Ahlborn数据采集器传感器连接方式

传感器技术在交通检测中的应用

传感器技术在交通检测中的应用传感器技术在交通检测领域的应用交通信息是城市交通规划和交通管理的重要基础信息，通过全面、丰富、实时的交通信息不但可以把握城市道路交通的发展现状，而且可以对未来发展进行预测。因此，交通信息采集与处理技术无论对城市的规划、路网建设、交通管理，还是对未来智能交通系统功能的实现都非常重要。动态交通信息采集系统的目标是全面、自动、连续地从路网上获得不同地点和路段上的交通流信息。而要实现这一目标，就离不开信息传感器。一、传感器的涵义及组成国家标准（GB7665—1987）对传感器下的定义是：能感受到规定的被测量的量，并依据一定的规律转换成可用于输出信号的器件或装置。在现代科学技术的发展过程中，非电量（例如压力、力矩、应变、位移、速度、流量、液位等）的测量技术（传感技术）已经成为各领域的重要组成部分，但传感技术最主要的应用领域是自动检测和自动控制，它将诸如温度、压力、流量等非电量变化为电量，然后通过电的方法进行测量和控制。因此，传感器是一种获得信息的手段，它获得的信息正确与否，关系到整个测量系统的精度。传感器一般是利用物理、化学、生物等学科的某些反应或原理，按照一定的制造工艺研制出来的。因此，传感器的组成将随不同的情况而有较大

差异。但是，总的来说，传感器是由敏感元件、传感元件、信号调节与转换电路和辅助电路组成。敏感元件是直接感受非电量，并按一定规律转换成与被测量有确定关系的其他量（一般仍为非电量）的元件。传感元件又称变换器，一般情况下，它不直接感受被测量，而是将敏感元件输出的量转换成为电量输出。这种划分并无严格的界限，并不是所有的传感器都必须包含敏感元件和传感元件。如果敏感元件直接输出的是电量，它同时兼作为传感元件。信号调节与转换电路一般是指把传感元件输出的电信号转换成为便于显示、记录、处理和控制的有用信号的电路。辅助电路通常包括电源，有些传感器系统采用电池供电。二、交通检测中常见的传感器技术 1、红外线传感器红外传感器是波束检测装置的一种，有主动和被动两种形式。主动式发射器和接收器分别为半导体激光器和光电二极管，将两者对中，水平安装在车道旁边。无车通过时，接收器接收细束线状红外光，有信号输出；车辆通过时，遮断光束，接收器无输出，通-断转换是对车辆的检测信号。新型主动反射式红外检测器的原理为：在相同的红外光辐射下，反射物的大小、材料和结构不同，反射能量就不一样。被动式红外检测没有发射器，只有接收器。接收器感受路面和车辆以红外波长为主的辐射能量。路面和车体的材料温度和表面光洁度都不一样，它们的辐射能量也必然不相等。现代红外测温的分辨率已达到0、1%℃，因此区分道路和车辆己不存在困难。

霍尔传感器用法

一、霍尔电流电压传感器、变送器的基本原理与使用方法 1．霍尔器件霍尔器件是一种采用半导体材料制成的磁电转换器件。如果在输入端通入控制电流I C ，当有一磁场B穿过该器件感磁面，则在输出端出现霍尔电势V H 。如图1－1所示。霍尔电势V H 的大小与控制电流I C 和磁通密度B的乘积成正比，即：V H ＝K H I C Bsin Θ 霍尔电流传感器是按照安培定律原理做成，即在载流导体周围产生一正比于该电流的磁场，而霍尔器件则用来测量这一磁场。因此，使电流的非接触测量成为可能。通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小。因此，电流传感器经过了电－磁－电的绝缘隔离转换。 2．霍尔直流检测原理如图1－2所示。由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系，因此霍尔器件输出的电压讯号U 0可以间接反映出被测电流I 1 的大小，即：I 1 ∝B 1 ∝U 我们把U 0定标为当被测电流I 1 为额定值时，U 等于50mV或100mV。这就制成霍尔直接检测（无放大）电流传感器。

3．霍尔磁补偿原理原边主回路有一被测电流I1，将产生磁通Φ1，被副边补偿线圈通过的电流I2所产生的磁通Φ2进行补偿后保持磁平衡状态，霍尔器件则始终处于检测零磁通的作用。所以称为霍尔磁补偿电流传感器。这种先进的原理模式优于直检原理模式，突出的优点是响应时间快和测量精度高，特别适用于弱小电流的检测。霍尔磁补偿原理如图1－3所示。从图1－3知道：Φ 1＝Φ 2 I 1N 1 ＝I 2 N 2 I 2＝N I /N 2 ·I 1 当补偿电流I 2流过测量电阻R M 时，在R M 两端转换成电压。做为传感器测量电压U 0即：U ＝I 2 R M 按照霍尔磁补偿原理制成了额定输入从0.01A～500A系列规格的电流传感器。由于磁补偿式电流传感器必须在磁环上绕成千上万匝的补偿线圈，因而成本增加；其次，工作电流消耗也相应增加；但它却具有直检式不可比拟的较高精度和快速响应等优点。 4．磁补偿式电压传感器为了测量mA级的小电流，根据Φ 1＝I 1 N 1 ，增加N 1 的匝数，同样可以获得高磁通Φ 1 。采用这种方法制成的小电流传感器不但可以测mA级电流，而且可以测电压。与电流传感器所不同的是在测量电压时，电压传感器的原边多匝绕组通过串联一个限流电阻R 1，然后并联连接在被测电压U 1 上，得到与被测电压U 1 成比例的电流I 1 ，如图1－4所示。

