机电类比法是一种把机械量通过一定的计算等效类比为电量的方法，其在对电子机械系统的分析中应用非常广泛。它能够把一个较复杂的机械系统类比为我们熟知的电路系统来进行分析，从而使问题的分析得到简化。本文通过对振弦式传感器的分析介绍了机电类比法，并对使用电路进行了相关的分析。 Summary：The electromechanical analogy is assort of analysis which is to analogize the mechanical system by using circuit system , it applied widely in the filed of analysis the electronic-mechanical system. The analysis can take a complex mechanical system analogous to a circuitry that we well-known, which can simplify the problems. In the paper, the electro-mechanical analogy method is briefly introduced by analysis the vibrating wire sensor，and have a correlation analysis about the circuit we used.关键词： 机电类比法 振弦式传感器 频率 振荡 反馈Keyword：electro-mechanical analogy method，vibrating wire sensor，frequency, oscillation, feedback 0 引言振弦式传感器是属于频率式传感器的一种。所谓频率式传感器就是能直接将被测量转换为振动频率信号的传感器，这类传感器一般是通过测量振弦、振筒、振梁、振膜等弹性振体或石英晶体谐振器的固有谐振频率来达到测量引起谐振频率变化的被测非电量的目的，其也称为谐振式传感器[1]。在分析该类传感器中，由于其涉及到频率，就容易让人联想到在电子技术中接触到的RLC振荡电路。因此可以尝试着用类比的方法使之对应起来分析,即机电类比法分析。
上传时间： 2013-11-16
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一、传感器的定义信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。传感器系统的原则框图示于图1-1，进入传感器的信号幅度是很小的，而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程，首先要将信号整形成具有最佳特性的波形，有时还需要将信号线性化，该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下，这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号，并输入到微处理器。德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的，即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解，传感器还包含了信号成形器的电路部分。传感器系统的性能主要取决于传感器，传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。有源(a)和无源(b)传感器的信号流程无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象，也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加，其包含的处理过程日益完善。常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟： 光敏传感器——视觉；声敏传感器——听觉；气敏传感器——嗅觉；化学传感器——味觉；压敏、温敏、流体传感器——触觉。与当代的传感器相比，人类的感觉能力好得多，但也有一些传感器比人的感觉功能优越，例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射，感觉不到电磁场、无色无味的气体等。对传感器设定了许多技术要求，有一些是对所有类型传感器都适用的，也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是： 高灵敏度，抗干扰的稳定性(对噪声不敏感)，线性，容易调节(校准简易)，高精度，高可靠性，无迟滞性，工作寿命长(耐用性) ，可重复性，抗老化，高响应速率，抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力 ，选择性，安全性(传感器应是无污染的)，互换性 低成本 ，宽测量范围，小尺寸、重量轻和高强度，宽工作温度范围 。二、传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器二大类：传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。按照其用途，传感器可分类为： 压力敏和力敏传感器 ，位置传感器 ， 液面传感器 能耗传感器 ，速度传感器 ，热敏传感器，加速度传感器，射线辐射传感器 ，振动传感器，湿敏传感器 ，磁敏传感器，气敏传感器，真空度传感器，生物传感器等。以其输出信号为标准可将传感器分为： 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
上传时间： 2013-10-11
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防盗报警系统通常由报警探测器（又称防盗报警器）、传输通道和报警控制器三部分构成。 其中报警探测器作为传感探测装置，用来探测入侵者的入侵行为及各种异常情况，报警探测器一般是由传感器和信号处理组成的，用来探测入侵者入侵行为的，由包括电子和机械两种处理部件组成的装置，是防盗报警系统的关键，而传感器又是报警探测器的核心元件。采用不同原理的传感器件，可以构成不同种类、不同用途、达到不同探测目的的报警探测装置。 报警探测器按工作原理主要可分为红外报警探测器、微波报警探测器、被动式红外/微波报警探测器、玻璃破碎报警探测器、振动报警探测器、超声波报警探测器、激光报警探测器、磁控开关报警探测器、开关报警探测器、视频运动检测报警器、声音探测器等许多种类。 传输通道是报警探测器电子信号对外传输的通道。目前传输的方式有三种，即有线，无线，借用线三种不同的通信方式。
