气敏传感器实验

一、实验目的：了解气敏传感器原理及特性。

二、基本原理：气敏传感器是指能将被测气体浓度转换为与其成一定关系的电量输出的装置或器件。它一般可分为：半导体式、接触燃烧式、红外吸收式、热导率变化式等等。本实验采用的是TP-3集成半导体气敏传感器，该传感器的敏感元件由纳米级SnO2（氧化锡）及适当掺杂混合剂烧结而成，具微珠式结构，是对酒精敏感的电阻型气敏元件；当受到酒精气体作用时，它的电阻值变化经相应电路转换成电压输出信号，输出信号的大小与酒精浓度对应。传感器对酒精浓度的响应特性曲线、实物及原理如下图所示。

(a)TP-3酒精浓度—输出曲线 (b)传感器实物、原理图

1酒精传感器响应特性曲线、实物及原理图

三、需用器件与单元：主机箱电压表、+5V直流稳压电源；气敏传感器、酒精棉球(自备)。

四、实验步骤：

1、按下图示意接线，注意传感器的引线号码。

气敏(酒精)传感器实验接线示意图

2、将电压表量程切换到20V档。检查接线无误后合上主机箱电源开关，传感器通电较长时间(至少5分钟以上，因传感器长时间不通电的情况下，内阻会很小，上电后Vo输出很大，不能即时进入工作状态)后才能工作。

3、等待传感器输出Vo较小(小于1.5Ｖ)时，用自备的酒精小棉球靠近传感器端面并吹2次气，使酒精挥发进入传感网内，观察电压表读数变化对照响应特性曲线得到酒精浓度。

实验完毕，关闭电源。

传感器实验报告

实验一箔式应变片性能一、实验目地： 1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。 2、测试应变梁变形的应变输出。 3、了解实际使用的应变电桥的性能和原理。二、实验原理：本实验说明箔式应变片在单臂直流电桥、半桥、全桥里的性能和工作情况。应变片是最常用的测力传感元件。当用应变片测试时，应变片要牢固地粘贴在测试体表面，当被测件受力发生形变，应变片的敏感栅随同变形，其电阻值也随之发生相应的变化。通过测量电路，转换成电信号输出显示。电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出为零，在桥臂四个电阻R 1、R 2、R 3、R 4中，电阻的相对变化率分别为△R 1／R 1、△R 2／R 2、△R 3／R 3、△R 4／R 4，当使用一个应变片时，R ΔR R =∑；当二个应变片组成差动状态工作，则有R R R Δ2= ∑；用四个应变片组成二个差动对工作，且R 1＝R 2＝R 3＝R 4＝R ，R R R Δ4=∑。由此可知，单臂，半桥，全桥电路的灵敏度依次增大。根据戴维南定理可以得出测试电桥的输出电压近似等于1/4〃E 〃∑R ，电桥灵敏度Ku ＝V ／△R ／R ，于是对应于单臂、半桥和全桥的电压灵敏度度分别为1/4E 、1/2E 和E.。由此可知，当E 和电阻相对变化一定时，电桥及电压灵敏度与各桥臂阻值的大小无

关。三、实验所需部件：直流稳压电源（±4V 档）、电桥、差动放大器、箔式应变片、砝码（20g ）、电压表（±4v ）。四、实验步骤： 1、调零开启仪器电源，差动放大器增益至100倍（顺时针方向旋到底），“＋、－”输入端用实验线对地短路。输出端接数字电压表，用“调零”电位器调整差动放大器输出电压为零，然后拔掉实验线。调零后电位器位臵不要变化。 2、按图（1）将实验部件用实验线连接成测试桥路。桥路中R 1、R 2、R 3、和W D 为电桥中的固定电阻和直流调平衡电位器，R 为应变片（可任选上、下梁中的一片工作片）。直流激励电源为±4V 。图（1） 3、确认接线无误后开启仪器电源，并预热数分钟。＋－

