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传感器在日常生活中的应用
【摘 要】 说起传感器,在我们的生活当中可谓是随处可见,例如现在几乎人手一部的智能手机中就有着传感器,另外像数码相机、平板电脑等,都会用到传感器.本文凓了传感器的定义和分类,对于我们生活中传感器应用于经常使用到的电器原理进行了详细分析,并展望了未来智能化家居理念中传感器的重要用途作出了畅想,希望随着应用传感器的深入研究,可以更加智能化的帮助到我们的生活.
【关键词】 日常生活 传感器 应用
引言
如今科学高度发达,使得电子技术不断更新升级,智能化电子产品已经走入了千家万户,这些智能产品给我们的生活带来了很大的便利和乐趣,具有较强的实用性,但如果问起高科技产品实现的原理,可能就不是每个人都能说清楚的了.例如为什么当我们走进走廊时,灯会自动点亮？为什么银行的大行,在有人进出时会自动打开和关闭？为什么空调具有使人类更为舒适的自动调节温度、湿度的功能？为什么使用智能手机在接打电话时,为了避免误碰,屏幕可以自动点亮和关闭？为什么电饭锅蒸好米饭后,会自动跳闸防止干烧？为什么汽车在行驶中遇到事故骤停时,安全气囊会自动弹出？
这些生活当中时常会遇到的高科技功能,都不同程度用到了各种传感器,因为传感器的问世,给我们的生活带来了极大的便利.为此,本文对于传感器的定义、种类进行了阐述,并研究了日常生活当中传感器的应用情况,并对于传感器在未来更好服务于人类生活作出了展望.
一、传感器的定义和分类
1.1 什么是传感器
通过把例如压力、速度、温度、声音、温度、光线、质量等等这些非电学物理量,在经过敏感的元件处理后,转化成为可加以利用的例如电阻、电压、电流等电信号的一件器件,即为传感器.传感器的原理是测量变化之后,把所感受到的物理或化学信息,用具有某种规律的电信号来输出,从而实现显示、传输、记录、储存以及控制和处理各类信息,简单来说,就是实现了能量形式的转换,把各种非常微小的信号实现成为电信号转化的过程.在现代化社会中,传感器就像是一种用来感觉的器官,可以通过设备把人类感观表达出来,并可以自动检测及自动控制.
1.2 电子传感器的分类
敏感元件、软件元件、变换电路和辅助电源,组成了传感器.四部分的作用分别是：首先,敏感元件实现了对测量指标的直接感受,同时将所测量到的信息转换成为相对的物理量信号并加以输出；其次,转换元件所输出的电信号,通过变换电路接收同时放大,进行调制处理；最后,转换元件和变换电路时所需要用到的电能,由辅助电源供给,完成传感过程.
二、人类日常生活中电子传感器的应用和发展展望
2.1 手机中的传感器
如今人类生活高度智能化,几乎人手一台智能手机,在智能手机的良好体验中,传感器的作用非同小可.比方说几乎每台智能手机的听筒位置都安置有距离传感器,在我们打电话或接电话时,头部和手机会贴在一起,突然因为误碰引导操作失误,耳听筒附近的传感器起到了很好的作用,当我们的头部造成屏幕,被传感器检测到时,屏幕就会自动熄灭来防误碰,而当我们将手机拿离头部时,屏幕会再次自动点亮,方便我们下一步操作；另外,随着我们所在环境光线强度的不同,手机屏幕会自动调节亮度至我们眼睛能够更加轻度看清楚的亮度,外部环境光线较暗时,手机屏幕会自动变暗,当外界明亮时,手机屏幕也会适当增加亮度,与外界降低差距,这个功能也用到了屏幕上方的光线传感器；还有在拍照、录像时需要捕捉图像,这时为了能够成像效果更加清晰,会用到光学传感器.其它还有很多地方会用到传感器,比如当我们将手机横过来时,屏幕也会由竖向排列变为横向来自动适应屏幕,这便用到了重力重感器.类似的应用还有很多,因为传感器在手机中被广泛应用,带给我们非常多实用便利的功能.
