传感器的概念、分类及其使用

传感器总结

一、概念

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

二、传感器

1.3mm/5mm红绿双色LED（共阴）模块：可以用于电子词典、PDA、MP3、耳

机、数码相机、VCD、DVD、汽车音响等等。

2.3色LED模块（RGB）：用Arduino控制。有三个颜色。

3.7彩自动闪烁LED模块：5mm圆头高亮度发光二极管，发光颜色：粉、黄、

绿(高亮度)。

4.继电器模块：继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥

测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中。可以：a.扩大控制范围，b.放大，c.综合信号，d.自动、遥控、监测。

5.按键开关模块：按键开关模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作

按键提示灯利用数字13 接口自带的LED，将按键开关传感器接入数字3接口，当按键开关传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

6.磁簧模块：磁环模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作磁场提示

灯利用数字13 接口自带的LED，将磁环传感器接入数字3接口，当磁环传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

7.高感度声音检测模块：用于声音检测。

8.光敏电阻：光敏电阻属半导体光敏器件，除具灵敏度高，反应速度快，光谱

特性及r 值一致性好等特点外，在高温，多湿的恶劣环境下，还能保持高度的稳定性和可靠性，可广泛应用于照相机，太阳能庭院灯，草坪灯，验钞机，石英钟，音乐杯，礼品盒，迷你小夜灯，光声控开关，路灯自动开关以及各种光控玩具，光控灯饰，灯具等光自动开关控制领域。

9.光遮断模块：光遮断模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作光遮

断提示灯利用数字13 接口自带的LED，将光遮断传感器接入数字3接口，当光遮断传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

10.红外避障传感器：是专为轮式机器人设计的一款距离可调式避障传感器。

11.红外发射和接收模块：，可将电能直接转换成近红外光并能辐射出去的发光器

件。

12.火焰模块：块模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作火焰提示灯

利用数字13 接口自带的LED，将火焰传感器接入数字3接口，当火焰传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

13.霍尔磁力传感器模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作磁力闪

光器。利用数字13 接口自带的LED，将霍尔磁力传感器接入ARDUINO给力板数字3接口，当霍尔磁力传感器到有磁场信号时，LED 灯亮,反之则灯灭。

14.激光发射模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路。

15.金属触摸模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作触摸提示灯利

用数字13 接口自带的LED，将金属触摸传感器接入数字3接口，当金属触摸传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

16.类比霍尔磁性传感器模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作磁

性闪光器。利用数字13 接口自带的LED，将类比霍尔磁性传感器接入ARDUINO给力板模拟5 接口，当类比霍尔磁性传感器到有信号时，LED 灯亮,反之则灯灭。

17.麦克风声音检测模块：用于声音检测模块有2个输出：1、AO，模拟量输

出，实时输出麦克风的电压信号2、DO，当声音强度到达某个阀值时，输出高低电平信号，【阀值-灵敏度可以通过电位器调节】。

18.磁环模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作磁场提示灯利用数

字13 接口自带的LED，将磁环传感器接入数字3接口，当磁环传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

19.倾斜开关模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作倾斜提示灯利

用数字13 接口自带的LED，将倾斜开关传感器接入数字3接口，当倾斜开关传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

20.人体感模块：基于红外线技术的自动控制产品, 灵敏度高，可靠性强，超低

电压工作模式, 广泛应用于各类自动感应电器设备, 尤其是干电池供电的自动控制产品。

21.手指侦测心跳模块：采用了超亮红外（IR）和光敏晶体管来探测手指的脉搏，

一个红色LED会随着脉搏闪动。

22.数字温度模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作温度提示灯利

用数字13 接口自带的LED，将数字温度传感器接入数字3接口，当数字温度传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

23.游戏摇杆模块：像一个在游戏控制台中操纵杆，可以设置值来实现功能。

24.水银开关模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作倾斜提示灯利

用数字13 接口自带的LED，将水银倾斜开关传感器接入数字3接口，当水银倾斜开关传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

25.数字温度传感器模块：测温

26.数字温湿度传感器模块：DHT11 数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信

号输出的温湿度复合传感器。

27.蜂鸣器：发声

28.线性霍尔磁力模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作磁场提示

灯利用数字13 接口自带的LED，将线性霍尔磁力传感器接入数字3接口，当线性霍尔磁力传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

29.旋转编码器可通过旋转可以计数正方向和反方向转动过程中输出脉冲的次数，

旋转计数不像电位计，这种转动计数是没有限制的。配合旋转编码器上的按键，可以复位到初始状态，即从0开始计数。

30.寻线模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作寻线提示灯利用数

字13 接口自带的LED，将寻线传感器接入数字3接口，当寻线传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。