13 传感器实验-可燃性气体传感器

讯方公司传感器实验通过本实验了解可燃性气体传感器的硬件电路和工作原理 1．编写一个读取可燃性气体传感器信号的程序 2．将状态做简单的处理显示 1．硬件部分（1）采集节点一个（2） J-Link 仿真器一个（3）显示终端一台（4）可燃性气体传感器一个 2．软件部分 Keil μVision4 开发环境，J-Link 驱动程序 1．可燃性气体传感器工作原理电路中用到，可燃性气体传感器电路、信号放大电路、单片机系统、状态显示系统构成。其基本工作原理：经过信号放大电路，可燃性气体传感器电路将感受到的酒精浓度以模拟量形式输出至单片机系统, 经AD 转换由状态显示系统进行显示。可燃性气体传感器工作框图如图5-1：图5-1 电路工作框图

1．可燃性气体传感器的硬件电路图电路中，可燃性气体传感器电路如图5-2。图5-2 可燃性气体传感器原理图实验基本步骤如下： 1．启动Keil μVision4，新建一个项目工程Bank，添加常用组，并添加相应库函数； 2．在user文件中建立main.c,SystemInit.c,PublicFuc.c文件； 3．新建一个组sensor，在sensor中编写读取可燃性气体传感器状态的代码；4．编译链接工程，并生成hex 文件，所有文件如下图6-1所示：图6-1 文件示意图

讯方公司传感器实验 5．将可燃性气体传感器接到传感器接口1；图 6-2 可燃性气体传感器 6．将J-Link 仿真器、ZigBee 路由器接入传感器采集节点,仿真器USB 接口连入PC 机，插好电源，并打开开发实验箱上的电源开关，如图6-3：图6-3 硬件连接示意图 7．将ZigBee 协调器接入智能网关，插好电源，并打开电源启动智能网关系统，运行传感器实验显示程序；电源开关电源传感器接口1 传感器接口2 传感器接口3 J-LINK 接口 ZigBee_DEBUG 复位节点按键拨码开关 ZigBee 按键红外发射天线指示灯 ZigBee 复位

气敏电阻传感器的工作原理

气敏电阻传感器的工作原理气敏电阻传感器的工作原理是基于气敏电阻效应。当传感器与气体接触时，气体分子与氧化金属薄膜表面发生化学反应，使得氧化金属薄膜的电阻发生变化。这是因为氧化金属薄膜的电子迁移率与气体浓度成反比，当气体浓度增加时，电子迁移率减小，电阻增大；当气体浓度减小时，电子迁移率增大，电阻减小。具体来说，气敏电阻传感器的敏感层是由氧化金属薄膜制成的。当气体分子进入敏感层后，会与氧化金属薄膜表面的活性位点发生反应。这些反应会导致氧化金属薄膜的电子能带结构发生改变，从而改变了电子的迁移率和电阻。气敏电阻传感器的工作过程可以分为两个阶段：吸附阶段和反应阶段。在吸附阶段，气敏电阻传感器与待测气体接触，气体分子被吸附在氧化金属薄膜表面，并与活性位点发生反应。在反应阶段，吸附的气体分子与活性位点继续反应，从而导致电阻的变化。根据气敏电阻传感器的工作原理，我们可以将其应用于气体浓度检测和控制领域。例如，在工业环境中，气敏电阻传感器可以用于检测有害气体的浓度，如甲烷、二氧化碳等；在室内环境中，气敏电阻传感器可以用于检测空气质量，如甲醛、苯等有害气体的浓度。气敏电阻传感器还可以与其他元件组成一个完整的气体检测系统。

例如，可以将气敏电阻传感器与微处理器、显示器等组合，实现气体浓度的实时监测和显示。另外，还可以通过调整气敏电阻传感器的工作温度、敏感层材料和厚度等参数，来适应不同气体的检测需求。气敏电阻传感器通过感知气体浓度变化并将其转化为电阻变化，实现了对气体浓度的检测。其工作原理基于气敏电阻效应，通过氧化金属薄膜与气体分子的反应来改变电子迁移率和电阻。通过应用于不同领域的气体检测系统，气敏电阻传感器在工业、室内环境等方面发挥着重要作用。