IO连接线传感器连接器 M12电缆连接器

芯数标准2米PVC产品型号2针KYF12J2ZT－L2M 3针KYF12J3ZT－L2M 4针KYF12J4ZT－L2M 5针KYF12J5ZT－L2M 6针KYF12J6ZT－L2M 8针KYF12J8ZT－L2M 12针KYF12J12ZT－L2M 17针KYF12J17ZT－L2M 芯数产品型号2针KYF12J2WT－L2M 3针KYF12J3WT－L2M 4针KYF12J4WT－L2M 5针KYF12J5WT－L2M 6针KYF12J6WT－L2M 8针KYF12J8WT－L2M 12针KYF12J12WT－L2M 17针KYF12J17WT－L2M 性能参数与防护指标: 额定电流： 4A（3-5芯）2A（6芯-8芯）1.5A（12芯）1A（17芯）额定电压：250V（3-4芯）60V（5芯）30V（8-12芯）24V（17芯）冲击电压:：2500V（3-4芯）1500V（5芯）800V（8-17芯）位数：2～17PIN 接触电阻：≤8mΩ 绝缘电阻≥500MΩ 工作温度范围（运行）：－25℃－+85℃ 防插错编码：A型、B型、D型、X型、S型电涌电压类别：Ⅱ 污染等级：3 防护等级：IP67 接触件表面材料：金连接类型：螺纹M12*1旋紧多芯线截面积：0.2、0.25、0.34等电缆外径：φ2－φ8mm或更大状态显示:：无位数颜色分布：棕黑蓝白灰等机械寿命：大于500周期性能参数与防护指标: 额定电流： 4A（3-5芯）2A（6芯-8芯）1.5A（12芯）1A（17芯）额定电压：250V（3-4芯）60V（5芯）30V（8-12芯）24V（17芯）冲击电压:：2500V（3-4芯）1500V（5芯）800V（8-17芯）位数：2～17PIN 接触电阻：≤8mΩ 绝缘电阻≥500MΩ 工作温度范围（运行）：－25℃－+85℃ 防插错编码：A型、B型、D型、X型、S型电涌电压类别：Ⅱ 污染等级：3 防护等级：IP67 接触件表面材料：金连接类型：螺纹M12*1旋紧多芯线截面积：0.2、0.25、0.34等电缆外径：φ2－φ8mm或更大状态显示:：无位数颜色分布：棕黑蓝白灰等机械寿命：大于500周期

8实验八锑化铟磁电阻传感器的磁阻特性测量及应用

实验八锑化铟磁阻特性测量磁阻器件由于灵敏度高、抗干扰能力强等优点在工业、交通、仪器仪表、医疗器械、探矿等领域应用十分广泛，如：数字式罗盘、交通车辆检测，导航系统、伪钞检测、位置测量等，其中最典型的锑化铟（InSb ）传感器是一种价格低廉、灵敏度高的磁电阻，有着十分重要的应用价值。本实验装置结构简单、实验内容丰富，使用两种材料的传感器：利用砷化镓（GaAs ）霍尔传感器测量磁感应强度，研究锑化铟（InSb ）磁阻传感器的电阻随磁感应强度的变化情况。一、实验目的 1 、测量锑化铟传感器的电阻与磁感应强度变化的关系。 2 、作出锑化铟传感器的电阻变化与磁感应强度的关系曲线。 3 、对此关系曲线的非线性区域和线性区域分别进行曲线和直线拟合。二、实验仪器 FD-MR-Ⅱ型磁阻效应实验仪（直流双路恒流电源、 0~2V 直流数字电压表、电磁铁、数字式毫特仪、锑化铟磁阻传感器、电磁铁及双向单刀开关等）、示波器、电阻箱、正弦交流低频发生器及导线若干。三、实验原理在一定条件下，载流导体或半导体的电阻值 R 随磁感应强度 B 变化的规律称为磁阻效应。如图 43-1 所示，当半导体处于磁场中时，导体或半导体的载流子将受洛仑兹力的作用，发生偏转，在两端产生积聚电荷并产生霍尔电场，如果霍尔电场作用和某一速度的载流子的洛仑兹力作用刚好抵消，那么小于或大于该速度的载流子将发生偏转，因而沿外加电场方向运动的载流子数量将减少，电阻增大出现横向磁阻效应。如果将图43-1中的 a 端和 b 端短路，磁阻效应更明显。通常以电阻率的相对改变量来表示磁阻的大小，即用 )0(/ρρ?表示。其中)0(ρ为零磁场时的电阻率，设磁阻在磁感应强度为B 的磁场作用下的电阻率为 )B (ρ，则 )0()B (ρρρ-=?。由于磁阻传感器电阻的相对变化率 △R/R(0)正比于)0(/ρρ?，这里△R = R(B)－R(0)，因此也可以用磁阻传感器电阻的相对改变量△R/R(0)来表示磁阻效应的大小。测量磁阻电阻值R 与磁感应强度 B 的关系所用实验装置及线路如图 43-2 所示。

水质监测设备中常用的5种传感器

水质监测设备中常用的5种传感器水质监测设备中常用的5种传感器。在越来越看重环境保护的今天，水质检测仪对于一些行业来讲是必不可少的设备。而不同行业对检测的需求也不一样，因此检测人员相应的操作也不同，对于检测设备的选择也不一样。比如说工业废水大部分检测的是重金属含量，饮用水厂可能就需要检测微生物、有机物、重金属、消毒剂等多种参数。而这些参数的检测工作主要是由水质检测仪的各种传感器来完成的。水质多参数检测探头今天我们就为大家介绍一些水质检测仪常用的传感器 1.余氯传感器余氯氯是最广泛的消毒剂，尤其是在饮用水的杀菌消毒过程中。而余氯传感器可以检测出水体样本中游离氯、一氯胺和总氯的含量。 2.TOC传感器 TOC也被称为总有机碳，它是分析水体样本中有机物污染情况的重要指标，而TOC传感器也多用于制药行业的水质分析中。 2.电导率传感器电导率电导率传感器可以说是水质检测仪中使用最多的传感设备，它主要用于检测水体中总离子的浓度，而且根据测量原理的不同可以分为电极型、电感型以及超声波型。