31.震动模块：和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作震动闪光器。利用

数字13 接口自带的LED，将震动传感器接入数字3接口，当震动传感器感测到有震动信号时，LED 闪烁发光。

传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类

传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义与分类传感器的分类方法很多.主要有如下几种: (1)按被测量分类,可分为力学量、光学量、磁学量、几何学量、运动学量、流速与流量、液面、热学量、化学量、生物量传感器等。这种分类有利于选择传感器、应用传感器 (2)按照工作原理分类,可分为电阻式、电容式、电感式,光电式,光栅式、热电式、压电式、红外、光纤、超声波、激光传感器等。这种分类有利于研究、设计传感器,有利于对传感器的工作原理进行阐述。 (3)按敏感材料不同分为半导体传感器、陶瓷传感器、石英传感器、光导纤推传感器、金属传感器、有机材料传感器、高分子材料传感器等。这种分类法可分出很多种类。 (4)按照传感器输出量的性质分为摸拟传感器、数字传感器。其中数字传感器便干与计算机联用,且坑干扰性较强,例如脉冲盘式角度数字传感器、光栅传感器等。传感器数字化就是今后的发展趋势。 (5)按应用场合不同分为工业用,农用、军用、医用、科研用、环保用与家电用传感器等。若按具体便用场合,还可分为汽车用、船舰用、飞机用、宇宙飞船用、防灾用传感器等。 (6)根据使用目的的不同,又可分为计测用、监视用,位查用、诊断用,控制用与分析用传感器等。主要特点传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造与更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。微型化就是建立在微电子机械系统(MEMS)技术基础上的,已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。主要功能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、传感器(图1) 流体传感器——触觉敏感元件的分类: 物理类,基于力、热、光、电、磁与声等物理效应。化学类,基于化学反应的原理。生物类,基于酶、抗体、与激素等分子识别功能。通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件与味敏元件等十大类(还有人曾将敏感元件分46类)。 1)光纤传感器光纤传感器技术就是随着光导纤维实用化与光通信技术的发展而形成的一门崭新的技术。光纤传感器与传统的各类传感器相比有许多特点,如灵敏度高、抗电磁干扰能力强,耐腐蚀,绝缘性好,结构简单,体积小、耗电少,光路有可挠曲性,以及便于实现遥测等、光纤传感器一般分为两大类,一类就是利用光纤本身的某种敏感特性或功能制成的传感器、称为功能型传感器;另一类就是光纤仅仅起传输光波的作用,必须在光纤端面或中间加装其她敏感元件才能构成传感器,称为传光型传感器。无论哪种传感器,其工作原理都就是利用被测量的变化调制传输光光波的某一参数,使其随之变化,然后对已调制的光信号进行检测,从而得到被测量。

传感器的基本概念

传感器的基本概念传感器的定义及组成传感器的概念来自“感觉（sensor）”一词，人们为了研究自然现象，仅仅依靠人的五官获取外界信息是远远不够的，于是发明了能代替或补充人五官功能的传感器，工程上也将传感器称为“变换器”。根据国标（GB7665－87），传感器的定义为：“能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。”这一定义所表述的传感器的主要内涵包括： 1）从传感器的输入端来看：一个指定的传感器只能感受规定的被测量，即传感器对规定的物理量具有最大的灵敏度和最好的选择性。例如温度传感器只能用于测温，而不希望它同时还受其它物理量的影响。 2）从传感器的输出端来看：传感器的输出信号为“可用信号”，这里所谓的“可用信号”是指便于处理、传输的信号，最常见的是电信号、光信号。可以预料，未来的“可用信号”或许是更先进更实用的其它信号形式。 3）从输入与输出的关系来看：它们之间的关系具有“一定规律”，即传感器的输入与输出不仅是相关的，而且可以用确定的数学模型来描述，也就是具有确定规律的静态特性和动态特性。传感器的基本功能是检测信号和信号转换。传感器总是处于测试系统的最前端，用来获取检测信息，其性能将直接影响整个测试系统，对测量精确度起着决定性作用。传感器的组成按其定义一般由敏感元件、变换元件、信号调理电路三部分组成，有时还需外加辅助电源提供转换能量，如图4.1.1所示。图中的敏感元件直接感受被测量（一般为非电量）并将其转换为易于转换成电量的其他物理量；再经变换元件转换成电参量（电压、电流、电阻、电感、电容等）；最后信号调理电路将这一电参量转换成易于进一步传输和处理的形式。当然，不是所有的传感器都有敏感、变换元件之分，有些传感器是将两者合二为一，还有些新型的传感器将敏感元件、变换元件及信号调理电路集成为一个器件。在机械量（如力、压力、位移、速度等）测量中，常采用弹性元件作为敏感元件。这种弹性元件也叫弹性敏感元件或测量敏感元件，它可以把被测量由一种物理状态变换为所需要的另一种物理状态。传感器的分类传感器的种类繁多，往往同一种被测量可以用不同类型的传感器来测量，而同一原理的传感器又可测量多种物理量，因此传感器有许多种分类方法。常用的分类方法有： 1．按被测量分类1）机械量：位移、力、速度、加速度、……2）热工量：温度、热量、流量（速）、压力（差）、液位、……3）物性参量：浓度、粘度、比

关于新能源的定义(精)