物理实验中的气敏传感技术及其应用

物理实验中的气敏传感技术及其应用一、引言在物理实验中，气敏传感技术是一项非常重要的技术。它可以通过感知、检测和测量气体中的一些特定物理或化学变化，来获得气体的信息。本文将介绍气敏传感技术的工作原理、应用场景以及一些相关的研究成果。二、气敏传感技术的工作原理气敏传感技术主要是通过一些特定的材料来实现的。这些材料具有对气体环境中某种特定物理或化学性质变化的敏感性。传感器中的这些材料可以是一些金属氧化物、半导体或聚合物等。当这些材料与目标气体接触后，其电阻、电容、压力等物理性质会发生变化，通过测量这些变化，就可以了解气体的特性。三、气敏传感技术的应用场景气敏传感技术在许多领域都有广泛的应用。下面列举几个典型的应用场景。 1. 环境监测气敏传感技术常用于环境监测中，如空气质量监测、水质监测等。通过布置合适的传感器网络，可以及时监测气体的含量和浓度，为环境污染的预防和治理提供数据支持。 2. 工业生产气敏传感技术在工业生产中也有很多应用，例如气体检测，可以用于检测煤气泄漏、酒精浓度等。此外，气体的监测也可以用于控制工业过程中的供气量，确保生产的质量和安全。 3. 医疗领域

在医疗领域中，气敏传感技术可以用于监测人体呼吸、血氧浓度等生理指标。通过实时监测这些指标，可以提供有关患者身体状况的信息，辅助医生进行临床诊断和治疗。四、气敏传感技术的研究进展气敏传感技术在科学研究中一直是一个活跃的领域。以下是一些相关研究领域的最新进展。 1. 纳米材料的应用近年来，纳米材料成为气敏传感技术的研究热点。由于纳米材料具有较大的比表面积和特殊的电子结构，使其在气体检测中表现出更高的灵敏度和选择性。 2. 物联网与气敏传感技术的结合随着物联网技术的快速发展，气敏传感技术与物联网的结合成为可能。通过将传感器与互联网连接，可以实现远程监测和实时数据传输，提高气体检测的效率和准确性。 3. 人工智能在气敏传感技术中的应用人工智能技术的发展为气敏传感技术提供了新的思路。通过结合机器学习和深度学习算法，可以对传感器数据进行分析和处理，提取有用的信息，并实现更精准的气体检测。五、结论气敏传感技术在物理实验中有着广泛的应用。它通过感知气体中的特定物理或化学变化，从而提供气体的信息。在环境监测、工业生产和医疗领域等场景中，气敏传感技术起到了重要的作用。随着研究的不断深入，纳米材料、物联网和人工智能等新兴技术的应用也为气敏传感技术带来了新的机遇和挑战。相信在不久的将来，气敏传感技术将有更广阔的应用前景。

气敏传感器工作原理

气敏传感器工作原理气敏传感器是一种能够检测环境中气体浓度的传感器，它可以通过测量气体浓度的变化来判断环境的污染程度或者监测特定气体的含量。气敏传感器的工作原理主要有两种：电阻型和电化学型。电阻型气敏传感器是利用气体与传感器表面上的活性材料发生化学反应，产生一定的能量来改变传感器的电阻值。常见的活性材料有颗粒状氧化锡、氧化锰、氧化铜等。当特定气体分子与这些活性材料发生反应时，会改变材料的导电性能，从而产生相应电阻值的变化。传感器通过测量电阻值的变化来判断环境中特定气体的浓度。电化学型气敏传感器是利用特定的电化学反应来检测气体浓度。它通常由一个工作电极和一个参比电极组成，两个电极之间通过电解质连接。当待测气体进入传感器时，会在工作电极上发生氧化还原反应，产生一定的电流。电流的大小和气体浓度成正比。工作电极上的电流会经过放大和转换，最后被测量和记录。常见的电化学反应有氧化邻二氮杂菲反应、还原性氧化铜反应等。无论是电阻型气敏传感器还是电化学型气敏传感器，在进行测量前都需要一个恒温控制系统来保持传感器的工作温度恒定。因为传感材料的活性和响应速度与温度密切相关。传感器的工作温度通常在室温到几百摄氏度之间。气敏传感器广泛应用于环境监测、工业生产、医疗卫生等领域。