3.PH传感器 PH PH传感器主要通过检测氢离子来获取水体的酸碱值，而PH值是水体的一个重要指标，在多个行业中对水体PH值都有严格的要求。 4.ORP传感器氧化还原反应计 ORP传感器主要用于溶液的氧还原电位，它不仅能多针对水体进行检测，还可以对土壤和培养基中的ORP数据进行检测，因此它也是应用领域最多的传感器，通常它会跟PH传感器一起使用。 5.浊度传感器浊度检测探头浊度传感器是通过测量透过水的光量来测量水中的悬浮固体，而这些悬浮固体可以反映出水体受污染的情况。因此在水质检测仪对河流、污水以及废水的测量中会经常使用到。总的来说传感器是水质检测仪用来测量水体数据的重要设备，正确的操作和使用可以帮检测人员获得更有价值的数据信息。安徽省碧水电子技术有限公司成立于2004年3月，以研发、生产、销售及托管运营环境保护监测仪器仪表为主要业务。目前拥有员工130余人，其中高级工程师4名，运维工程师90人，专业运维车辆60余辆。2006年取得国家环保部颁发的水质、烟气在线运营维护证书，目前接受

霍尔传感器基本原理

霍尔电流电压传感器、变送器的基本原理与使用方法 1．霍尔器件霍尔器件是一种采用半导体材料制成的磁电转换器件。如果在输入端通入控制电流I C ，当有一磁场B 穿过该器件感磁面，则在输出端出现霍尔电势V H 。如图1－1所示。霍尔电势V H 的大小与控制电流I C 和磁通密度B的乘积成正比，即：V H ＝K H I C BsinΘ 霍尔电流传感器是按照安培定律原理做成，即在载流导体周围产生一正比于该电流的磁场，而霍尔器件则用来测量这一磁场。因此，使电流的非接触测量成为可能。通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小。因此，电流传感器经过了电－磁－电的绝缘隔离转换。 2．霍尔直流检测原理如图1－2所示。由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系，因此霍尔器件输出的电压讯号U 可以间接反映出被测电流I 1的大小，即：I 1 ∝B 1 ∝U 我们把U 0定标为当被测电流I 1 为额定值时，U 等于50mV或100mV。这就制成霍尔直接检测（无放大）电流传感器。 3．霍尔磁补偿原理原边主回路有一被测电流I1，将产生磁通Φ1，被副边补偿线圈通过的电流I2所产生的磁通Φ2进行补偿后保持磁平衡状态，霍尔器件则始终处于检测零磁通的作用。所以称为霍尔磁补偿电流传感器。这种先进的原理模式优于直检原理模式，突出的优点是响应时间快和测量精度高，特别适用于弱小电流的检测。霍尔磁补偿原理如图1－3所示。

从图1－3知道：Φ 1＝Φ 2 I 1N 1 ＝I 2 N 2 I 2＝N I /N 2 ·I 1 当补偿电流I 2流过测量电阻R M 时，在R M 两端转换成电压。做为传感器测量电压U 即：U ＝I 2 R M 按照霍尔磁补偿原理制成了额定输入从0.01A～500A系列规格的电流传感器。由于磁补偿式电流传感器必须在磁环上绕成千上万匝的补偿线圈，因而成本增加；其次，工作电流消耗也相应增加；但它却具有直检式不可比拟的较高精度和快速响应等优点。 4．磁补偿式电压传感器为了测量mA级的小电流，根据Φ 1＝I 1 N 1 ，增加N 1 的匝数，同样可以获得高磁通Φ 1 。采用这种方法制成的小电流传感器不但可以测mA级电流，而且可以测电压。与电流传感器所不同的是在测量电压时，电压传感器的原边多匝绕组通过串联一个限流电阻R 1 ，然后并联连接在被测电压U 1上，得到与被测电压U 1 成比例的电流I 1 ，如图1－4所示。副边原理同电流传感器一样。当补偿电流I 2流过测量电阻R M 时，在R M 两端转换成电压作为传感器的测量电压U 0，即 U ＝I 2 R M 5．电流传感器的输出直接检测式（无放大）电流传感器为高阻抗输出电压，在应用中，负载阻抗要大于10KΩ，通常都是将其±50mV或±100mV悬浮输出电压用差动输入比例放大器放大到±4V或±5V。图5－1是两个实用电路，供参考。

舵机与霍尔传感器的使用

2．1 舵机工作原理舵机在6 V电压下正常工作，而大赛组委会统一提供的标准电源输出电压为7．2 V，则需一个外围电压转换电路将电源电压转换为舵机的工作电压6 V。图2为舵机供电电路。舵机由舵盘、位置反馈电位计、减速齿轮组、直流动电机和控制电路组成，内部位置反馈减速齿轮组由直流电动机驱动，其输出轴带动一个具有线性比例特性的位置反馈电位器作为位置检测。当电位器转角线性地转换为电压并反馈给控制电路时，控制电路将反馈信号与输入的控制脉冲信号相比较，产生纠正脉冲，控制并驱动直流电机正向或反向转动，使减速齿轮组输出的位置与期望值相符。从而达到舵机精确控制转向角度的目的。舵机工作原理框图如图3所示。 2．2 舵机的安装与调节舵机的控制脉宽与转角在-45°～+45°范围内线性变化。对于对速度有一定要求的智能车，舵机的响应速度和舵机的转向传动比直接影响车模能否以最佳速度顺利通过弯道。车模在赛道上高速行驶，特别是对于前瞻性不够远的红外光电检测智能车，舵机的响应速度及其转向传动比将直接影响车模行驶的稳定性，因此必须细心调试，逐一解决。由于舵机从执行转动指令到响应输出需占用一定的时间，因而产生舵机实时控制的滞后。虽然车模在进入弯道时能够检测到黑色路线的偏转方向，但由于舵机的滞后性，使得车模在转弯过程中时常偏离跑道，且速度越快，偏离越远，极大限制车模在连续弯道上行驶的最大时速，使得车模全程赛道速度很难进一步提高。为了减小舵机响应时间，在遵守比赛规则不允许改造舵机结构的前提下，利用杠杆原理，采用加长舵机力臂的方案来弥补这一缺陷，加长舵机力臂示意图如图4所示。