关于“新能源”的定义中国能源网https://www.360docs.net/doc/1417609711.html,韩晓平长期以来，在中国乃至世界对于“新能源”的定义比较含混，范围不够清晰，人们对于“新能源”的认识存在着一些争议，一些观点趋向过于狭义化。所谓“新能源”，确实包涵着狭义化和广义化的两个层面的定义，关键是“新”字的界定对象，这个“新”字是想区别于传统的“旧”能源利用方式及能源系统，还是想表述这仅仅是一个新的能源技术？我们认为这个“新”不仅区别于工业化时代的以化石燃料为主的能源利用形态，而且区别于旧式的只强调转换端效率，不注重能源需求侧的综合利用效率；只强调企业自身经济效益，不注重资源、环境代价的旧的传统能源利用思维模式。目前对于新能源的狭义化定义，主要是将新能源局限在可再生能源技术之中。客观的说，仅仅谈可再生能源，而不强调“新”与“旧”的本质区别，将会严重束缚我们的创造性和新能源自身的健康发展。严格地讲，可再生能源不是新的能源利用形式，在人类进入工业革命以前是没有大规模利用化石能源的。自我们的祖先开始利用火之后，数十万年以来，可再生能源一直支撑着人类的文明进程。它是最古老的能源利用方式，只是今天当人类无法承受工业化大规模利用化石能源所带来的环境和资源的巨额代价时，我们才重新赋予可再生能源以“新”的含义，它的新不在于它的形式，而在于它在今天对于环境和资源的新的意义。它是一系列新技术；也是一系列新思维、新观念、新哲学；更是新市场、新机制和新交易。最近，中国企业投资协会、高盛高华公司董事长方风雷提出：“新能源，新文化”，将开发、利用新能源与人类的文明进程相联系，从文化层面重新审视新能源的涵义。然而，对于环境和资源具有新意义的能源利用方式不仅仅局限在可再生能源技术。要搞清什么是新能源，就需要搞清什么是传统的能源利用形式，特别是工业化时代的能源利用特点。由于技术的发展，对能流密度和能量强度的需求日益提高，大规模的工业化生产、城市化建设都对能源系统规模化的要求日益强化。应对更强的能流密度需求，只得建造更大能流密度的能源供应系统来保障供需。为了不断满足日益增强的能源需求，工业时代的基本法则是“规模效益”，生产形态同时强调社会分工的细化。在细化分工之后，要想提高能源的转换效率，唯一的方法就是不断扩大生产规模。因为所有的效率评价体系仅仅基于单一产品的转换端，而不是从

生物传感器的研究现状及应用

生物传感器的研究现状及应用生物传感器？这个熟悉但又概念模糊的名词最近不断出现在媒体报道上，生物传感器相关的研究项目陆续获得巨额的研究资助，显示出越来越受重视的前景。要掌握生命科学研究的前研信息，争取好的研究课题和资金，你怎能不了解生物传感器？让我们来看看生物通最近的一些报道：英国纽卡斯尔大学科学家研发了可用于检测肿瘤蛋白以及耐药性MASA细菌的微型生物传感器。该系统利用一个回旋装置来检测，类似导航系统和气袋的原理。振荡晶片的大小类似于一颗尘埃尺寸，有望可使医生诊断和监测常见类型的肿瘤，获得最佳治疗方案。该装置可以鉴定肿瘤标志物－蛋白以及其它肿瘤细胞产生的丰度不同的生物分子。该小组下一步目标是把检测系统做成一个手持式系统，更加快速方便地检测组织样品。欧共体已经拨款1200万欧元资金给该小组，以使该技术进一步完善。苏格兰IntermediaryTechnologyInstitutes计划投资1亿2千万英镑发展“生物传感器平台（BiosensorPlatform）”——一种治疗诊断技术。作为将诊断和治疗疾病结合在一起的新兴疗法，能够在诊断的同时，提出适合不同病人的治疗方案，可以降低疾病诊断和医学临床的费用与复杂性，同时具备提供疾病发展和药品疗效成果的能力。目前该技术已被使用在某些乳癌的治疗上，只需在事前做些特殊的测试，即可根据结果决定适合的疗程。这个技术更被医学界视为未来疾病疗程的主流。来自加州大学洛杉矶分校的研究者使用GeneFluidics开发的新型生物传感器来鉴定引起感染的特定革兰氏阴性菌，该结果表明利用微型电化学传感器芯片已经可以用于人临床样本的细菌检查。GeneFluidics'16-sensor上的芯片包被了UCLA设计的特异的遗传探针。临床样本直接加到芯片上，然后其电化学信号被多通道阅读器获取。根据传感器上信号的变化来判断尿路感染的细菌种类。从样品收集到结果仅需45分钟。比传统方法（需要2天时间）

传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类

传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类传感器的分类方法很多．主要有如下几种：（1）按被测量分类，可分为力学量、光学量、磁学量、几何学量、运动学量、流速与流量、液面、热学量、化学量、生物量传感器等。这种分类有利于选择传感器、应用传感器（2）按照工作原理分类，可分为电阻式、电容式、电感式，光电式，光栅式、热电式、压电式、红外、光纤、超声波、激光传感器等。这种分类有利于研究、设计传感器，有利于对传感器的工作原理进行阐述。（3）按敏感材料不同分为半导体传感器、陶瓷传感器、石英传感器、光导纤推传感器、金属传感器、有机材料传感器、高分子材料传感器等。这种分类法可分出很多种类。（4）按照传感器输出量的性质分为摸拟传感器、数字传感器。其中数字传感器便干与计算机联用，且坑干扰性较强，例如脉冲盘式角度数字传感器、光栅传感器等。传感器数字化是今后的发展趋势。（5）按应用场合不同分为工业用，农用、军用、医用、科研用、环保用和家电用传感器等。若按具体便用场合，还可分为汽车用、船舰用、飞机用、宇宙飞船用、防灾用传感器等。（6）根据使用目的的不同，又可分为计测用、监视用，位查用、诊断用，控制用和分析用传感器等。主要特点传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造和更新换代，而且还可能建立新型工业，从而成为21世纪新的经济增长点。微型化是建立在微电子机械系统（MEMS）技术基础上的，已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。主要功能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、传感器（图1）流体传感器——触觉敏感元件的分类：物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。化学类，基于化学反应的原理。生物类，基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类（还有人曾将敏感元件分46类）。 1)光纤传感器光纤传感器技术是随着光导纤维实用化和光通信技术的发展而形成的一门崭新的技术。光纤传感器与传统的各类传感器相比有许多特点，如灵敏度高.抗电磁干扰能力强，耐腐蚀，绝缘性好，结构简单，体积小.耗电少，光路有可挠曲性，以及便于实现遥测等. 光纤传感器一般分为两大类，一类是利用光纤本身的某种敏感特性或功能制成的传感器.称为功能型传感器;另一类是光纤仅仅起传输光波的作用，必须在光纤端面或中间加装其他敏感元件才能构成传感器，称为传光型传感器。无论哪种传感器，其工作原理都是利用被测量的变化调制传输光光波的某一参数，使其随之变化，然后对已调制的光信号进行检测，从而得到被测量。