它可以检测一氧化碳、二氧化碳、氨气、硫化氢等有害气体的浓度，用于判断环境的危险程度。同时，气敏传感器也可以用于监测空气中的氧气浓度，广泛应用于医疗设备和氧气发生器等领域。总结起来，气敏传感器是一种通过测量气体浓度的变化来判断环境污染程度或特定气体含量的传感器。它的工作原理主要分为电阻型和电化学型。电阻型传感器通过测量氧化物的电阻值变化来检测气体浓度，而电化学型传感器则通过特定的电化学反应来测量气体浓度。无论是哪种类型的传感器，都需要配备恒温控制系统来保持传感器的工作温度。气敏传感器在环境监测、工业生产、医疗卫生等领域得到广泛应用。

气敏传感器工作原理及应用

气敏传感器工作原理及应用气敏传感器是一种能够感知气体浓度变化并将其转化为电信号的传感器。它是通过一种特别的物理或化学反应来实现的，当特定气体分子接触到传感器的感应层时，会产生化学反应或物理性质的变化，这种变化可以被传感器检测到并转化为电信号输出。一般来说，气敏传感器可以分为两大类：基于电阻变化的传感器和基于电容变化的传感器。基于电阻变化的传感器中最常见的是金属氧化物半导体传感器（MOS）。这类传感器的感应层由一种或多种金属氧化物组成，当目标气体与感应层接触时，其电阻值会发生变化，这种变化与目标气体浓度呈正相关。例如，常用的氧气传感器就是利用金属氧化物感应层的电阻值变化来检测氧气浓度的。基于电容变化的气敏传感器则是通过感应层与探测电极之间的电容变化来检测气体浓度的。当目标气体接触到感应层时，感应层的电容值会发生变化，这种变化可以由传感器测量电路检测到并转化为电信号输出。气敏传感器广泛应用于许多领域，以下是一些常见的应用示例： 1.空气质量监测：气敏传感器可以用于监测室内和室外空气中的有害气体浓度，如CO2、CO、甲醛等，用于提醒人们做好防护措施，保障健康。

2.工业安全监测：在工业生产中，许多化学物质具有毒性或易燃性，气敏传感器可以用于检测这些气体浓度，及时发现异常情况并采取相应措施，确保工作环境的安全。 3.火灾报警系统：气敏传感器可以用于检测火灾产生的有害气体，如烟雾、一氧化碳等，一旦检测到异常浓度，可以及时发出警报并采取紧急措施。 4.环境污染监测：气敏传感器可以用于监测大气中的有害气体浓度，如二氧化硫、氮氧化物等，帮助评估环境污染程度和制定相应防治措施。 5.智能家居：气敏传感器可以用于检测厨房或浴室中的有害气体，如煤气泄漏、液化气泄漏等，及时发出警报并切断气源，避免潜在的安全隐患。总结起来，气敏传感器通过感应层与目标气体的相互作用来感知气体浓度变化，具有灵敏度高、响应速度快等特点，可广泛应用于环境监测、工业安全、火灾报警等领域，起到保护生命和财产安全的重要作用。随着技术的不断发展，气敏传感器的应用领域还将进一步扩展和提升。