图4中，R为舵机力臂；θ为舵机转向角度；F为转向所需外力；α为外力同力臂的夹角。在舵机输出盘上增加长方形杠杆，在杠杆的末端固定转向传动连杆，其表达式为：加长力臂后欲使前轮转动相同角度时，在舵机角速度ω相同的条件下舵机力臂加长后增大了线速度v，最终使得舵机的转向角度θ减小。舵机输出转角θ减小，舵机的响应时间t也会变短。同时由式(1)可推出线速度口增大后，前轮转向所需的时间t相应也会变短，其表达式为：t=ds／dv (2) 此外，当舵机连杆水平且与舵机力臂垂直时，得到力矩M，可由式(3)表示：M=FRsinα (3) 说明当舵机连杆和舵机力臂垂直时α=900°，此时sinα得到最大值。在舵机力臂R 一定和外力F相同条件下，舵机产生的力矩M最大，实现前轮转向的时间最短。在实际调试车模时发现，这种方法对提高舵机的响应速度也具有局限性：当在舵机输出力矩相同的条件下，力臂越长，作用力越小。在转向遇到较大转向阻力时，会影响舵机对转向轮控制的精度，甚至使转向轮的响应速度变慢；另外，舵机机械结构精度产生的空程差也会在力臂加长中放大。使得这一非线性环节对控制系统的不利影响增大。因此，舵机安装的高度具有最佳范围，仍需通过试验反复测试。 3 霍尔传感器的应用由于在赛前比赛赛道的几何图形是未公开的。赛前车模训练的路线与实际比赛的路线相差甚远，若车模自适应性调整不好，车模会在连续弯道处频繁的偏转。赛道的变更给车模的适应性和稳定性带来了一定挑战。为了使得车模能够平稳地沿着赛道行驶，除控制前轮转向舵机以外，还需要控制好各种路况的车速，使得车模在急转弯和下坡时不会因速度过快而冲出赛道。因此，利用霍尔传感器检测车模瞬时速度，实现对车模速度的闭环反馈控制，小车

新能源汽车单芯专用大电流传感器连接器

【新能源汽车专用单芯大电流、高压连接器（正极、负极）】描述：该系列连接器是我们公司自主研发、并已批量生产的新产品，主要应用于电动汽车充电系统、换电系统、配电系统、电池总线、动力电源、多电池串接、DC/DC等电气连接。接受客户特殊定制。材质：外壳铜合金或塑料；接触件：铜合金镀银；绝缘体：阻燃塑胶；密封件：橡胶；阻燃：UL94-V0。产品图片正极外形图负极外形图产品主要优点产品外形图 1、连接器外壳可选金属壳体，可实现360°全屏蔽。 2、连接器外壳也有塑料壳体，重量轻。 3、体积小，特别适用于空间狭小的场合。 4、该系列产品为单芯大电流连接器，适配电缆为25mm2、 35mm2、50mm2、70mm2屏蔽或非屏蔽电缆。 5、采用推拉式快速锁紧结构，具有二次锁紧功能。 6、操作简易，连接可靠。 7、插头装孔，压接电缆；插座装针，可与接线端子连接。 8、接触件具有防触电保护功能。 9、防错插：同时具备结构防误和视觉防误两种措施，结构上采用多键位防止错插设计，连接器外部通过不同颜色的配置实现视觉防错。 10、防护等级高，插头插座配合后，防护等级达IP67。 11、我公司接受特殊要求的产品定制。正极端面图负极端面图产品技术参数 1、额定电流：220A（50mm2），270A（70mm2） 2、额定电压：630AC/DC 3、耐电压：3000V AC 4、接触电阻：≤0.2mΩ 5、绝缘电阻：≥5000MΩ（常态），≥500MΩ（湿热） 6、防护等级：IP67（插头插座对插后） 7、工作环境温度：-40℃~+125℃ 8、湿度：≤80%（温度为40±2℃） 9、盐雾：96H（特殊要求，另行定制） 10、自动二次锁扣，带高压互锁 11、插座法兰安装：螺丝安装扭矩：1.5Nm 12、插头安装方式：先推后按 13、机械寿命：500次 14、冲击：100g/s2，振动：500Hz-2000Hz/18g 产品选型说明Ｐ、高压线束单芯直插头正极型号： KYFEVJ1ZTNC-P(1000)针端插头正Ｎ、高压线束单芯直插头负极型号： KYFEVJ1ZTNC-N(1000)针端插头负我公司通过ISO9001:2015质量体系认证，通过TS16949汽车行业质量体系认证。产品符合ROHS环保指令要求，产品技术指标全部通过检测合乎标准要求。我们公司对产品质量承诺质量保证。我公司拥有仪器仪表齐全的实验室、计量室。地址：上海松江高科技工业园涞寅路1881号5号楼新能源汽车专用单芯大电流、高压连接器基础介绍

