传感器选用原则

1、传感器选用原则现代传感器在原理与结构上千差万别， 如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器，是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。1）根据测量对象与测量环境确定传感器的类型要进行一个具体的测量工作，首先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使是测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，哪一种原理的传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题：量程的大小；被测位置对传感器体积的要求；测量

2、方式为接触式还是非接触式；信号的引出方法，有线或是非接触测量；传感器的来源，国产还是进口，价格能否承受， 还是自行研制。在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器，然后再考虑传感器的具体性能指标2）灵敏度的选择通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比，尽员减少从外界引入的厂扰信号。传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方

3、向灵敏度小的传感器；如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。3）频率响应特性传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件，实际上传感器的响应总有一定延迟，希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高，可测的信号频率范围就宽，而由于受到结构特性的影响，机械系统的惯性较大，因有频率低的传感器可测信号的频率较低在动态测量中，应根据信号的特点（稳态、瞬态、随机等）响应特性，以免产生过火的误差4）线性范围传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选

4、择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。 但实际上， 任何传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。5）稳定性传感器使用一段时间后，其性能保持不变化的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳定性，强的环境适应能力。在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减小环境的影响。主要是传感器的传感器必须要有较传感器的稳定性有定量指标，在超过使用期后，在

5、使用前应重新进行标定，以确定传感器的性能是否发生变化。在某些要求传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合，所选用的传感器稳定性要求更严格，要能够经受住长时间的考验。6）精度精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。 这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的；如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器对某些特殊使用

6、场合，无法选到合适的传感器，则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求2011Specifications温度传感器NTC热敏电阻MF52AT温度范围：55c+315C;10K,5%W度2两线式钳金属传感器PT100模拟量输出；正温度系数热敏电阻传感器，测量范围：-200C+850C;适用于狭小空间设备测温和控制。2数字温度传感器DS18B20数字量输出；温度测量范围：55c+125C;温度分辨率可达0.0625C;适合多点温度测量。2超声波传感器超严波探头（发收）TCT40-16T/R中心频率：40.01.0KHz;可用于距离、液位测量等场合。2超声波探头（自发自收）TCT40-

7、16中心频率：40.01.0KHz;收发使用一颗探头，汽车倒车雷达使用较多。2测速传感器开关式霍尔传感器送磁钢A04E工作电压宽泛：4.5-28V;脉冲输出；适用于电机转速测量；每个霍尔配6支磁钢；2梢型光电开关送码盘WTK-10型传感器可与码盘匹配应于车速测量；开关量输出；5V工作电压；2高分辨度光电管送金属码盘YM102D信号输出：AB两路，TTL电平；分辨精度：0.01mm测埴频率：100KHz2避障传感器红外避障传感器E18-D80NK感应距离：3-80cm;NPN!常开输出；带调制、解调，不受可见九影响。2光电开关D03NKNPNB开型光电传感器，检测距离为0-3厘米。2寻迹传感器黑

8、白线检测传感器TK-20感应距离：0-5cm;NPN常开输出；带调制、解调，不受可见九影响。2色标检测传感器E18-F10NK感应距离：3-10cm;NPN!常开输出；带调制、解调，不受可见九影响。2光电传感器光敏电阻50K-100K;根据光线的强弱，阻值对应变化。2红外对管IR204/PT202C直径：3mm波长：940nm工作电流：20mA2光敏三极管可见光感应。2光敏二极管红外光感应，不受可见光影响。INFINEO性产。2反射式光电管PRP220反射式光电传感器，不带电路；自己加应用电路后可用于机器人寻线、避障等场合。日ROH蚣司生产。2红外接收管HS0038B接收38kHz的红外信号,

9、同时能对信号进行放大、检波、整形，得到TTL电平的编他信号。2金属传感器接近开关I直径:18MM工作电压：6-36V;感应距离：8mm开关信号输出，可应于小车、机器人等探测金属；2接近开关II直径:12MM工作电压：6-36V;感应距离：4mm开关信号输出，可应于小2车、机器人等探测金属；热释电传感器热释电感应模组PYRD5N-700热释电红外传感器是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。感应距离大于5米。广泛应用在安防、自动冲水等场合。2烟雾传感器烟雾传感器可用于家庭和工厂的气体泄漏检测， 适宜于液化气、 丁烷、丙烷、 甲烷、 烟雾等其他探测。2湿度传感器湿敏电阻湿敏电阻器是一

10、种对环境温度敏感的元件，它的电阻值能随着环境的相对温度受化而变化；广泛应用于洗衣机、空调器、录像机、微波炉等家用电器及工业、农业等方面作湿度检测、湿度控制用。2电容式湿度传感器固态聚合物结构；高精度2%极好的线性输出；1-99%RH湿;-402到100摄氏度的温度工作范围；响应时间5秒；强电传霍尔电压传感器SPT204是款毫安级精密电压互感器， 输入额定电流为2mA额定输出电流为2mA2感器霍尔电流传感器SCT211FK一款精密电流互感器，输入额定电流为5A,额定输出电流为2.5mA。2其他传感器或ADXL34F轴加速度模组分辨率局（13位），测量范围达土16g。数字输出数据为16位二进制补码