传感器实验实验报告

传感器实验实验报告传感器实验实验报告引言：传感器是一种能够将各种物理量、化学量或生物量转换为可测量电信号的装置。它在各个领域中都有着广泛的应用，如环境监测、医疗诊断、智能家居等。本次实验旨在通过对不同类型传感器的测试和比较，深入了解传感器的原理和性能。实验一：温度传感器温度传感器是一种常见的传感器类型，用于测量环境中的温度。我们选择了一款热敏电阻温度传感器进行测试。实验中，我们将传感器连接到一个电路板上，并使用示波器测量输出电压随温度的变化。通过改变环境温度，我们观察到传感器输出电压与温度之间的线性关系。这表明该传感器具有良好的灵敏度和稳定性。实验二：光照传感器光照传感器是一种能够测量环境中光照强度的传感器。我们选择了一款光敏电阻光照传感器进行测试。实验中，我们将传感器暴露在不同光照条件下，并使用万用表测量输出电阻的变化。结果显示，传感器输出电阻随光照强度的增加而减小。这说明该传感器能够准确地感知光照强度，并将其转化为电信号输出。实验三：湿度传感器湿度传感器是一种用于测量环境湿度的传感器。我们选择了一款电容式湿度传感器进行测试。实验中，我们将传感器放置在一个密封的容器中，并通过改变容器内的湿度来模拟不同湿度条件。通过连接传感器到一个数据采集系统，我

们能够实时监测到传感器的输出信号。结果显示，传感器的输出电容随湿度的增加而增加。这说明该传感器对湿度变化非常敏感，并能够准确地测量环境湿度。实验四：气体传感器气体传感器是一种能够检测环境中气体浓度的传感器。我们选择了一款气敏电阻气体传感器进行测试。实验中，我们将传感器暴露在不同浓度的气体环境中，并使用示波器测量输出电阻的变化。结果显示，传感器的输出电阻随气体浓度的增加而减小。这表明该传感器能够准确地感知气体浓度，并将其转化为电信号输出。结论：通过本次实验，我们深入了解了不同类型传感器的原理和性能。温度传感器、光照传感器、湿度传感器和气体传感器在各自的应用领域中都具有重要的作用。它们能够将环境中的各种物理量转化为电信号，并提供准确的测量结果。传感器技术的不断发展和应用推广将为我们的生活带来更多的便利和创新。

传感器的原理及应用物理实验题

传感器的原理及应用物理实验题 1. 温度传感器 •温度传感器是一种用于测量环境温度的传感器。 •常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。实验题1：利用热敏电阻测量环境温度材料： - 热敏电阻 - 电压表 - 电源 - 电线 - 温度计步骤： 1. 将热敏电阻连接到电源和电压表之间，组成完整电路。 2. 将电压表设为直流电压测量模式，并连接到热敏电阻上。 3. 将热敏电阻置于待测温度环境中。 4. 记录电压表上显示的电压数值。 5. 用温度计测量环境温度，并记录数据。 2. 光敏传感器 •光敏传感器是一种用于测量光照强度的传感器。 •常见的光敏传感器有光敏电阻和光电二极管等。实验题2：利用光敏电阻测量光照强度材料： - 光敏电阻 - 电阻 - 电压表 - 电源 - 电线 - 光源步骤： 1. 将光敏电阻和电阻连接到电源和电压表之间，组成完整电路。 2. 将电压表设为直流电压测量模式，并连接到光敏电阻上。 3. 将光敏电阻置于待测光照下。 4. 记录电压表上显示的电压数值。 5. 改变光源的亮度，并记录相应的电压值。 3. 气体传感器 •气体传感器是一种用于测量环境气体浓度的传感器。 •常见的气体传感器有气敏电阻、氧气传感器和VOC传感器等。实验题3：利用气敏电阻测量气体浓度材料： - 气敏电阻 - 电阻 - 电压表 - 电源 - 电线 - 气体源步骤： 1. 将气敏电阻和电阻连接到电源和电压表之间，组成完整电路。 2. 将电压表设为直流电压测量模式，并连接到气敏电阻上。 3. 将气敏电阻置于待测气体浓度处。 4. 记录电压表上显示的电压数值。 5. 改变气体浓度，并记录相应的电压值。 4. 压力传感器 •压力传感器是一种用于测量环境压力的传感器。