霍尔传感器的连接方式

1 磁平衡（补偿）式接线法磁平衡（补偿）式电流、电压传感器/变换器有HNC、HNV两系列：其输出信号多为电流。（若需要电压输出方式，可在M端与电流地之间根据所需电压大小外接取样电阻或将取样电压进行必要的信号放大。）该类常规传感器的3个接线端子分别为：正电源输入接“+”端，负电源输入接“-”端，“M”端为信号输出端。 2 直放式接线法直放式电流传感器有HDC系列。它的输出信号为电压方式，在额定工作条件下，其标准输出信号为±4V，用户可根据需要选取。传感器上有零点和增益电位器，用户一般不需再作调整。若用户有特殊要求，可向厂方订做。直放式电流传感器的接线方法会因具体产品的不同而有所不同，但多为4个接线端子分别为：正电源输入接“+”端，负电源输入接“-”端，“M”端为信号输出端，“0”端为电源地。 3 电压传感器的接线法电压传感器一般有5个接线端子，其中“V +”、“V-”为原边端子，分别接被测电压输入端的正极和负极。另外3个端子为副边端子，“+”端接+15V电源，“-”端接-15V电源，“M”端为信号输出端。根据所测电压大小的不同，用户可根据需要在被测电压一端串接一个限流电阻R后再接到传感器的原边，串接电阻R的大小由下式决定： R=Vp/Iin-Rin 式中R为串联电阻，Vp为被测电压，Iin为额定输入电流，Rin为传感器的原边内阻。串接电阻功率大小由W=Vp·Iin确定。艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。如需进一步了解相关传感器产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城。https://www.360docs.net/doc/a66212855.html,/

传感器整理

一、引言目前,我国传感器行业规模仍然较小,应用范围较窄。为此，我们亟须转变观念．将传感器的研发由单一物性型传感器的研发，转化为高度集成的新型传感器研发。新型传感器的开发和应用已成为现代系统的核心和关键．它将成为21世纪信息产业新的经济增长点。二、传感器行业发展趋势及展望目前，传感器行业呈现八大发展趋势，即传感器的产业化发展模式、传感器产品全面、协调、持续发展、企业生产规模(年生产能力)向规模经济发展、生产格局向专业化方向发展、传感器大生产技术向自动化方向发展、企业的重点技术改造向引进技术的消化吸收与自主创新的方向转变、企业经营要加快从国内市场为主向国内与国外两个市场相结合的国际化方向发展、企业将向“大、中、小并举”、“集团化、专业化生产共存”的格局发展。但是，由于经济发展水平和生产研发资金的限制，我国传感器行业总体技术水平还是相对比较落后的，规模和应用领域都较小。今天活跃在国际传感器市场上的仍然是德国、日本、美国、俄国等老牌工业国家的企业。在这些国家里，传感器的应用范围很广，许多厂家的生产都实现了规模化，有些企业的年生产能力已达到几千万只甚至几亿只。相比之下，中国传感器的应用范围还比较窄，更多的应用仍然停留在工业测量与控制等基础应用领域。可以预见，未来中国传感器市场的总需求将继续扩大。国内品牌将通过增加投资、合资等方式逐步渗透到高端市场。而中低端产品出口将成为国内品牌厂商的选择。国外新技术输人和应用技术将会带动市场需求向更个性化、分散化的方向发展，国内厂商之间的并购与整合也将很快形成趋势。三、传感器原理与结构概述 1、传感器原理无线传感器的组成模块封装在一个外壳内，在工作时，它将由电池或振动发电机提供电源，构成无线传感器网络节点。它可以采集设备的数字信号通过无线传感器网络传输到监控中心的无线网关，直接送入计算机，分析处理。如果需要，无线传感器也可以实时传输采集的整个时间历程信号。监控中心也可以通过网关把控制、参数设置等信息无线传输给节点。数据调理采集处理模块把传感器输出的微弱信号经过放大，滤波等调理电路后，送到模数转换器，转变为数字信号，送到主处理器进行数字信号处理，计算出传感器的有效值，位移值等。（原理图）无线通讯模块采用基于IEEE802.15.4标准的无线协议进行数据传输。IEEE802.15.4主要针对工业，建筑，传感器的无线数据采集和监控，油田，电力，矿山和物流管理等应用领域。它具有低功耗，传输可靠性高，抗干扰能力强，网络容量大，能够自动组网等特点。

监测设备各类传感器布置

第三节监测设备各类传感器布置一、回采工作面传感器选型及配置（一）采煤工作面 1、瓦斯传感器本矿井为煤与瓦斯突出矿井，在回采工作面靠近上隅角回风顺槽内小于10m处布置1台高低浓度组合式瓦斯传感器T l，在工作面上隅角设置便携式甲烷检测报警仪T3。报警浓度：Tl为≥1.0％；断电浓度：Tl为≥1.5％；复电浓度：Tl为＜1.0％。断电范围： T1—工作面及回风巷道中全部非本质安全型电气设备 2、粉尘传感器在回采工作面的上、下出口各安装粉尘传感器各1台（共两台）。 3、温度传感器在采煤工作面安设1台温度传感器。 4、CO传感器在回采工作面上出口安设1台瓦斯传感器。（二）采面运输顺槽 1、瓦斯传感器在运输顺槽内设置一台瓦斯传感器T；报警浓度：T为≥0.5％；断电浓度：T为≥0.5％；复电浓度：T为＜0.5％。断电范围： T—进风巷内全部非本质安全型电气设备 2、风速传感器在工作面运输顺槽断面无变化，能准确计算测风断面的地点各安装1台风速传感器。 3、馈电传感器在采煤工作面运输顺槽安装1台馈电传感器。（三）采面回风顺槽 1、瓦斯传感器在回采工作面回风侧布置1台高低浓度组合式瓦斯传感器T2，T2距回风石门约10～15m。报警浓度：T2为≥1.0％；断电浓度：T2为≥1.0％；

