超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。
超聲波是一種振動(dòng)頻 率高于聲波的機(jī)械波,由換能晶片在電壓的激勵(lì)下發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生的;
它具有頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小,特別是方向性好、能夠成為射線(xiàn)而定向傳播等特點(diǎn)。
超聲波測(cè)距原理
超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在陽(yáng)光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。
超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波,碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。
因此超聲波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等方面以超聲波作為檢測(cè)手段,必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。
完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器,習(xí)慣上稱(chēng)為超聲換能器,或者超聲探頭。
激光測(cè)距傳感器工作原理
激光傳感器工作時(shí),先由激光對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。
經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。
雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器,因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào)。
記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時(shí)間,即可測(cè)定目標(biāo)距離。
激光傳感器必須極其精確地測(cè)定傳輸時(shí)間,因?yàn)楣馑偬臁?/p>
紅外線(xiàn)測(cè)距傳感器工作原理
紅外測(cè)距傳感器利用紅外信號(hào)遇到障礙物距離的不同反射的強(qiáng)度也不同的原理,進(jìn)行障礙物遠(yuǎn)近的檢測(cè)。
紅外測(cè)距傳感器具有一對(duì)紅外信號(hào)發(fā)射與接收二極管,發(fā)射管發(fā)射特定頻率的紅外信號(hào),接收管接收這種頻率的紅外信號(hào);
當(dāng)紅外的檢測(cè)方向遇到障礙物時(shí),紅外信號(hào)反射回來(lái)被接收管接收;
經(jīng)過(guò)處理之后,通過(guò)數(shù)字傳感器接口返回到機(jī)器人主機(jī),機(jī)器人即可利用紅外的返回信號(hào)來(lái)識(shí)別周?chē)h(huán)境的變化。
總結(jié),上述的內(nèi)容主要是針對(duì)測(cè)距傳感器的原理方面的知識(shí)講解的;
如超聲波測(cè)距傳感器原理、激光測(cè)距傳感器工作原理及紅外線(xiàn)測(cè)距傳感器工作原理這三方面;
關(guān)于“測(cè)距傳感器的原理”的分享就先到這里了,希望上述介紹對(duì)大家的工作上有所幫助。
光電傳感器是通過(guò)把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的。
由光通量對(duì)光電元件的作用原理
不同所制成的光學(xué)測(cè)控系統(tǒng)是多種多樣的,按光電元件(光學(xué)測(cè)控系統(tǒng))輸出量性質(zhì)可分二類(lèi),即模擬式光電傳感器和脈沖(開(kāi)關(guān))式光電傳感器.模擬式光電傳感器是將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流,它與被測(cè)量間呈單值關(guān)系.模擬式光電傳感器按被測(cè)量(檢測(cè)目標(biāo)物體)方法可分為透射(吸收)式,漫反射式,遮光式(光束阻檔)三大類(lèi).所謂透射式是指被測(cè)物體放在光路中,恒光源發(fā)出的光能量穿過(guò)被測(cè)物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件上;所謂漫反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測(cè)物上,再?gòu)谋粶y(cè)物體表面反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當(dāng)光源發(fā)出的光通量經(jīng)被測(cè)物光遮其中一部份,使投射到光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測(cè)物體在光路位置有關(guān).