传感器概念总结

概念总结 1.2．传感器定义：能感受（或响应）规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或置。组成：一般由敏感元件、转换元件、其他辅助元件组成。 1.敏感元件——感受被测量，并输出与被测量成确定关系的其他量的元件。 2.转换元件——直接感受被测量而输出与被测量成确定关系的电量。 3.信号调理与转换电路——能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录和控制的有用信号的电路。组成框图： 1.4．静态特性、性能指标静态检测：测量时，检测系统的输入、输出信号不随时间变化或变化很慢。静态检测时系统所表现出的响应特性称为静态响应特性。一般用标定曲线来评定静态特性；用最小二乘法原理求出标定曲线的拟合直线。性能指标：1.测量范围：最小输入量和最大输入量之间的范围。 2.灵敏度：指输出增量与输入增量的比值，即 3.非线性度：标定曲线与拟合直线的偏离程度。非线性度=，B为最大偏差，A为全量程 4.回程误差：输入量增大或减小时，对于同一输入量得到的两个输出量的差值与全量程的比值。 5.稳定度和漂移：稳定度指规定的条件下保持其测量特性不变的能力。漂移指输出量发生于输入量无关的、不需要的变化。漂移包括零点漂移、灵敏度漂移。二者又可分为时间漂移、温度漂移 6．重复性：输入量按同一方向多次测量时所得特性曲线不一致的程度。 7．分辨力：表示检测系统或仪表装置能够检测被测量最小变化量的能力。通常以最小量程单位表示。 8．精确度：精密度（测量结果分散性）、正确度（偏离真值程度）、精确度（综合优良程度）

1.5．动态特性、性能指标动态特性：检测时，输入量改变，其输出量能立即随之不失真的改变的特性。研究方法：1.微分方程2.传递函数3.频率响应函数4.单位脉冲响应函数不失真测量条件：检测系统的幅频特性为常数，相频特性为线性。 3.1电阻式传感器定义：把被测参量转换为电阻变化的传感器。类型：电位器式、电阻应变式、热敏效应式。电阻应变式传感器核心部件：电阻应变片，作用是实现应变——电阻的转换。应变片可分为金属电阻应变片和半导体应变片。 1．金属电阻应变片工作原理：利用金属材料的电阻定律。应变片结构尺寸发生变化时，其电阻也发生相应变化。 2．半导体应变片工作原理：基于半导体材料的压阻效应。半导体材料的某一轴受到外力作用时，其电阻率发生变化。电阻式传感器测量电路：桥式电路。其指标有桥路灵敏度、非线性、负载特性。桥臂比：灵敏度：电压值：其中单臂系数为1/4，半桥为1/2，全桥为1。减小或消除非线性误差的方法：1.提高桥臂比2.采用差动电桥3.采用高内阻的恒流源电桥应用举例：1.柱力式传感器 2.电阻应变仪：测量电阻应变片应变量的仪器，分为静态、动态两类。 3.2．电容式传感器定义：利用将非电量的变化转换为电容量的变换来实现对物理量测量。特点：1.受本身发热影响小2.静态引力小3.动态响应好4.结构简单，适应性强5.非线性测量结构：两个金属极板、中间夹一层电介质构成。电容器时间上是一种存储电场能的原件。类型：变极距型、变极板面积型、变介质型 1.变极距型：常做成差动形式，可减少极距增加灵敏度。 2.变极板面积型：有线位移、角位移两种。线位移又分为平面线位移、圆柱线位移。灵敏度比变极距型低。 3.变极板面积型：可做测厚仪。电容式传感器测量电路：桥式电路，调频震荡电路、运算放大式电路、脉冲调宽型电路。应用举例：1.测厚仪2.测电缆偏心3.加速度计4.压力传感器 3.3．电感式传感器定义：利用电磁感应原理将被测非电量的变化转换为线圈的自感系数L或互感系数M的变化的装置类型：自感式、互感式。 1．自感式传感器：通过改变磁路磁阻来改变自感系数。又分为：气隙厚度变化型、

传感器的概念、分类及其使用

传感器总结一、概念传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。二、传感器 1.3mm/5mm红绿双色LED（共阴）模块：可以用于电子词典、PDA、MP3、耳机、数码相机、VCD、DVD、汽车音响等等。 2.3色LED模块（RGB）：用Arduino控制。有三个颜色。 3.7彩自动闪烁LED模块：5mm圆头高亮度发光二极管，发光颜色：粉、黄、绿(高亮度)。 4.继电器模块：继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中。可以：a.扩大控制范围，b.放大，c.综合信号，d.自动、遥控、监测。 5.按键开关模块：按键开关模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作按键提示灯利用数字13 接口自带的LED，将按键开关传感器接入数字3接口，当按键开关传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。 6.磁簧模块：磁环模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作磁场提示灯利用数字13 接口自带的LED，将磁环传感器接入数字3接口，当磁环传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。 7.高感度声音检测模块：用于声音检测。 8.光敏电阻：光敏电阻属半导体光敏器件，除具灵敏度高，反应速度快，光谱特性及r 值一致性好等特点外，在高温，多湿的恶劣环境下，还能保持高度的稳定性和可靠性，可广泛应用于照相机，太阳能庭院灯，草坪灯，验钞机，石英钟，音乐杯，礼品盒，迷你小夜灯，光声控开关，路灯自动开关以及各种光控玩具，光控灯饰，灯具等光自动开关控制领域。 9.光遮断模块：光遮断模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作光遮断提示灯利用数字13 接口自带的LED，将光遮断传感器接入数字3接口，当光遮断传感器感测到有按键信号时，LED 亮,反之则灭。 10.红外避障传感器：是专为轮式机器人设计的一款距离可调式避障传感器。 11.红外发射和接收模块：，可将电能直接转换成近红外光并能辐射出去的发光器件。