气敏元件测试

实验？？气敏材料性能检测一、实验目的 1.了解气敏材料性能的测试方法 2.了解气敏材料测试仪的基本操作方法二、概述气体传感器属于化学传感器，它是利用传感器与被测气体进行化学反应，并把反应结果转换成电信号再加以检测。气体传感器种类繁多，分类方式也不少。可以按照使用的材料来分．如半导体气体传感器，固体解质气体传感器等。气体传感器中最核心、最重要的部件就是传感元件中的气体敏感材料，气体敏感材料对特种气体的灵敏度和选择性以及稳定性等等性能的好坏是这种气体传感器优劣的标志，所以气敏材料的研究是科技工作者的研究重点。一种良好的气体传感器需要在以下几个方面体现其优越性，这几种主要参数特性如下： (1)灵敏度：气敏元件的灵敏度是表征气敏元件对于被测气体的敏感程度的指标,它是气敏传感器的一个重要参数。灵敏度表示气体敏感元件的电参量与被测气体浓度之间的依从关系，一般采用电阻比（或电压比）来表示灵敏度S：S=Ra / Rg = Vg / Va (对n型半导体) S=Rg / Ra = Va / Vg (对p型半导体) (其中Ra表示电阻型气敏元件在洁净空气中的电阻值，称为气敏元件的固有电阻值, Rg表示在被测气体中的电阻值称为实测电阻值) (2)响应时间与恢复时间：气敏元件的响应时间表示在工作温度下、气敏元件对被测气体的响应速度，一般指气敏元件与一定浓度被测气体开始接触时，到气敏元件电阻变化值达到[Ra – Rg]值的80%所需的时间。一般用符号t res表示。而恢复时间表示在工作温度下，被测气体从该元件上解吸的速度。一般从气敏元件脱离被测气体开始计时，直到其电阻变化值达到[Ra – Rg]值的80%为止，所需的时间称为恢复时间。通常用符号t rec表示。 (3)选择性：在多种气体共存的条件下，气敏元件区分气体种类的能力称为选择性。对某种气体的选择性好就表示气敏元件对它有较高的灵敏度。选择性是气敏元件的重要参数。

气湿敏传感器实验

实验三十二气敏传感器实验一、实验目的：了解气敏传感器原理及应用。二、实验仪器：气敏传感器、酒精、棉球（自备）、差动变压器实验模块三、实验原理：本实验所采用的SnO2（氧化锡）半导体气敏传感器属电阻型气敏元件；它是利用气体在半导体表面的氧化和还原反应导致敏感元件阻值变化：若气浓度发生，则阻值发生变化，根据这一特性，可以从阻值的变化得知，吸附气体的种类和浓度。四、实验内容与步骤： 1．将气敏传感器夹持在差动变压器实验模板上传感器固定支架上。 2．按图32-1接线，将气敏传感器，接线端红色接＋5V加热电压，黑色接地；电压输出选择±10V，黄色线接+10V电压、蓝色线接Rw1上端。 3．将±15V直流稳压电源接入差动变压器实验模块中。差动变压器实验模块的输出Uo 接主控台直流电压表。打开主控台总电源，预热5分钟。 4．用浸透酒精的小棉球，靠近传感器，并吹2次气，使酒精挥发进入传感器金属网内，观察电压表读数变化。图32-1 五、实验报告 1．酒精检测报警，常用于交通片警检查有否酒后开车，若要这样一种传感器还需考虑哪些环节与因素？实验三十三湿敏传感器实验一、实验目的：了解湿敏传感器的原理及应用范围。

