傳感器技術(shù)應(yīng)用-認(rèn)識(shí)生產(chǎn)、生活中的傳感器

任務(wù)一

認(rèn)識(shí)生產(chǎn)、生活中的傳感器項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)傳感器目錄CONTENTS任務(wù)描述任務(wù)實(shí)施32知識(shí)儲(chǔ)備1任務(wù)總結(jié)4一、任務(wù)描述根據(jù)提供的智能家居需求的資訊信息,按照所學(xué)的知識(shí),寫(xiě)出滿足該需求所需的傳感器,并了解熟悉相關(guān)傳感器的品牌和價(jià)格。二、知識(shí)儲(chǔ)備傳感器(Sensor)是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的信息,并能將感受到的信息按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺(jué)器官。而單靠人們自身的感覺(jué)器官,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及在生產(chǎn)活動(dòng)中就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這些情況,就需要傳感器。可以說(shuō),傳感器是人類(lèi)五官的延長(zhǎng),因此又稱(chēng)之為電五官。（一）傳感器基本概念二、知識(shí)儲(chǔ)備傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、信號(hào)調(diào)理電路和輔助電源四部分組成。敏感元件直接感受被測(cè)量,并輸出與被測(cè)量有確定關(guān)系的物理量信號(hào);轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);信號(hào)調(diào)理電路負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制;轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。（一）傳感器基本概念二、知識(shí)儲(chǔ)備傳感器在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中占有極其重要的地位。在石油、化工、電力、鋼鐵、機(jī)械等加工行業(yè)中,傳感器擔(dān)負(fù)著檢測(cè)各種信息的重任,大量測(cè)得的信息通過(guò)自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)處理等進(jìn)行反饋,用以進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品質(zhì)量、工藝管理與安全方面的控制。自動(dòng)化生產(chǎn)線能夠把人從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來(lái),并具有適合批量生產(chǎn)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量、改善勞動(dòng)條件、縮減生產(chǎn)占地面積、降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期、保證生產(chǎn)均衡性、能產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中,需要用各種傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或者最佳狀態(tài)。（二）工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的傳感器二、知識(shí)儲(chǔ)備在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,一輛汽車(chē)中的傳感器多達(dá)上百種,例如用于車(chē)速檢測(cè)、油量檢測(cè)、溫度檢測(cè)、振動(dòng)檢測(cè)等方面的傳感器保障了汽車(chē)的安全行駛;道路監(jiān)測(cè)中無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)路面狀況、積水狀況等;交通違章中的線圈車(chē)輛檢測(cè)器、雷達(dá)微波測(cè)速、紅外檢測(cè)器和激光檢測(cè)器都有助于規(guī)范交通秩序。（三）交通運(yùn)輸領(lǐng)域中的傳感器二、知識(shí)儲(chǔ)備智能家電使用了大量的傳感器幫助人們改善居住的條件,比如在智能家電中使用溫濕度傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)室內(nèi)溫濕度。當(dāng)室溫過(guò)高時(shí),傳感器控件可以自動(dòng)打開(kāi)空調(diào);當(dāng)室內(nèi)濕度過(guò)低時(shí),傳感器控件可以自動(dòng)打開(kāi)加濕器;當(dāng)室內(nèi)燃?xì)夂窟^(guò)高時(shí),燃?xì)鈧鞲衅魍ㄟ^(guò)精準(zhǔn)的判斷后打開(kāi)警報(bào);當(dāng)紅外人體傳感器感應(yīng)到有人進(jìn)入時(shí),自動(dòng)打開(kāi)燈。（四）智能家電中的傳感器二、知識(shí)儲(chǔ)備在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,可以對(duì)與環(huán)境相關(guān)的數(shù)值進(jìn)行有效監(jiān)測(cè),根據(jù)環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)的變化做出相應(yīng)調(diào)整。我們常見(jiàn)的環(huán)境傳感器主要是氣體傳感器,氣體傳感器是指將被檢測(cè)的氣體分子與氣敏材料發(fā)生的物理或化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的物理量或化學(xué)量的變化,轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎行y(cè)量的電信號(hào)、光信號(hào)、聲信號(hào)等,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體種類(lèi)和濃度進(jìn)行檢測(cè)的一種傳感器。常見(jiàn)的氣體傳感器有溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、PM2.5傳感器、燃?xì)鈧鞲衅?、VOC傳感器。（五）環(huán)境監(jiān)測(cè)中的傳感器二、知識(shí)儲(chǔ)備生物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的傳感器作為傳感器的一個(gè)重要分支,其設(shè)計(jì)與應(yīng)用必須考慮生物因素的影響,考慮生物信號(hào)的特殊性、復(fù)雜性,考慮生物醫(yī)學(xué)傳感器需具備的生物相容性、可靠性、安全性。生活中常見(jiàn)的智能手環(huán)中的光學(xué)心率傳感器和血氧飽和度傳感器,可以有效地實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)人體的心率和血氧飽和度。當(dāng)人體的心率過(guò)高時(shí),智能手環(huán)可以提示使用者及時(shí)調(diào)整狀態(tài),以免發(fā)生意外,也可以提醒使用者調(diào)整訓(xùn)練強(qiáng)度,達(dá)到良好的訓(xùn)練效果。（六）生物監(jiān)測(cè)的領(lǐng)域傳感器三、任務(wù)實(shí)施步驟1:閱讀以下資訊。小明準(zhǔn)備裝修新房,他想在新房中安裝智能家居安防系統(tǒng)。他希望當(dāng)房間有煙霧產(chǎn)生時(shí),安防系統(tǒng)能自動(dòng)報(bào)警并打開(kāi)排氣扇;當(dāng)室溫高于26℃或低于18℃時(shí),安防系統(tǒng)能自動(dòng)啟動(dòng)空調(diào)的制冷或制熱功能;當(dāng)室內(nèi)的二氧化碳濃度高于1000ppm時(shí),安防系統(tǒng)能自動(dòng)打開(kāi)排氣系統(tǒng)強(qiáng)制排風(fēng);當(dāng)房間光照度低于200lm,且有人在客廳中活動(dòng)時(shí),安防系統(tǒng)能自動(dòng)打開(kāi)房間主燈。步驟2:根據(jù)以上資訊,要實(shí)