复电浓度：T2为＜1.0%。断电范围：T2—回风巷道中全部非本质安全型电气设备 2、CO传感器在回风顺槽内距回风石门10～15m安设1台CO传感器。 3、风速传感器风速传感器安设在回风顺槽内（1台） 4、风门开关传感器在回风顺槽与1455联络巷连接附近的回风顺槽内安设2个风门开关传感器。（四）胶带运输机机头在运输顺槽内的胶带运输机机头1台烟雾传感器、1台粉尘传感器、1台开停传感器和1 台CO传感器。二、掘进工作面传感器类型及配置该矿井属于煤与瓦斯突出矿井，掘进工作面传感器的类型、数量和位置均按煤与瓦斯突出矿井的要求进行安设和配置。矿井达产时配备二个掘进头，每个掘进头传感器类型及配置如下：（一）掘进工作面 1、瓦斯传感器在掘进工作面布置1台高低浓度组合式瓦斯传感器T1，Tl靠近掘进头，其间距不大于5m。报警浓度：T l为≥1.0％；断电浓度：T l为≥1.5％；复电浓度：T l＜1％。断电范围：T l一掘进工作面中全部非本质安全型电气设备。 2、风尘传感器在掘进工作面布置1台风尘传感器； 3、风速传感器在掘进工作面距迎头不大于6米的位置布置1台风速传感器。 4、CO传感器在掘进工作面布置1台CO传感器。（二）掘进工作面回风流中 1、瓦斯传感器在掘进工作面回风流中布置1台高低浓度组合式瓦斯传感器T2，1T2为掘进头回风流靠近回风石门（斜巷、平巷）约10～15m。报警浓度：T2为≥1.0％；断电浓度：T2为≥1.0％；复电浓度：T2＜1％。断电范围：T2一掘进工作面中全部非本质安全型电气设备。

霍尔传感器实验步骤

【实验步骤】 (一)清点主要仪器（二）测量1.调节仪器①将仪器按照如图4所示安装：将弹簧固定在焦利秤上部的横梁上，在一个刻有水平线的小平面镜杆下端挂上砝码盘，小平面镜杆穿过固定在立柱上的玻璃管，其上端与弹簧的下端相连， ②调节焦利秤的底脚螺旋，使焦利秤立柱竖直；调节螺旋E 使小平面镜上水平线与玻璃管壁上的水平线重合作为平衡位置，并调节支架让小镜面及其它参于振动的物体竖直。 2.测量弹簧的倔强系数K 2.1利用新型焦利秤（静态法）测定弹簧倔强系数K ①调节实验装置底脚螺丝，使焦利秤立柱垂直（目测）；②将弹簧固定在焦利秤上部悬臂上，旋转悬臂，使挂于弹簧下放的砝码盘的尖针（1）靠拢游标尺上的小镜；（2）在砝码盘放入10个1g 的砝码，然后依次取出。在三线重合（小钩中的平面镜中有一水平刻线G ，玻璃管上有一水平刻线D ，D 在平面镜中有一像D’，通过转动标尺调节旋钮可将弹簧上下移动，则平面镜同时上下移动。当G 、D 、D’三者重合时称“三线重合”。）时，记录各次标尺读数y1,y2,……y10。（3）作Mi ～Yi 图，验证Mi ～Yi 满足线性关系，并求出斜率，'K 即为弹簧的倔强系数。'/K g K 2.2测量弹簧振子振动周期求弹簧倔强系数（动态法）K （1）用电子秒表测弹簧振子振动50次的时间，然后求得弹簧振子的周期。T （2）用集成开关型霍尔传感器测量弹簧振动周期，求弹簧倔强系数。（3）将集成霍尔开关的三个引脚分别与电源和周期测试仪相接。OUT 接周期测试仪正级，V-接电源负极，并和周期测试仪负级连接，V+接电源正级，见图3；、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

煤矿监控常用传感器设计说明

煤矿监控常用传感器设计第一节 GJ40A型甲烷传感器一、产品用途 GJ40A型甲烷传感器能用于煤矿井下或其他有甲烷气体的场所，监测环境甲烷浓度，并连续自动地将甲烷浓度值转换成标准电信号传送给关联设备。该传感器可与国内各类型监测系统及断电仪、风电瓦斯闭锁装置等配套，适宜在煤矿采掘工作面、机电硐室，回风巷道等地点固定使用。传感器结构设计充分考虑了恶劣的环境条件,在结构强度和防水性能方面都采取了有效的措施，同时还特别加大了接口连接器的尺寸，保证传感器能稳定可靠地工作。二、技术特征 1、适用条件环境温度：0℃～40℃ 相对湿度：≤98% 大气压力：80kPa～110kPa(相对海拔高度-1000m～1500m) 风速：0m/s～8m/s 矿井环境中H2S气体小于6×10-6 2、主要技术指标：测量范围：0.00%CH4～40.0%CH4 基本测量误差: 0.00%CH4～1.00%CH4≤±0.10%CH4 1.00%CH4～ 2.00%CH4≤±0.20%CH4 2.00%CH4～4.00%CH4≤±0.30%CH4 4.00%CH4～10.0%CH4 ≤±1.00%CH4 10.00%CH4～40.00%CH4 ≤±10.0%(相对误差) 显示方式：四位红色数码管显示第一位：功能显示; 1-热催化调零 2-调热催化灵敏度 3-热导调零 4-调热导灵敏度