二、实验仪器：湿敏传感器、湿敏座、干燥剂、棉球（自备）。三、实验原理：湿度是指大气中水份的含量，通常采用绝对湿度和相对湿度两种方法表示，湿度是指单位窨体积中所含水蒸汽的含量或浓度，用符号AH表示，相对湿度是指被测气体中的水蒸汽压和该气体在相同温度下饱和水蒸汽压的百分比，用符号％RH表示。湿度给出大气的潮湿程度，因此它是一个无量纲的值。实验使用中多用相对湿度概念。湿敏传感器种类较多，根据水分子易于吸附在固体表面渗透到固体内部的这种特性（称水分子亲和力），湿敏传感器可以分为水分子亲和力型和非水分子亲和力型，本实验所采用的属水分子亲和力型中的高分子材料湿敏元件。高分子电容式湿敏元件是利用元件的电容值随湿度变化的原理。具有感湿功能的高分子聚合物，例如，乙酸－丁酸纤维素和乙酸－丙酸比纤维素等，做成薄膜，它们具有迅速吸湿和脱湿的能力，感湿薄膜覆在金箔电极（下电极）上，然后在感湿薄膜上再镀一层多孔金属膜（上电极），这样形成的一个平行板电容器就可以通过测量电容的变化来感觉空气湿度的变化。四、实验内容与步骤 1．湿敏传感器实验装置如图33-1所示，红色接线端接+5V电源，黑色接线端接地，蓝色接线端和黑色接线端分别接频率/转速表输入端。频率/转速表选择频率档。记下此时频率/转速表的读数。 2．将湿棉球放入湿敏腔内。并插上湿敏传感器探头，观察频率/转速表的变化。 3．取出湿纱布，待数显表示值下降回复到原示值时，在干湿腔内被放入部分干燥剂，同样将湿度传感器置于湿敏腔孔上，观察数显表头读数变化。五、实验报告 1．输出频率f与相对湿度RH值对应如下，参考下表，计算以上三中状态下空气相对湿度。 RH（%）0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fre（Hz）7351 7224 7100 6976 6853 6728 6600 6468 6330 6186 6033 图33-1

气敏传感器实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除气敏传感器实验报告篇一：气敏电阻实验报告实验报告气敏电阻实验一、实验目的了解气敏电阻（传感器）的原理与应用。二、实验仪器直流恒压电源、差动放大器、电桥模块、万用表、气敏电阻（传感器）和九孔板接口平台。三、实验原理气敏电阻传感器是一种将检测到的气体的成分和浓度转换为电信号的传感器。气敏电阻是一种半导体敏感器件，它利用了气体的吸附而使半导体本身的电导率发生变化这一机理进行检测。这使得气敏电阻可以把某种气体的成分、浓度等参数转化为电阻变化量，再转换为电流、电压信号。

常用的主要有接触式气体传感器、电化学气敏传感器和半导体气敏传感器等。接触式气体传感器的检测元件一般为铂金属丝，使用时对铂丝通电流，保持300~400℃高温。此时若与可燃性气体接触，可燃性气体就会在金属催化层上燃烧，因此铂丝温度上升，电阻值也上升。通过测量铂丝的电阻值变化大小就可以知道可燃性气体的浓度。电化学气敏传感器一般利用液体等电解质，其输出形式可以是气体氧化还原时产生的电流，也可以是离子作用于离子电极产生的电动势。直热式气敏元件：加热丝和测量电极一同烧结在金属氧化物半导体管芯内，消耗功率大，稳定性较差。旁热式气敏元件：以陶瓷管为基底，管内穿加热丝，管外侧有两个测量极，测量极之间为金属氧化物气敏材料，经高温烧结而成。它性能稳定，消耗功率小，结构上往往加有封压双层的不锈钢丝网防爆，安全可靠。四、实验内容及步骤设备旋钮初始位置：直流恒压源（正负）4V档、万用表置20V档、差动放大器增益拧至最小。（1）差动放大器调零：将放大器两个输入端接地，接直流电源，用万用表测量输出电压，调节调零电位器使得输出电压为0。（2）按图9-3-1接线。