光電傳感器在一般情況下,有三部分構(gòu)成,它們分為:發(fā)送器、接收器和檢測(cè)電路。
發(fā)送器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來(lái)源于半導(dǎo)體光源,發(fā)光二極管(LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光束不間斷地發(fā)射,或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面,裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測(cè)電路,它能濾出有效信號(hào)和應(yīng)用該信號(hào)。
此外,光電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)元件中還有發(fā)射板和光導(dǎo)纖維。 三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成,能夠使光束準(zhǔn)確地從反射板中返回,具有實(shí)用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發(fā)射角,使光束幾乎是從一根發(fā)射線(xiàn),經(jīng)過(guò)反射后,還是從這根反射線(xiàn)返回。
分類(lèi)和工作方式
⑴槽型光電傳感器 把一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對(duì)面地裝在一個(gè)槽的兩側(cè)的是槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見(jiàn)光,在無(wú)阻情況下光接收器能收到光。但當(dāng)被檢測(cè)物體從槽中通過(guò)時(shí),光被遮擋,光電開(kāi)關(guān)便動(dòng)作。輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào),切斷或接通負(fù)載電流,從而完成一次控制動(dòng)作。槽形開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離因?yàn)槭苷w結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。
⑵對(duì)射型光電傳感器 若把發(fā)光器和收光器分離開(kāi),就可使檢測(cè)距離加大。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開(kāi)關(guān)就稱(chēng)為對(duì)射分離式光電開(kāi)關(guān),簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)。它的檢測(cè)距離可達(dá)幾米乃至幾十米。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測(cè)物通過(guò)路徑的兩側(cè),檢測(cè)物通過(guò)時(shí)阻擋光路,收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
⑶反光板型光電開(kāi)關(guān) 把發(fā)光器和收光器裝入同一個(gè)裝置內(nèi),在它的前方裝一塊反光板,利用反射原理完成光電控制作用的稱(chēng)為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開(kāi)關(guān)。正常情況下,發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來(lái)被收光器收到;一旦光路被檢測(cè)物擋住,收光器收不到光時(shí),光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作,輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
⑷擴(kuò)散反射型光電開(kāi)關(guān) 它的檢測(cè)頭里也裝有一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器,但前方?jīng)]有反光板。正常情況下發(fā)光器發(fā)出的光收光器是找不到的。當(dāng)檢測(cè)物通過(guò)時(shí)擋住了光,并把光部分反射回來(lái),收光器就收到光信號(hào),輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)。
無(wú)線(xiàn)溫度傳感器是一種常用的檢測(cè)儀器,具有不用布線(xiàn)、安裝方便和低能耗等優(yōu)點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)當(dāng)中。
主要應(yīng)用于哪些領(lǐng)域中呢?下面小編就來(lái)具體介紹一下,希望可以幫助到大家。
糧倉(cāng)
由于糧食在存放過(guò)程中,會(huì)緩緩釋放熱量,這就導(dǎo)致糧食內(nèi)部溫度慢慢上升,假如不能及時(shí)了解內(nèi)層糧食的溫度變化,這將會(huì)帶來(lái)很大損失。
如果此時(shí)用普通的溫度傳感器來(lái)進(jìn)行測(cè)溫,不但需要大量布線(xiàn),而且安裝也會(huì)有很大的不方便。
而采用無(wú)線(xiàn)溫度傳感器,就會(huì)省去這些麻煩,無(wú)線(xiàn)溫度傳感器完全可以省去大量的人力;
也不必時(shí)時(shí)檢查,如果將其與通風(fēng)設(shè)備連接,在無(wú)線(xiàn)溫度傳感器感應(yīng)到溫度參數(shù)超出預(yù)先設(shè)定值的時(shí)候,便自動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)的通風(fēng)設(shè)備,來(lái)進(jìn)行降溫。
對(duì)于大規(guī)模的糧食倉(cāng)庫(kù)來(lái)說(shuō),只需要很少的人手,就可以隨時(shí)檢查到倉(cāng)庫(kù)各個(gè)位置的溫度情況,大大節(jié)約了人力成本。
實(shí)驗(yàn)室
在一些高科技的實(shí)驗(yàn)室里面,不僅要求無(wú)塵環(huán)境,對(duì)于溫度的要求也非常精準(zhǔn);
如果使用傳統(tǒng)的溫度傳感器,同樣需要人力來(lái)進(jìn)行操作,往往也很難做到精確控制。
而使用無(wú)線(xiàn)溫度傳感器,事先設(shè)定溫濕度范圍,自動(dòng)觸發(fā)制冷器以及通風(fēng)系統(tǒng),就可以將溫濕度完美地控制在所需范圍之內(nèi)。
藥品庫(kù)
藥品庫(kù)的溫度我們也需要很好的掌握,因?yàn)樗幤芬坏囟冗^(guò)高就會(huì)容易變質(zhì);
如果變質(zhì)的藥品賣(mài)出去,這將危害人的身體健康。
此時(shí),如果采用人力進(jìn)行溫度調(diào)控的話(huà),往往會(huì)造成不必要的資源浪費(fèi)。
采用無(wú)線(xiàn)溫度傳感器,便可以針對(duì)不同要求的物品進(jìn)行溫濕度調(diào)控,無(wú)需消耗多少人力資源。