能源的概念和分类

一、能源的概念 1、能源是指能够提供某种形式能量的物质，或是物质的运动。 2、能源：是能量的来源或源泉。是可以从自然界直接取得的具有能量的物质，如煤炭、石油、核燃料、水、风、生物体等；或从这些物质中再加工制造出的新物质，如焦炭、煤气、液化气、煤油、汽油、柴油、电、沼气等。因此可以说，能源是能够提供某种形式能量的物质，即能够产生机械能、热能、光能、电磁能、化学能等各种能量的资源。 3、我国的《能源百科全书》说：“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。” 确切而简单地说，能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发展的重要问题。二、能源的分类能源种类繁多，而且经过人类不断的开发与研究，更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据不同的划分方式，能源也可分为不同的类型。主要有以下几种分法。（一）根据来源分为3类： 1、来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）。除直接辐射外，并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础。人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。 2、地球本身蕴藏的能量。通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源，如原子核能、地热能等。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。 3、地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能。（二）根据能源的产生方式分类 1、一次能源，即天然能源，指在自然界现成存在的能源（直接来自自然界的未

生物传感器综述

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生物传感器课程论文论文题目：生物传感器技术在环境分析与检测方面的应用研究进展专业: 分析化学姓名:雷杰学号：120１5１305２9 指导教师：晋晓勇时间：２０1５年1０月23日

生物传感器技术在环境分析与检测方面的应用研究进展摘要：生物传感器作为一类新兴传感器,它是以生物分子敏感元件,将化学信号、热信号、光信号转换成电信号或者直接产生电信号予以放大输出,从而得到检测结果。文章综述了生物传感器在环境监测,包括水环境、大气环境等领域的应用和最新进展,并展望了环境监测生物传感器的发展前景及发展方向。关键词:生物传感器技术；环境分析检测;

０.前言生物传感器这门课属于分析化学和生物化学的一门交叉学科，它涉及到生物化学、电化学等多个基础学科。就目前生物传感器研究的历史阶段，它仍然处于十分活跃的研究阶段,生物传感器的研究逐渐变得专业化、微型化、集成化、也有一些生物相容的生物传感器,生物可控和智能化的传感器制成[1]。基于生物传感器的基本结构和性能，从它的选择性,稳定性，灵敏度和传感器系统的集成化发展的特点和趋势,科研人员主要研究生物传感器在医疗、食品工业和环境监测等方面,它的发展对生产生活都有极大影响，尤其是生物传感器专一性好、易操作、设备简单、可现场检测、便携式、测量快速准确、适用范围广,从而深受研究者的青睐。本文主要概述了近三年来生物传感器在环境分析与检测方面的应用研究，从而对以后生物传感器技术的研究有所帮助与借鉴。 1.生物传感器技术 1.1生物传感器的组成及工作原理生物传感器主要是由生物识别和信号分析两部分组成。生物识别部分是由具有分子识别能力的生物敏感识别元件构成,包括细胞、生物素、酶、抗体及核酸。信号分析部分通常叫换能器。它们的工作原理一般是根据物质电化学、光学、质量、热量、磁性等,物理化学性质将被分析物与生物识别元件之间反应的信号转变成易检测、量化的另一种信号,比如电信号、焚光信号等,再经过信号读取设备的转换过程，最终得到可以对分析物进行定性或定量检测的数据[2]。生物传感器识别和检测待测物的工作原理:首先,待测物分子与识别元素接触；然后,识别元素把待测物分子从样品中分离出来；接着,转换器将识别反应相应的信号转换成可分析的化学或物理信号;最后，使用现代分析仪器对输出的信号进行相应的转换，将输出信号转化为可识别的信号。生物传感器的各个部分包括分析装置、仪器和系统也由此构成。生物传感器中的识别元素决定了传感器的特异性,是生物定性识别的决定因素；识别元素与待测分子的亲合力，以及换能器和检测仪表的精密度，在很大程度上决定了传感器的灵敏度和响应速度。

各种传感器的分类、比较和应用

传感器的定义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)能力的系统”。传感器是传感系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类：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。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，它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。传感器原理结构在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥，即为基础扭矩传感器；在轴上固定着：(1)能源环形变压器的次级线圈，(2)信号环形变压器初级线圈，(3)轴上印刷电路板，电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。在传感器的外壳上固定着：（1）激磁电路，(2)能源环形变压器的初级线圈(输入)，(3) 信号环形变压器次级线圈(输出)，(4)信号处理电路工作过程向传感器提供±15V电源，激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波，经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源，通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源，该电源做运算放大器AD822的工作电源；由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源，该电源既作为电桥电源，又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成 1.5v±1v的强信号，再通过V/F转换器LM131变换成频率信号，通过信号环形变压器T2 从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙，加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内，形成有效的屏蔽，因此具有很强的抗干扰能力。传感器分类倾角传感器倾角传感器在军事、航天航空、工业自动化、工程机械、铁路机车、消费电子、海洋船舶等领域得到广泛运用。辉格公司为国内用户提供全球最全面、最专业的产品方案和服务。提供超过500种规格的伺服型、电解质型、电容型、电感型、光纤型等原理的倾角传感器。加速度传感器(线和角加速度)

