本书系统地介绍了传感器的基础知识,详细讲解了各类传感器的工作原理,简要介绍了传感器微型化、集成化、智能化和网络化的发展方向,清晰地阐明了传感器的目标是构建物联网。全书共分12章,第1章为物联网与传感器概述第2章为传感器的一般特性第3章第10章详细介绍了电阻式、电容式、电感式、热电式、压电式、磁电式、光电式(包括光电效应、红外、CCD、光纤)、化学(包括离子敏、气敏、湿敏)和生物传感器的转换原理、结构组成、特性分析、测量方法和应用实例第11章和第12章介绍了传感器的数字化、集成化、智能化和网络化。

§61磁电式传感器磁电式传感器(也称电磁感应传感器):它是基于电磁感应的传感器。利用导体和磁场发生相对运动而在导体两端输出感应电势。特点:不需要供电电源,电路简单,性能稳定,输出阻抗小,输出电压灵敏度高。§611磁电式传感器的工作原理一、磁电式传感器的工作原理:磁电式传感器的工作原理是基于法拉第电磁感应原理。当通过回路的磁通量发生变化时,回路中产生的感应电势与磁通量对时间变化率的负值成正比。

二、线圈在恒定均匀磁场作直线运动并且切割磁力线时:线圈的磁通:(62)线圈两端感应电势:(63)其中:θ:线圈运动方向与磁场方向的夹角;BVB:磁感应强度;x:位移;l:每匝线圈的平均长度;θV:线圈与磁场相对运动的速度。当θ900时:(64)三、线圈相对磁场旋转切割磁力线时:线圈两端感应电势:(65)其中,θ为线圈平面的法线方向与磁场方向的夹角;A:线圈截面积;ω:旋转运动角速度。

①发动机转速传感器②点火基准传感器③霍尔传感器④进气管压力传感器⑤冷却液温度传感器⑥爆震传感器⑦怠速及超速燃油阻断开关⑧全负荷节气门开关。4.按其制造工艺集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。
3、磁电式传感器的分类一般分为两种:(1)磁电感应式(2)霍尔式霍尔效应置于磁场中的导体(或半导体),当有电流流过时,在垂直于电流和磁场的方向会产生电动势(霍尔电势),原因是电荷受到洛伦兹力的作用。定向运动的电子除受到洛仑兹力外,还受到霍尔电场的作用,当flfE时,达到平衡,此时基本结构霍尔元件的基本结构图如下:基本特性(1)额定激励电流和最大允许激励电流当霍尔元件自身温升10度时所流过的激励电流以元件最大温升为限制所对应的激励电流(2)输入电阻和输出电阻激励电极间的电阻电压源内阻(3)不等位电势和不等位电阻当霍尔元件的激励电流为I时,若元件所处位置磁感应强度为零,此时测得的空载霍尔电势。