(yīng)的傳感器。美國為實現(xiàn)汽車自動化，曾在一輛汽車上安裝了90多只傳感器去檢測不同的信息。3)傳感器在家用電器中的應(yīng)用現(xiàn)代家庭中，用電廚具、空調(diào)器、電冰箱、洗衣機、電子熱水器、安全報警器、吸塵器、電熨斗、照相機、音像設(shè)備等都用到了傳感器。4)傳感器在機器人中的應(yīng)用在生產(chǎn)用的單能機器人中，傳感器用來檢測臂的位置和角度；在智能機器人中，傳感器用作視覺和觸覺感知器。在日本，機器人成本的二分之一是耗費在高性能傳感器上的。5)傳感器在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用在醫(yī)療上，應(yīng)用傳感器可以準確測量人體溫度、血壓、心腦電波，并幫助醫(yī)生對腫瘤等進行診斷。6)傳感器在環(huán)境保護中的應(yīng)用為了保護環(huán)境，研制用以監(jiān)測大氣、水質(zhì)及噪聲污染的傳感器，已被世界各國所重視。7)傳感器在航空航天中的應(yīng)用飛機、火箭等飛行器上，要使用傳感器對飛行速度、加速度、飛行距離及飛行方向、飛行姿態(tài)進行檢測。8)傳感器在遙感技術(shù)中的應(yīng)用在飛機及衛(wèi)星等飛行器上，利用紫外、紅外光電傳感器及微波傳感器來探測氣象、地質(zhì)等信息。在船舶上，利用超聲波傳感器進行水下探測。9)傳感器在軍事方面的應(yīng)用利用紅外探測可以發(fā)現(xiàn)地形、地物及敵方各種軍事目標。紅外雷達具有搜索、跟蹤、測距等功能，可以搜索幾十到上千千米的目標。紅外探測器在紅外制導(dǎo)、紅外通信、紅外夜視、紅外對抗等方面也有廣泛的應(yīng)用。3.傳感器在國民經(jīng)濟中的地位傳感器技術(shù)不僅對現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)及工業(yè)自動化的發(fā)展起到基礎(chǔ)和支柱的作用，同時也被世界各國列為關(guān)鍵技術(shù)之一?？梢哉f“沒有傳感器就