能源术语定义

质量管理体系有关质量的术语 1、质量: 一组固有特性满足要求的程度. 2、要求:明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。 3、等级: 对功能用途相同但质量要求不同的产品、过程、或体系所做的分类或分级。示例: 飞机的舱级和宾馆的等级分类。 4、顾客满意: 顾客对其要求已被满足的程度的感受。 5、能力:经证实的应用知识和技能的本领。有关管理的术语 1、体系（系统）: 相互关联或相互作用的一组要素。 2、质量管理体系: 在质量方面指挥和控制组织的管理体系。 3、质量方针: 由组织的最高管理者正式提出的该组织总的质量宗旨和方向。 4、质量目标: 在质量方面所追求的目的。 5、管理: 指挥和控制组织的协调的活动。 6、最高管理者: 在最高层指挥和控制组织的一个人或一组人。 7、质量管理:在质量方面指挥和控制组织的协调的活动。 8、质量策划:质量管理的一部分，致力于制定质量目标并规定必要的运行过程和相关资源以实现质量目标。 9、质量控制: 质量管理的一部分，致力于满足质量要求。 10、质量保证:质量管理的一部分，致力于提供质量要求会得到满足的信任。 11、质量改进: 质量管理的一部分，致力于增强满足质量要求的能力。 12、持续改进:增强满足要求的能力的循环活动。 13、有效性: 完成策划的活动和达到策划结果的程度。 14、效率:达到的结果与所使用的资源之间的关系。有关组织的术语 1、组织:职责、权限和相互关系得到安排的一组人员及设施。 2、组织结构:人员的职责、权限和相互关系的安排。 3、基础设施: 组织运行所必需的设施、设备和服务的体系。 4、工作环境: 工作时所处的一组条件。 5、顾客: 接受产品的组织或个人。 6、供方: 提供产品的组织或个人。 7、相关方: 与组织的业绩或成就有利益关系的个人或团体。 8、合同: 有约束力的协议。有关过程和产品的术语 1、产品:过程的结果。 2、程序: 为进行某项活动或过程所规定的途径。有关特性的术语 3、可追溯性: 追溯所考虑对象的历史、应用情况或所处位置的能力。有关合格（符合）的术语 1、合格（符合）: 满足要求。 2、不合格（不符合）: 未满足要求。 3、缺陷: 未满足与预期或规定用途有关的要求。 4、预防措施:为消除潜在不合格或其他潜在不期望情况的原因所采取的措施。 5、纠正措施: 为消除已发现的不合格或其他不期望情况的原因所采取的措施。 6、纠正: 为消除已发现的不合格所采取的措施。有关文件的术语 1、文件: 信息及其承载媒体。 2、质量手册: 规定组织质量管理体系的文件。 3、质量计划:对特定的项目、产品、过程或合同，规定由谁及何时应使用哪些程序和相关资源的文件。 4、记录:阐明所取得的结果或提供所完成活动的证据的文件。有关检查的术语 1、检验: 通过观察和判断，适当时结合测量、试验或估测所进行的符合性评价。 2、试验:按照程序确定一个或多个特性。 3、验证: 通过提供客观证据对规定要求已得到满足的认定。 4、确认:通过提供客观证据对特定的预期用途或应用要求已得到满足的认定。

传感器的分类

传感器的分类传感器种类繁多，功能各异。由于同一被测量可用不同转换原理实现探测，利用同一种物理法则、化学反应或生物效应可设计制作出检测不同被测量的传感器，而功能大同小异的同一类传感器可用于不同的技术领域，故传感器有不同的分类方法。传感器的分类方法很多，了解传感器的分类，旨在加深理解，便于应用。 1．按外界输入的信号变换为电信号采用的效应分类按外界输入的信号变换为电信号采用的效应分类，传感器可分为物理型传感器、化学型传感器和生物型传感器三大类，如图1-2所示。图1-2 传感器的分类其中利用物理效应进行信号变换的传感器称为物理型传感器，它利用某些敏感元件的物理性质或某些功能材料的特殊物理性能进行被测非电量的变换。如利用金属材料在被测量作用下引起的电阻值变化的应变效应的应变式传感器；利用半导体材料在被测量作用下引起的电阻值变化的压阻效应制成的压阻式传感器；利用电容器在被测量的作用下引起电容值的变化制成的电容式传感器；利用磁阻随被测量变化的简单电感式、差动变压器式传感器；利用压电材料在被测力作用下产生的压电效应制成的压电式传感器等。物理型传感器又可以分为结构型传感器和物性型传感器。结构型传感器是以结构(如形状、尺寸等)为基础，利用某些物理规律来感受(敏感)被测量，并将其转换为电信号实现测量的。例如电容式压力传感器，必须有按规定参数设计制成的电容式敏感元件，当被测压力作用在电容式敏感元件的动极板上时，引起电容间隙的变化导致电容值的变化，从而实现对压力的测量。又比如谐振式压力传感器，必须设计制作一个合适的感受被测压力的谐振敏感元件，当被测压力变化时，改变谐振敏感结构的等效刚度，导致谐振敏感元件的固有频率发生变化，从而实现对压力的测量。物性型传感器就是利用某些功能材料本身所具有的内在特性及效应感受(敏感)被测量，并转换成可用电信号的传感器。例如利用具有压电特性的石英晶体材料制成的压电式压力传