5-调报警点 6-调断电点 7-调复电点 8-自检后三位：测量数值显示;(％CH4) 信号输出：低浓度段200Hz～1000Hz 线性对应0%CH4～4.00%CH4 高浓度段1200Hz～2000Hz线性对应4.00%CH4～40.0%CH4 信号有效带负载能力：0Ω～500Ω 报警方式：二级间歇式声光报警声强≥85dB 光强：能见度>20m 采样方式：扩散式元件检测反应速度：≤30S 热催化元件寿命：一年以上整机工作电压：8V.DC～24V.DC 整机工作电流：≤100mA（18V.DC）防爆等级：ExibdⅠ矿用本质安全兼隔爆型三、工作原理该传感器以多功能超低功耗单片机MSP430为中央处理单元,由放大电路、数字显示、声光报警、信号输出等单元电路组成，框图如下：图 1. 传感器电路原理框图传感器电路采用单片机设计，能就地检测显示甲烷浓度值，同时输出频率信号(电流信号、485通讯)，供远程采集；能遥控调校零点和灵敏度，并具备故障自检功能，给使用和

霍尔传感器的原理及应用

第八章霍尔传感器课题：霍尔传感器的原理及应用课时安排：2课次编号：12教材分析难点：开关型霍尔集成电路的特性重点：霍尔传感器的应用教学目的和要求1、了解霍尔传感器的工作原理； 2、了解霍尔集成电路的分类； 3、掌握线性型和开关型霍尔集成电路的特性； 4、掌握霍尔传感器的应用。采用教学方法和实施步骤：讲授、课堂互动、分析教具：各种霍尔元件、霍尔传感器各教学环节和内容演示1：将小型蜂鸣器的负极接到霍尔接近开关的OC门输出端，正极接V cc端。在没有磁铁靠近时，OC门截止，蜂鸣器不响。当磁铁靠近到一定距离（例如3mm）时，OC门导通，蜂鸣器响。将磁铁逐渐远离霍尔接近开关到一定距离（例如5mm）时，OC门再次截止，蜂鸣器停响。演示2：将一根导线穿过10A霍尔电流传感器的铁芯，通入0.1~1A电流，观察霍尔IC的输出电压的变化，基本与输入电流成正比。从以上演示，引入第一节霍尔效应、霍尔元件的工作原理。第一节霍尔元件的工作原理及特性一、工作原理金属或半导体薄片置于磁感应强度为B的磁场中，磁场方向垂直于薄片，当有电流I流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势E H，这种现象称为霍尔效应（Hall Effect），该电动势称为霍尔电动势（Hall EMF），上述半导体薄片称为霍尔元件（Hall Element）。用霍尔元件做成的传感器称为霍尔传感器（Hall Transducer）。

图8-1霍尔元件示意图 a）霍尔效应原理图 b）薄膜型霍尔元件结构示意图 c）图形符号 d）外形霍尔属于四端元件：其中一对（即a、b端）称为激励电流端，另外一对（即c、d端）称为霍尔电动势输出端，c、d端一般应处于侧面的中点。由实验可知，流入激励电流端的电流I越大、作用在薄片上的磁场强度B越强，霍尔电动势也就越高。霍尔电动势E H可用下式表示 E H=K H IB（8-1）式中K H——霍尔元件的灵敏度。若磁感应强度B不垂直于霍尔元件，而是与其法线成某一角度θ时，实际上作用于霍尔元件上的有效磁感应强度是其法线方向（与薄片垂直的方向）的分量，即B cosθ，这时的霍尔电动势为 E H=K H IB cosθ（8-2）从式（8-2）可知，霍尔电动势与输入电流I、磁感应强度B成正比，且当B的方向改变时，霍尔电动势的方向也随之改变。如果所施加的磁场为交变磁场，则霍尔电动势为同频率的交变电动势。目前常用的霍尔元件材料是N型硅，霍尔元件的壳体可用塑料、环氧树脂等制造。二、主要特性参数（1）输入电阻R i恒流源作为激励源的原因：霍尔元件两激励电流端的直流电阻称为输入电阻。它的数值从几十欧到几百欧，视不同型号的元件而定。温度升高，输入电阻变小，从而使输入电流I ab变大，最终引起霍尔电动势变大。使用恒流源可以稳定霍尔原件的激励电流。（2）最大激励电流I m激励电流增大，霍尔元件的功耗增大，元件的温度升高，从而引起霍尔电动势的温漂增大，因此每种型号的元件均规定了相应的最大激励电流，它的数值从几毫安至十几毫安。提问：霍尔原件的最大激励电流I m为宜。 A．0mA B．±0.1 mA C．±10mA D．100mA （4）最大磁感应强度B m磁感应强度超过B m时，霍尔电动势的非线性误差将明显增大，B m的数值一般小于零点几特斯拉。提问：为保证测量精度，图8-3中的线性霍尔IC的磁感应强度不宜超过为宜。