上传时间： 2014-01-11
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新型惯性角参数传感器实用电路角位移和角度传器实用电路旋转传感器实用电路惯性加速度与倾角传感器实用电路振动加速度传感器实用电路线位移传感器实用电路超速检测电路
标签： 传感器电路
上传时间： 2013-11-11
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为对大型复杂机电设备的状态进行实时监测，设计了一种基于ARM9和WinCE操作系统的机电设备监测终端。以模块化的思想设计了S3C2440核心板、数据采集、振动监测、输出控制、TFT液晶显示等模块。完成了嵌入式WinCE软件系统的开发。
上传时间： 2014-12-30
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致力于提供高速信号处理解决方案的北京拓目科技有限公司（Beijing Topmoo Tech Co. Ltd）在2011年推出基于FLASH阵列存储的高端固态存储产品TMS-F231-160G之后，近日宣布推出其入门级固态存储产品TMS-S231-512G。 在容量选择上，TMS-F231-160G可以通过更换PIN2PIN的FLASH芯片而达到扩容目的,但是SLC FLASH成本高居不下，在目前高速发展的工业相机领域，难以推广普及。为了推动高速工业相机存储市场的发展，拓目科技发布了基于SATA接口的SSD盘存储系统TMS-S231-512G，随着消费电子的发展，SSD的单盘容量不断的扩大，价格不断的降低，必然能使TMS-S231-512G得到广泛的应用。 “TMS-S231-512G是一款专门针对航空拍摄、工业照相、汽车碰撞实验等需要高速图像采集、存储的场合而开发的固态存储设备”拓目科技产品经理Lemon Chan介绍道，“该产品的单盘存储容量最高可达512GB，单盘存储带宽则最高可达250MB/s，在该带宽支持条件下，TMS-S231-512G最高能支持1280x1024@200fps的连续拍照模式，几乎适用于所有需要高速图像采集的场合”。 “目前，Camera Link接口在航空相机、工业相机等领域得到广泛应用。与此同时，TMS-S231-512G板载两个SFP光纤接口，最高可支持5Gbps的有效数据吞吐率。”拓目科技研发总监Steven Wu介绍道，“除了硬件板卡以外，拓目科技还提供一整套完整的客户端解决方案，以方便客户能够轻易地对设备进行管控，同时方便客户对记录下来的数据进行预览、下载等操作”。 “与国外同类产品相比，TMS-S231-512G除了大容量、高带宽等优点以外，另一大优势在于其极强的可定制性。TMS-S231-512G从硬件设计到软件开发，所有的核心技术都由拓目科技研发团队自主开发，相比于国外同类产品，拓目科技无论在产品的可定制性还是售后技术支持方面，都具有较大的优势”Steven Wu补充道。 同时，该款产品所有器件均采用工业级宽温芯片，温度、振动等环境适应性试验均已顺利通过，能最大程度地保证产品在恶劣环境下的可靠性。 TMS-S231系列产品特点 1， 采用业界领先的掉电保护技术，令您的数据安全无忧 2， 性能卓越，拥有单盘高达250MB/s的写带宽 3， 单盘64GB~512GB大容量可选，存储容量大小也可以根据用户需求定制 4， 支持Camera Link视频输入接口 5， 支持DVI显示接口 6， 支持SFP光纤接口 7， 支持2个SSD盘 8， 支持1个千兆以太网口 9， 满足各种恶劣环境应用要求，能在高温度、多灰尘、高海拔、强振动等应用场合下正常使用 TMS-S231采用12V电源适配器供电，功耗小于10W，TMS-S231集成度非常高，产品体积仅为260mm x 180mm x 45mm，如上图所示。TMS-S231现已进入大批量生产阶段并随时接受客户试用申请与订货。
上传时间： 2013-11-12
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针对机床切削过程中的颤振现象难于实时、精确监测和控制的问题,设计了一种基于"FPGA+ARM"结构的切削颤振在线监测系统.切削振动数据采集主控制逻辑用FPGA来实现,ARM则用来实现采集数据的处理及快速发出颤振警报.
上传时间： 2014-12-30
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MIC是驻极体话筒，它的作用就是感应空气中声波的微弱振动，并输出跟声音变化规律一样的电信号。本电路图选用的是灵敏度较高的话筒，一般可以输出几十毫伏以上的音频信号，这个信号足以调制下一级的高频振荡信号的频率。
上传时间： 2013-10-11
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光纤光缆网络管理系统是聚联科技针对光缆监测及光缆资源管理为一体的完整解决方案。具体内容包括：基于光功率的光纤损耗监测；基于OTDR技术的光纤性能分析；基于Sagnac效应的光缆振动监测；光缆告警分级处理；光缆资源管理与调度；GIS资源与告警显示；告警移动告知等。
上传时间： 2013-10-28
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以STC12C5A单片机为核心，结合多路激光探测电路、红外探测电路、实时控制电路、数字语音录放电路、振动探测电路、远程拨号电路和大功率强光报警和声音报警，以及其他的外围辅助电路，构成了一款高性能的智能安防报警器。可实现防盗、防火等安防功能。它能智能地区分各种警情、自动数字语音电话报警，可接收远端的电话遥控指令，有大功率继电输出口。
上传时间： 2013-10-11
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