传感器的含义

1、传感器的定义英文名称：transducer / sensor 传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其他装置或器官。国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 2、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。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。

新能源种类

一、新能源定义与种类新能源（new energy sources）是指传统能源之外的各种能源形式。它的各种形式大都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部深处所产生的热能（潮汐能例外），包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。据此，1981年8月联合国新能源和可再生能源会议之后，联合国开发计划署（UNDP）把新能源分为以下三大类：大中型水电；新可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能；传统生物质能。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。 1.风能——迅速崛起风能是流动的空气所具有的能量。从广义太阳能的角度看，风能是由太阳能转化来的，因太阳照射而受热的情况不同，地球表面各处产生温差，从而产生气压差而形成空气的流动。风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累计小时数（风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率，与风速的3次方和空气密度成正比关系）。世界风能资源巨大，陆地上的风能总量可达100万GW（世界能源理事会WEC），即使只有1%的地区可以利用，并且风电厂的负载系数只有15%—40%，所生产的点也大致相当于全世界总的发电量。相关技术的进步使其成本不断降低，风能已成为世界上发展速度最快的新型能源。风能的优势：风能属于可再生能源，不会随着其本身的转化和人类的利用而日趋减少。风力资源储量大、分布广，与天然气、石油相比，风能不受价格的影响，也不存在枯竭的威胁；与煤相比，风能没有污染，是清洁能源，可以减少二氧化碳等有害排放物。据统计，每装1台单机容量为1MW的风能发电机，每年可以少排2000t二氧化碳、10t二氧化硫、6t 二氧化氮。风能可能或已经存在的问题：（1）风力发电对环境也有一定影响，如占据大片的土地，产生噪音，对周围无线电信号造成干扰，对野生动物尤其是鸟类的生存产生影响等。（2）自身经济发展动力仍然不足，风电是一项资本密集型产业，需要投入巨大，而风力具有间歇性导致风力发电的经济性不足，但最主要的因素是风力发电成本仍然较高，各国政府的补贴仍然是最近几年风电能够快速发展的主要原因。（3）风能分布问题，电力需求旺盛的地区多在东部沿海，而在这些大中型城市周边发展风能，风力资源往往欠丰富，故而风能的储存传输也成为一个较大问题。风能发展展望：尽管风能的利用存在种种不利因素和障碍，但在具有各种优势条件，化石燃料价格不断上涨的情况下，风能的利用会继续呈上升趋势，有研究认为如果把外部成本考虑进去，风电已经足以同大多数发电技术相竞争。IEA预测风能将继续以两位数的年增长率增长，IEA2008年能源技术远景项目研究表明，2030年风力发电可以占到全球电力供应的9%（约2700TWh），到2050年达到世界电力供应的12%（约5200TWh）。世界风能理事会预测：如果尽早采取有力措施，风电生产能够在2030年达到5200TWh，2050年达到7200TWh。 2.太阳能——未来之星太阳内部不断进行由“氢”变“氦”的核聚变反应，其所产生的能量约为3.8*1023千瓦，其中二十亿分之一到达地球大气层，47%到达地球表面，其功率为800000亿千瓦，相当于美

传感器的定义和分类

传感器的定义和分类一、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。

传感器的定义

传感器的定义传感器(sensor)曾被称为换能器或变送器（Transducer）,近年国际上多用“Sensor”一词。按我国国家标准“传感器通用术语”中的定义：“传感器是能感受规定的被测量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置”。又指出“传感器通常由敏感器件、转换器件和电子线路组成”。在有些传感器中敏感器件和转换器件是合为一体的。在信息社会里，各行各业和人们日常生活中所遇到的信号大部分是非电量的，对于这些非电量信号，即使能检测出来也难以放大、处理和传输。因此传感器通常是用于检测这些非电量信号并将其转变成便于计算机或电子仪器所接受和处理的电信号。从传感器的作用来看，实质上就是代替人的五种感觉（视、听、触、嗅、味）器官的装置（图1-1）.人们把外界信息通过五官收集起来，传递给大脑，在大脑中处理信息，得出一个“结果”，发出指令。在电子设备中完成这一过程时，电子计算机相当于大脑，传感器作为电脑的五官，就像人的眼、耳、鼻、舌、皮肤那样可以收集各种信息，这些信息送入电脑后，由电脑进行判断处理，并发出各种控制执行机构，从而满足各种社会需求。20世纪80年代后期，由于电子技术的进步，微型计算机的功能不断提高，价格却在不断下降，微型计算机在多方面迅速普及，而且已开始进入家庭。相比之下，传感器处于较落后地位。不少传感器尚不能很好地满足现

代信息系统对其准确度、速度和价格的要求。传感器技术已成为微型计算机应用中的关键技术。近年来，随着科学技术的迅速发展，特别是微电子加工技术、计算机芯片及外围扩展电路技术、新型材料技术的发展、使得传感器技术的开发和应用进入了一个崭新的阶段。生物医学传感器（Biomedical Sensors）是获取人体生理和病理信息的工具，是生物医学工程学中的重要分支，对于化验、诊断、监护、控制、治疗和保健等都有重要作用。来自海洋兴业。

“新能源”的定义(精)