气敏酒精传感器实验报告扩散硅压阻式压力传感器的压力测量.docx

气敏酒精传感器实验报告扩散硅压阻式压力传感器的压力测量传感器课程设计报告题目：扩散硅压阻式压力传感器的差压测量专业班级： BG1003 姓名：桑海波时间： 2013.06.17~2013.06.21 指导教师：胥飞 2013年6月21日摘要本文介绍一种以AT89S52单片机为核心，包括ADC0809类型转换器的扩散硅压阻式压力传感器的差压测量系统。简要介绍了扩散硅压阻式压力传感器电路的工作原理以及A/D变换电路的工作原理，完成了整个实验对于压力的采样和显示。与其它类型传感器相比，扩散硅压阻式电阻应变式传感器有以下特点：测量范围广，精度高，输出特性的线性好，工作性能稳定、可靠，能在恶劣的化境条件下工作。由于扩散硅压阻式压力传感器具有以上优点，所以它在测试技术中获得十分广泛的应用。关键字：扩散硅压阻式压力传感器，AT89S52单片机，ADC0809，数码管目录 1.引言 ............................................................................ (1) 1.1 课题开发的背景和现状 ............................................................................ (1) 1.2 课题开发的目的和意义 ............................................................................ (1) 2.设计方案 ............................................................................ . (2) 2.1设计要求 ............................................................................ . (2) 2.2设计思路 ............................................................................ . (2) 3.硬件设计 ............................................................................ ............. 3 3. 1电路总框图 ............................................................................ .. (3) 3. 2传感器电路模块 ............................................................................ (3) 3. 3 A/D变换电路模

第10章气敏、湿敏传感器

一、气敏电阻传感器气敏电阻传感器是一种能把某种气体的成分、浓度等参数转换成电阻变化量再转换为电流、电压信号的传感器，它的传感元件是气敏电阻。气敏电阻形式繁多，可以检测各种特定对象的气体，如各种还原性气体。 1．还原性气体传感器所谓还原性气体就是在化学反应中能给出电子，化学价升高的气体。还原性气体多数属于可燃性气体，例如石油蒸气、酒精蒸气、甲烷、乙烷、煤气、天然气、氢气等。【举例】各种可燃性气体传感器如，酒精传感器、煤气报警器、液化气报警器、一氧化碳传感器、甲烷传感器等。2．二氧化钛氧浓度传感器半导体材料二氧化钛（TiO2）属于N型半导体，对氧气十分敏感。其电阻值的大小取决于周围环境的氧气浓度。当周围氧气浓度较大时，氧原子进入二氧化钛晶格，改变了半导体的电阻率，使其电阻值增大。 TiO2氧浓度传感器结构及测量转换电路介绍【举例】氧浓度传感器可用于汽车尾气测量气敏半导体的灵敏度较高，它较适用于气体的微量检漏、浓度检测或超限报警。二、湿敏电阻传感器湿度包括：绝对湿度和相对湿度，湿度对电子元件的影响很大。检测湿度的手段很多，如毛发湿度计、干湿球湿度计、石英振动式湿度计、微波湿度计、电容湿度计、电阻湿度计等，本节介绍陶瓷湿敏电阻式湿度传感器。图2－19是陶瓷湿敏电阻传感器的结构、外形及测量转换电路框图，它主要用于测量空气的相对湿度。新型传感器包括气敏传感器、湿敏传感器、微传感器、光栅传感器、光电式传感器、光纤传感器、集成化智能传感器等。本章分别介绍了这些新型传感器概念、工作原理、性能参数、应用领域等相关问题。

第10章气敏、湿敏传感器本章主要内容 10.1 气敏传感器一.电阻型半导体气敏传感器的结构与分类 1. 定义 2. 结构：半导体气敏传感器一般由三部分组成：敏感元件、加热器和外壳。 3. 分类：按其制造工艺，分为烧结型、薄膜型和厚膜型；按加热方式不同，可分为直热式和旁热式两种气敏器件。二. 半导体气敏材料的气敏机理三. SnO2 系列气敏器件 1. 主要特性 2. 检测电路四. 气敏传感器的应用 1 简易家用气体报警 2 有害气体鉴别、报警与控制电路 3 防止酒后开车控制器 10.2 湿敏传感器一．半导体陶瓷湿敏电阻 1. 负特性湿敏半导瓷的导电原理 2 正特性湿敏半导瓷的导电原理二. 典型半导瓷湿敏元件