电子传感器在电子设备监测中的应用

电子传感器在电子设备监测中的应用发表时间：2018-06-27T10:07:26.830Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：杨丽伟 [导读] 摘要：电气设备是电力系统中非常重要的一个组成部分，为了保障电力系统更加稳定、安全的运行，电子设备中的监测系统就必须扮演重要的角色，电子设备监测系统中，电子传感器是整个监测系统的主要部件。摘要：电气设备是电力系统中非常重要的一个组成部分，为了保障电力系统更加稳定、安全的运行，电子设备中的监测系统就必须扮演重要的角色，电子设备监测系统中，电子传感器是整个监测系统的主要部件。电子传感器能够将异常信号转换从横电信号进行传输，同时利用电子传感器的原理，还能够对对应的数据进行分析与处理，从而将其准确的显示出来，为电子设备稳定的运行提供有力的参考依据。关键词：电子传感器；电子设备；监测；应用 1电子传感器及其特点电子传感器，其实质是利用电子技术改造成的一个优质、新型检测装置，将它装置在相关设备中能够辅助设备感受并检测出相关信息。同时结合电子技术对电子信号进行处理，根据一定规律将检测信息转换成电信号，或以其他形式完成信息输出。电子传感器在使用过程中表现出2个特殊的功能特点，具体如下： 1.1数字性数字性是电子传感器的首要功能特点，尤其是近些年传感器产品开始新一轮的更新换代，在原有传感器处理功能上引用数据技术，推出以网络为平台的传递形式，从而大大提高了新型电子传感器的应用价值。新型电子传感器不仅具有对信息的传输、处理、存储、显示、记录、控制等功能，而且在自动检测、自动控制方面的功能更为优化。 1.2安全性安全性是电子传感器的显著功能特点。由于传统电力系统没有配备专用的监控调度系统，这令本就承受较大工作负荷的传统电力系统安全性难以保障，系统中电气设备使用过程中常发生故障进而导致意外事故的频发。不过，若将电子传感器应用于电力系统中并构建自动化监控系统，这可增强系统的安全防御功能，进而保障系统调度的安全性。 2电气设备监测的必要性在电力系统中，其需要多种设备构成，如发电机、变压器、断路器、电力线路等，而这些设备有一个专业统称，即电气设备。近些年，电力行业发展迅速，相关电网工程规划配套的设施陆续推出，电气设备的应用越来越广泛，而对于电气设备的使用也提出了两点要求，一是保障用电效率，二是保障用电安全。但是，传统电力系统中的电气设备监控功能不强，故而系统安全防御难以做到位，常常因电路发生短路、断线、接地、漏电等故障而引发设备事故、电气火灾、爆炸事故等。因此，重视电气设备监测，提高电气设备使用及电力系统的安全性十分必要。 2电子传感器在电子设备监测中的具体应用 2.1摄像监控方面的具体应用电气设备监测系统中摄像监控主要是负责图像视频监控。电气设备监测系统的前段，需要安装摄像监控的主要部件，例如：图像采集器、视频摄像机等等，因此，摄像监控是整个系统信号源的输入。但是，摄像监控图像采集器或者视频摄像机的经过固定之后，所能监控的范围就非常受限制，要解决这个问题就需要对这些部件进行转向，通过变焦的方式让摄像监控的范围更加广阔，同时也能提升捕捉影像的分辨率，进一步保障电气设备监控系统中信息源的收集。将电子传感器应用到摄像监控方面，针对电气设备的监测方面，能够进一步改善图像视频的监控方式，能够让整个电气设备全面获得图像信息，更加重要的是能够在极短的时间之内进行传输，通过远程控制系统完成监测。及时地发现异常情况，在最短的时间将其修复，为电气设备监测与维护实现自动化控制系统打下坚实的基础。随着互联网技术的发展，电子传感器在摄像监控方面的应用，在整个电气设备监测系统的完善之下，与互联网通信技术全面结合在一起，通过计算机系统能够对电气设备实现远程监测与控制，逐步提升电力系统中电气设备的监测实效性。 2.2数据传输方面的具体应用随着科学技术的日新月异，无论是无线通信技术，还是计算机系统都有了前所未有的发展，但是无论怎么进步，数据信息的传输是基础。而电气设备的监测系统中，需要涉及到的信号特别多，例如：数字信号、电子信号、声音信号、图像信号等这些信号种类的传输。在整个传输系统中，或者整个传输网络中，每一个重要的环节都需要设置电子传感器。然后充分发挥电子传感器的功能，将各类信息准确无语的传输到制定的核心处理系统当中。基于电子传感器的内部结构的优势，根据数据传输的需求改善电子传感器的内部结构，能够更好地提升各类信号传输的实效性。例如：随着科学技术的发展，人工智能时代已经逐渐被人所熟知，而人工智能也是利用电子传感器的原理对网络数据进行传输与处理来实现的。人工智能系统需要电子传感器对传输信息进行判断、校准、处理、决策等方面的操作，并且提升数据网络传输的有效性和智能性，进一步为人工智能系统中的数据智能传输与处理部件打下坚实的发展基础。 2.3信息显示方面的具体应用电力系统中的电气设备信息显示也非常重要，信息显示能够直观监测各种设备的运作过程。而将电子传感器运用到电力系统电气设备的信息显示方面，能够加强监测的实效性。例如：信息显示方面主要涉及到各种DLP大屏显示器、液晶显示器等，将电子传感器设置在这些显示器的重要部件当中，便能够实现各种有效的操作的指令，将不同的电气设备实际运作的状态准确无误，及时的传输给信息显示器，例如：维护信号灯、报警信息、状态信息。传输的信息的过程中主要是利用无线通信网络，或者根据实际需求设置专用的高速网络通道，加强信号的传输。在特有的网络通道中将这些信号进行转码，通过分析与处理，再全部传输到显示屏的显示器中进行正确的显示。 2.4自动化控制方面的具体应用在自动化控制系统中，电子传感器是使用最为广泛的一个领域。随着时代的进步，电力系统设备的管理、保养、维护等方面，基本上在科学技术的支撑下都是由电气设备自动化控制系统来进行管理的。电子传感器能够实现动态实时监控，能够及时将电气设备的实际运行情况传输到中心处理系统中，中心处理系统根据控制指令对电气设备运行的情况进行分析，然后通过对应的指令进行判断并且利用电气设备系统中的驱动装置颁布对应的任务，对电气设备进行操作、管理与控制，这就是电气设备自动化管理。我们日常生活中所使用的空调，尤其是最近几年变频空调的盛行，变频空调也是根据电子传感器的原理来进行操作的，变频空调内部的电子传感器能够感应周围环境的温