“新能源”的定义长期以来，在中国乃至世界对于“新能源”的定义比较含混，范围不够清晰，人们对于“新能源”的认识存在着一些争议，一些观点趋向过于狭义化。所谓“新能源”，确实包涵着狭义化和广义化的两个层面的定义，关键是“新”字的界定对象，这个“新”字是想区别于传统的“旧”能源利用方式及能源系统，还是想表述这仅仅是一个新的能源技术？我们认为这个“新”不仅区别于工业化时代的以化石燃料为主的能源利用形态，而且区别于旧式的只强调转换端效率，不注重能源需求侧的综合利用效率；只强调企业自身经济效益，不注重资源、环境代价的旧的传统能源利用思维模式。目前对于新能源的狭义化定义，主要是将新能源局限在可再生能源技术之中。客观的说，仅仅谈可再生能源，而不强调“新”与“旧”的本质区别，将会严重束缚我们的创造性和新能源自身的健康发展。严格地讲，可再生能源不是新的能源利用形式，在人类进入工业革命以前是没有大规模利用化石能源的。自我们的祖先开始利用火之后，数十万年以来，可再生能源一直支撑着人类的文明进程。它是最古老的能源利用方式，只是今天当人类无法承受工业化大规模利用化石能源所带来的环境和资源的巨额代价时，我们才重新赋予可再生能源以“新”的含义，它的新不在于它的形式，而在于它在今天对于环境和资源的新的意义。它是一系列新技术；也是一系列新思维、新观念、新哲学；更是新市场、新机制和新交易。最近，中国企业投资协会、高盛高华公司董事长方风雷提出：“新能源，新文化”，将开发、利用新能源与人类的文明进程相联系，从文化层面重新审视新能源的涵义。然而，对于环境和资源具有新意义的能源利用方式不仅仅局限在可再生能源技术。要搞清什么是新能源，就需要搞清什么是传统的能源利用形式，特别是工业化时代的能源利用特点。由于技术的发展，对能流密度和能量强度的需求日益提高，大规模的工业化生产、城市化建设都对能源系统规模化的要求日益强化。应对更强的能流密度需求，只得建造更大能流密度的能源供应系统来保障供需。为了不断满足日益增强的能源需求，工业时代的基本法则是“规模效益”，生产形态同时强调社会分工的细化。在细化分工之后，要想提高能源的转换效率，唯一的方法就是不断扩大生产规模。因为所有的效率评价体系仅仅基于单一产品的转换端，而不是从能源利用的终端进行综合评价和系统综合优化。这种传统的能源生产利用形态，必然导致企业不断扩大能源转换装置的规模，不断加大能源输送系统的规模，也不断大量消耗和浪费能流密度高的资源，同时造成污染物的集中排放。在电力方面的主要表现是：“大电网、大电厂、特高压”；在热力行业是追求：大型热力厂、大型管网系统等等。传统能源生产利用形态造成了一系列的问题，首先是终端能源利用效率无法提高，转换系统加大，输送能源的电网、热网、铁路、管网等都要加大，中间损失自然会增加；其次是必须大规模利用资源，一方面造成小规模的资源被忽略或浪费，另一方面被资源的规模所局限，造成可利用资源的供应出现瓶颈；其三是由于效率无法提高，导致环境污染加剧。特别是集中排放二氧化硫造成酸雨问题和大量排放温室气体导致全球变暖。全球温度升高，海平面上升，造成极端气候变化频发，不是酷暑就是严寒，又进一步加大了能源的消耗，整个能源系统和生态系统同时陷入恶性循环；其四是安全问题，大电网和超高压输电为供电安全带来了极大的隐患，造成大面积停电事故频发等问题，脆弱的电网成为恐怖分子和敌对势力要挟的把柄，成为悬在现代文明头上的“达摩克利斯剑”；再则，这种规模化的能源大生产格局，无法调动社会和民众的积极性来参与节约和优化系统能源，使能源的经营者成为孤家寡人和众矢之的。因此，人类需要在能源问题上寻找到一条新的出路，需要有多种新的能源转换和利用形态，建立多源新的能源供应体系，创造多维的能源交易机制来解决人类文明的动力问题，减少污染排放，实现可持续的发展，这就是我们所说的“广义新能源”。将新能源狭义化而桎梏在可再生能源的狭小区间，是对新能源的曲解，其中也反映了传统能源经营者对于新兴能源形态可能构成的挑战的担忧。将新能源狭义化可以使新能源无法达到整合目的，难以形成协同效应，永远只能成为传统能源形式的“补充”，也就不可能对传统能源经营者的利益格局构成真正意义上的威胁，能够确保他们既得利益的长期稳定和不断增值。然而，“长江后浪推前浪”是历史的规律，新的技术必然要替代落后的生产方式，这是不以人们意志为转移的。蒸气机代替牛马，内燃机代替蒸气机，新的能源体系和由新技术支撑的能源利用方式、以及新的能源利用理念最终会替代传统的能源利用机制。所以，新能源的关键是针对传统能源利用方式的先进性和替代性。严格的说能够实现温室气体减排的技术都可以列入新能源，但又不仅仅局限于此。由此分析，广义新能源将主要包涵了以下几个方面：1、高效利用能源；2、资源综合利用；3、可再生能源；4、代替能源；5、核能；以及6、节能。 1、高效利用能源目前中国的能源综合利用效率为35%左右，丹麦的能源综合利用效率超过60%，而且丹麦经过分析研究，认为该国的能源利用效率最少可以再提高20%。尽管这中间存在着统计口径问题，但是丹麦是全世界公认的已经实现能源与环境可持续发展的国家，是全球的一个样板。丹麦的第一个经验就是改变传统的能源生产利用形态，打破行业分工局限，对能源的利用已经实施了“温度对口，梯级利用”，加大了能源的整合优化利用空间，有效提高了资源的综合利用效率。