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
上传用户：zhangdebiao
为了解决矿井环境的实时监控问题，设计了以CC24430为控制核心的矿井安全监测系统，井下环境中的温度、湿度、瓦斯气体浓度的数据和矿工的生命体征数据由传感器负责采集，并通过ZigBee协议构建树簇型无线局域网并实现与上位机之间的通信。文章主要介绍了无线传感网络及数据采集与传输的软硬件的设计。该设计方案解决了矿井安全监测传感网络的构建并能在意外发生时提供井下人员的位置及生命体征信息为救援工作提供参考。
上传时间： 2013-10-19
上传用户：wcl168881111111
随着射频技术的日益成熟，文中提出了一种无线的环境监测系统。本系统分为1个主机和2个从机，从机利用传感器采集现场房间温度、湿度和空气污染程度等环境参数，利用LCD12864实时显示，并通过nRF905无线通信模块发送采集的环境参数。在主控室主机和计算机终端串口相连，在计算机上通过监测软件实时显示各个房间的各种环境参数，并且还具有报警功能。该系统性能稳定，抗干扰能力强，搭建方便，在现实生活中有很强的实用性。
上传时间： 2013-12-29
上传用户：xcsx1945
无线传感器网络是支撑物联网的核心技术之一，而且被认为是工业自动化网络及信号传输的一次重大革命。无线温度传感器网络是由大量具有温度测量功能的传感器节点通过自组织的无线通信方式，相互传递信息，协同完成测温功能的智能专用网络。它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、通信技术、分布式信息处理技术、微电子制造技术和软件编程技术，可以实时监测、感知和采集网络所监控区域内的各种环境温度的信息，并对收集到的温度信息进行处理后传送给监控中心，构成完整的温度监控系统。DTD253T是由西安达泰公司设计研发的采用Zigbee2007Pro标准的网络化无线传感器网络系统。
上传时间： 2013-11-18
上传用户：jdm439922924
摘要：在本设计中采用T P．L AD590为核心，与单片机相辅相成，实现温度的数字化显示。本系统的主要功能是对一定范围内的温度进行循环采集、测量和显示。在这设计里采用了数字显示，电路能够比较精确的显示器温度值。除此之外，本设计中还采预留了远距离异步通信接口，可以与远红外线传送技术相结合，以实现远距离温度控制的扩展功能。
上传时间： 2015-01-03
上传用户：YKLMC
结合单片机和M a t l a b 两者的优点，基于事件驱动的中断通信机制，提出一种Matlab 环境下PC 机与 单片机实时串行通信及数据处理的方法；完成单片机数据采集系统与PC 机的RS-232/RS-485 串行通 信及其通信数据的分析处理、文件存储、F I R 滤波及图形显示；简化系统开发流程，提高开发效率。 该方法已成功应用于一个P I C 1 6 F 8 7 6 单片机应用系统实例之中
标签： 单片机
上传时间： 2014-01-19
上传用户：yzy6007
对热敏电阻进行温度数据采集，经CC2530处理后无线发送
上传时间： 2016-01-14
上传用户：yang124300072
基于STM32F103C8T6单片机实现的温湿度无线采集板ALTIUM原理图+软件源码+文档说明资料选题目的和意义：随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温湿度，且温湿度是工农业生产的主要环境数据，在工农业生产实践中占有重要地位，比如湿度大温度高的话话会使粮食发芽、腐败，有可能还会导致二氧化碳的增加，如果是密闭的环境还可能导致进入的工人窒息，如果粮食发芽会导致温度升高，从而更加容易产生火灾等安全事故。所以对其进行适时准确的温湿度测量具有重要意义。温湿度测量在工业生产中有着广泛的应用。通常，要实现温湿度测量和自动控制，监控台与现场之间必须铺设电缆，这是一个麻烦的问题，且传统的温湿度传感器需要通过复杂的电路才能将温湿度信号转化为数字信号，且距离传输所造成的损耗会引起误差。本系统采用无线温湿度测量的方案，不必铺设电缆，可以节省费用和时间，采集也更加的方便。该采集系统以STM32F103C8T6为主控芯片，利用数字式温湿度传感器DHT11进行采集，然后将采集的数据传送给单片机，经过处理，单片机将数据通过无线传输模块NRF24L01发射出去，单片机与无线模块之间的通信采用SPI方式。控制台那边也是采用STM32F103C8T6作为主控芯片，外部接有无线接收模块NRF24L01和液晶Nokia5110；经过一定距离的无线通信，接收模块接收到数据之后将数据传给主控芯片，主控芯片经过处理后将数据通过液晶显示。至此完成一次温湿度无线采集的发送与接收。与本课题相关的技术和方法综述： 该系统采用的单片机为STM32F103C8T6单片机作为处理器，温湿度的检测采用的是DHT11，显示采用Nokia5110液晶进行显示。1. STM32F103C8T6单片机：该单片机技术成熟，支持C语言编程，工作稳定，编程简单，具有很好的应用价值。2.显示模块：采用的是Nokia5110液晶。技术成熟，显示稳定。3.温湿度检测：温度检测采用DHT11传感器。该传感器为数字式传感器，可同时测量温度和湿度，与单片机的通信方式采用的是单总线的通信方式，从而电路结构简单。4.无线传输模块：采集的温湿度通过无线传输模块NRF24L01传输到接收器那边。
标签： stm32f103c8t6 单片机 温湿度
上传时间： 2021-10-18
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