11、格式， 可通过SPI （3线或4线）或I2C数字接口访问1模组N-GY26电子指南针模组替代了原礼包中的：PNI11096和SEN-S65ft感器。直接做成了模组，232通信，方便使用1配件5*7cm万能板为了方便传感器应用，这里额外增加20块单面PCE板。32009传感数种类器类名称简介量型18B20数字温度传感器，由数字信号输出美国DALLAS生产，可应于2DS18B20各种狭小空间设备数字测温温度和控制领域传感热敏电阻ECT-103适用于-55C315C,能检2控制器测出10-6C的温度变化相关钳金属模拟信号输出100欧姆阻值时，0摄氏度，传感PT100测量范围为2器-50C200C超声

12、超声波传感器最大检测距离3m,可应于液波传TCT40-16F/S（收/位，物位检测2感器发）光电光敏电阻P1201-04可见光控制电阻阻值2传感反射式光电管可应于小车、机器人等黑白线2器RP220寻迹鼠标对管可与码盘匹配作测速之用2红外对管（收/发）2红外蔽障传感器输出开关信号，可用于小车、机器人等避障电路2U型光电传感器S49U型传感器可与码盘匹配应于车速测量2红外接收管HS0038B3V可应于红外信号检测2金属输出开关信号，可应于小车、传感接近开关机器人等探测金属，感应距离2器8mm加速度传感器MXD2020EL二轴加速度感应，可应于小车、机器人等的倾角控制2烟雾传感器烟雾传感器MQ-2可

13、用于检测CO、CH4等可燃性气体2湿度湿度敏感兀器件，具有感湿范传感湿敏电阻围宽、灵敏度高、湿滞涧差小、2器响应速度快磁感应传感器PNISEN-S65、PNI11096可用于指南针、磁性物体遥感2强电相关电流传感器TBC-XS5系列霍尔电流传感器电流传感器的初、 次级之间是绝缘的，可用于测量直流、交流和脉冲电流2传感器电压传感器TBV5/25A系歹惟尔电压传感器电压传感器的初、 次级之间是绝缘的，可用于测量直流、交流和脉冲电压240p单排20配件针10p排线20历年设计清单2001年全国大学生电子设计竞赛一.基本仪器清单20MH需通示波器（双踪，外触发输入，有X轴输入）;60MH数踪数字示波器

14、；1Hz200kHz低频信号发生器；普通函数信号发生器；50MHz150MHz频/调幅高频信号发生器；低频毫伏表；高频毫伏表；普通频率计；通用计数器（可选）；失真度仪（可选）；位数字万用表；秒表；单片机开发系统及EDM发系统。二.主要元器件清单单片机最小系统板（不含A/D、D/A等芯片）;可编程逻辑器件系统板（不含A/D、D/A等芯片）;手写输入板;普通A/D、D/A,采样速率大于1MHz的8位A/D变换器；运算放大器，电压比较器；常用逻辑电路、可编程器件，常用阻、容元器件，电位器及晶体管；反射式光电检测器；电动玩具车（外形尺寸：长 w35cm;宽w15cm）。2003全国大学生电子设计竞赛一

15、、基本仪器清单20MH需通示波器（双通道，外触发输入，有X轴输入，可选带Z轴输入）60MHz通道数字示波器低频信号发生器（1Hz200kHz）信号发生器（1kHz15MHz）高频信号发生器（1MHz35MHz）频率特性测量仪（可选）数字相位计（可选）低频毫伏表高频毫伏表普通频率计3位半数字万用表电感、电容测试仪（或Q表）秒表单片机开发系统及EDM发系统二、主要元器件清单单片机最小系统板（仅含单片机芯片、键盘与显示装置、存储器）可编程逻辑器件下载板（仅含可编程芯片、下载电路、配置存储A/D、D/A变换器运算放大器、电压比较器可编程逻辑器件显示器件电动玩具车（外形尺寸：长 w35cm;宽w15cm

16、）小型电动机开关二极管高频变容二极管小型继电器模拟开关高频磁芯传感器（光电传感器、超声传感器、金属探测传感器、红外传感器等）2005全国大学生电子设计竞赛一、基本仪器清单20MH需通示波器（双通道，外触发输入，有X轴输入，可选带Z轴输入）60MH数通道数字示波器低频信号发生器（1Hz1MHz）高频信号发生器（1MHz40MHz）具有调频调幅及外调制功能低频毫伏表高频毫伏表普通频率计失真度测试仪直流稳压电源秒表10米卷尺单片机开发系统及EDM发系统交流电压表和电流表（5A）单相自耦调压器（500W）位数字万用表二、主要元器件清单单片机最小系统板（仅含单片机芯片、键盘与显示装置、存储器、A/D、D/A）A/D、D/A转换器运算放大器、电压比较器可编程逻辑器件及其下载板话筒、耳机显示器件小型电动机小型继电器康铜、镒铜电阻丝光电传感器隔离变压器（250皿220V/60V）DD瞟成芯片2007年全国大学生电子设计竞赛1、基本仪器清单20MH需通示波器（双通道，外触发输入，有X轴输入，可选带Z轴输入）60MH数通道数字示波器低频信号发生器（1Hz1MHz）高频信号发生器（1MHz40MHz）函数发生器低频毫伏表高频毫