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传感器的地位和作用及举例 传感器论文综述传感器的地位和作用并设计一种传感器应用实例。 一、传感器的地位和作用1.传感器的作用现代科学技术使人类社会进入了信息时代，自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。 如下图所示，人们把电子计算机比作人的大脑，把传感器比作人的五种感觉器官，执行器比作人的四肢。 尽管传感器与人的感觉器官相比还有许多不完善的地方，但传感器在诸如高温、高湿、深井、高空等环境及高精度、高可靠性、远距离、超细微等方面所表现出来的能力是人的感官所不能代替的。 传感器的作用包括信息的收集、信息数据的交换及控制信息的采集三大内容。 2.传感器的应用领域1)传感器在工业检测和自动控制系统中的应用在石油、化工、电力、钢铁、机械等工业生产中需要及时检测各种工艺参数的信息，通过电子计算机或控制器对生产过程进行自动化控制，如下图所示。 传感器是任何一个自动控制系统必不可少的环节。 第1页共9页外界信息五种感官人脑四肢等五种感官计算机执行器传感器论文2)传感器在汽车中的应用目前，传感器在汽车上不只限于测量行驶速度、行驶距离、发动机旋转速度以及燃料剩余量等有关参数，而且在一些新设施中，如汽车安全气囊、防滑控制等系统，防盗、防抱死、排气循环、电子变速控制、电子燃料喷射等装置以及汽车“黑匣子”等都安装了相应的传感器。 美国为实现汽车自动化，曾在一辆汽车上安装了90多只传感器去检测不同的信息。 3)传感器在家用电器中的应用现代家庭中，用电厨具、空调器、电冰箱、洗衣机、电子热水器、安全报警器、吸尘器、电熨斗、照相机、音像设备等都用到了传感器。 4)传感器在机器人中的应用在生产用的单能机器人中，传感器用来检测臂的位置和角度；在智能机器人中，传感器用作视觉和触觉感知器。 在日本，机器人成本的二分之一是耗费在高性能传感器上的。 5)传感器在医学中的应用在医疗上，应用传感器可以准确测量人体温度、血压、心脑电波，并帮助医生对肿瘤等进行诊断。 6)传感器在环境保护中的应用为了保护环境，研制用以监测大气、水质及噪声污染的传感器，已被世界各国所重视。 7)传感器在航空航天中的应用第2页共9页控制对象传感器输入接口计算机输出接口显示与记录设备控制设备传感器论文飞机、火箭等飞行器上，要使用传感器对飞行速度、加速度、飞行距离及飞行方向、飞行姿态进行检测。 8)传感器在遥感技术中的应用在飞机及卫星等飞行器上，利用紫外、红外光电传感器及微波传感器来探测气象、地质等信息。 在船舶上，利用超声波传感器进行水下探测。 9)传感器在军事方面的应用利用红外探测可以发现地形、地物及敌方各种军事目标。 红外雷达具有搜索、跟踪、测距等功能，可以搜索几十到上千千米的目标。 红外探测器在红外制导、红外通信、红外夜视、红外对抗等方面也有广泛的应用。 3.传感器在国民经济中的地位传感器技术不仅对现代化科学技术、现代化农业及工业自动化的发展起到基础和支柱的作用，同时也被世界各国列为关键技术之一。 可以说“没有传感器就没有现代化的科学技术，没有传感器也就没有人类现代化的生活环境和条件”，传感器技术已成为科学技术和国民经济发展水平的标志之一。 二、设计第3页共9页传感器论文题目全自动路灯系统的设计 1、任务设计一个全自动的路灯照明电路系统。 2、要求 （1）根据光照度的大小自动开关灯； （2）根据北京时间自动开关灯； （3）考虑温湿度的影响； （4）考虑到环境对系统的影响； （5）要有监控和故障报警。 设计框图时钟芯片信号输入时钟芯片DS1302的电路单片机AT89C51报警系统LED（路灯）继电器第4页共9页传感器论文DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V5.5V。 采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。 DS1302内部有一个318的用于临时性存放数据的RAM寄存器。 DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。 信号输入电路即是一个信号采集电路，它把接受到的光信号转化为电信号，经过一个电压比较器。 如果大于比较器的电压,就使单片机的P1.3为高电平。 信号输入电路框图第5页共9页传感器论文电压比较器传感器信号采集电路基准电压电路路灯驱动电路框图它由电磁继电器和电灯电路构成。 当单片机P3.1为高电平是继电器开始工作，是220V电压和电灯电路接通使路灯亮起来。 继电器开关电路220V路灯路灯驱动电路路灯驱动电路图第6页共9页传感器论文电压比较电路基准LI电压比较电路图当L1的电压大于基准电压V O为正电压，当L1等于基准电压不输出为零，否则输出为负电压。 V0经过一二极管是正电压导通负电压截至。 然后经过下面的稳压电路。 P1.3第7页共9页传感器论文电磁继电器构造图电磁继电器的构造如上图所示，A是电磁铁，B是衔铁，C是弹簧，D是动触点，E是静触点。 电磁继电器工作电路可分为低压控制电路和高压工作电路组成。 控制电路是由电磁铁A、衔铁B、低压电源E1和开关组成；工作电路是由小灯泡L、电源E2和相当于开关的静触点、动触点组成。 连接好工作电路，在常态时，D、E间未连通，工作电路断开。 用手指将动触点压下，则D、E间因动触点与静触点接触而将工作电路接通，小灯泡L发光。 闭合开关S，衔铁被电磁铁吸下来，动触点同时与两个静触点接触，使D、E间连通。 这时弹簧被拉长，观察到工作电路被接通，小灯泡L发光。 断开开关S，电磁铁失去磁性，对衔铁无吸引力。 衔铁在弹簧的拉力作用下回到原来的位置，动触点与静触点分开，工作电路被切断，小灯泡L不发光。 把单片机P3.1的电压经过放大电路。 接到继电器A的正端，负端接地。 220V电压接到工作电路。 即是接到E2处，是灯泡接在L处。 是每个灯泡并联。 报警电路第8页共9页传感器论文如果某一电路开路或者是不亮，那么那一路的电流将会变为零。 如果某一路电路短路那么电路的电流就会变得很大，那么就会超出正常的电流范围，因此此时就应该报警。 让工人前去维修。 其电路如下在火线一边串联一个小电阻。 估计只有几欧姆左右。 然后去电阻两端的电压V0。 经过一个11的隔离变压器。 输出为V01。 当短路时。 电阻两