2.2 日常生活里家用电器中的传感器
家用电器里也时常可见传感器和相关技术.比如家庭中使用的电饭煲,因为使用了温度传感器后,在温度上升至一定程度时,电饭煲会自动切断电源和跳闸,从而避免因为电器内部元件不停工作,造成温度上升烧毁主板引发火灾.空调系统也包含了温度和温度传感器,出厂前,会在空调中装上相应的温度和温度控制传感顺口,当其检测到温度和温度高出或低于一定值时,空调系统会更动除湿、加湿、升温、降温,来将室内空气的温度和温度调节至更适宜人类居住使用.此外,消毒洗碗机也很好的利用了电子传感装置,在工作时,会自动调节水温和出水量,并且待清洗完全之后,会自行烘干水份.
2.3 汽车中的传感器
如今经济水平不断提升,大众出行越来越依靠汽车,特别是城镇中汽车使用量巨大,而传感器在车辆中的应用也越来越多.比如说市面上的绝大多数汽车中都有安全气囊,而安全气囊便是加速度传感器、压力传感器和气体发生器的综合体.在汽车行驶时忽然遭受到撞击时,安全气囊会自动弹出,这个过程便是安全气囊系统中传感器发生了作用,在检测到外力带来的一定的加速度和压力后,把检测到的数据转换为电信号,向汽车的控制系统中传输,经过控制系统在迅速分析车辆撞击程度后作出快速反应,一旦分析出的结果满足了车辆系统预先设置的数值时,安全气囊装置便会自动启用,来保护人员的生命安全.
另外,在车辆电子系统里,车用传感器的作用也是非常重要,担负着收集信息的重要使命.在车辆中,测量温度和控制温度的重要性不言而喻,发动机温度、气体和液体的温度都需要温度传感器来进行精确测量.一般来讲,车辆中所使用的温度传感器主要有线绕电阻传感器、热偶电阻传感器和热敏电阻传感器三种,当中灵敏度最高的是热敏电阻传感器,它的优势是可快速响应,但弊端是缺乏良好的温度适用性；当中准确度最高的是热偶电阻传感器,它的优点是可以测量大区间的温度,但不足之处是需要同时配合冷端或放大器,缺乏良好的单独使用性；而线绕电阻传感器的优缺点分别是具有较高的准确性,但缺乏快速响应的速度.在应用传感器时,就需要根据实际情况灵活选择适用的,从而使传感器的功能能够得到充分发挥.
2.4 生产中的传感器
改革开放后,不断提升的不只经验水平,同时还有工业生产自动化和信息技术也在突飞猛进地发展着,对于生产不断提出了更高要求,要求检测量的准确性更高,设备食品的自行化水平也更强,在食品、医疗、化学、石油、钢铁等行业里,传感器均大规模被应用,例如在食品被皮带运输机传送过程时,会用到红外传感器来安全示警；在热加工和生产智能复合材料时,会用到光纤传感器；在印刷企业里,检测纸张厚度时会用到电涡流传感器；在生产车辆时,会通过应用距离传感器来测量车辆运动的速度；在编织企业中,需要特别注意环境的温度,为了更好的精确控制温度,会使用温度传感器,把安置于传感器内部的湿敏元件经过利用,转换空气中水蒸汽信号为电信号,通过输出来实现自动控制温度.这一复杂过程既要求温度传感器必须准确测量温度,同时还要反应迅速,所以倍受工业生产企业所青睐,在生产质量方面作出了突出贡献.
三、结论
总而言之,传感器在我们的生活中被不停广泛应用开业,无论是日常生活,还是医疗、教育、航天、机械、农业、化工、渔业等等各方各面,都随处可见传感器的影子.在不远的未来,传感器技术会不断提升,给我们的生活更来更多和便捷,使我们生活在更多智能化的环境中.
参 考 文 献
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传感器论文范文结:
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