温度传感器特性论文

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关于温度传感器的文献综述

关于温度传感器的文献综述

温度传感器简单概述摘要温度是表征物体冷热程度的物理量。

在工农业生产和日常生活中,对温度的测量始终占据着重要的地位。

温度传感器应用范围之广,使用数量之大,也高居各类传感器之首。

且它的发展大致经历了传统的分立式温度传感器,模拟集成温度传感器/控制器,智能温度传感器这三个阶段。

目前,温度传感器正向着单片集成化、智能化、网络化和单片系统化的方向发展。

关键词温度温度传感器传感器智能化目录摘要 (I)目录 (I)1前言 (1)2 传感器的介绍 (2)2.1传感器的概念 (2)2.2传感器的分类 (2)3 温度传感器的发展阶段 (3)3.1分立式温度传感器 (3)3.2模拟集成温度传感器 (3)3.3模拟集成温度控制器 (4)3.4智能温度传感器 (4)4 温度传感器的发展趋势 (5)5 结语 (7)参考文献 (8)1 前言蔬菜的生长与温度息息相关,对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温度控制。

温度太低,蔬菜就会被冻死或则停止生长,所以要将温度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。

如果仅靠人工控制既费时费力, 效率低,又容易发生差错,为此,在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温度自动控制系统,来监控采集大棚内各个角落的温度变化情况,以控制蔬菜大棚温度,适应生产需要。

要时刻对蔬菜大棚的温度进行测量,就离不开温度传感器。

在20世纪90年代中期最早推出的智能温度传感器,采用的是8位A/D转换器,其测温精度较低,分辨力只能达到1℃。

国外已相继推出多种高精度、高分辨力的智能温度传感器,所用的是9~12位A/D转换器,分辨力一般可达0.5 ~0.0625℃。

由美国DALLAS半导体公司新研制的 DS1624型高分辨力智能温度传感器,能输出13位二进制数据,其分辨力高达0.03125℃,测温精度为±0.2℃。

为了提高多通道智能温度传感器的转换速率,也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D转换器。

进入21世纪后,智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。

温度传感器论文

温度传感器论文

温度传感器论文目录一、温度传感器的概述 (3)二、温度传感器的分类 (3)三、温度传感器的工作原理 (4)四、DS18B20传感器的简介 (6)1、DS18B20传感器的概述 (6)2、DS18B20传感器的应用范围 (6)3、DS18B20传感器的工作原理 (7)4、DS18B20传感器使用中的注意事项 (8)一、温度传感器的概述温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。

温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。

温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。

温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器,从十七世纪初人们开始利用温度进行测量。

在半导体技术的支持下,本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。

与之相应,根据波与物质的相互作用规律,相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。

温度传感器是五花八门的各种传感器中最为常用的一种,现代的温度传感器外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为人们的生活提供了无数的便利和功能。

二、温度传感器的分类1、接触式接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触,又称温度计。

2、非接触式它的敏感元件与被测对象互不接触,又称非接触式测温仪表。

这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度,也可用于测量温度场的温度分布。

三、温度传感器的工作原理1、金属膨胀原理设计的传感器金属在环境温度变化后会产生一个相应的延伸,因此传感器可以以不同方式对这种反应进行信号转换。

2、双金属片式传感器双金属片由两片不同膨胀系数的金属贴在一起而组成,随着温度变化,材料A比另外一种金属膨胀程度要高,引起金属片弯曲。

弯曲的曲率可以转换成一个输出信号。

3、双金属杆和金属管传感器随着温度升高,金属管(材料A)长度增加,而不膨胀钢杆(金属B)的长度并不增加,这样由于位置的改变,金属管的线性膨胀就可以进行传递。

温度传感器实训报告论文

温度传感器实训报告论文

摘要:随着科技的不断进步,温度传感器在工业、农业、医疗等多个领域得到了广泛的应用。

本次实训旨在通过实践操作,深入了解温度传感器的工作原理、性能特点及应用,提高对温度传感器技术的掌握和应用能力。

本文详细介绍了实训过程、实验结果与分析,并对温度传感器的未来发展进行了展望。

关键词:温度传感器;实训;应用;实验;分析一、引言温度传感器是测量温度的重要设备,具有精度高、响应快、抗干扰能力强等优点。

在工业、农业、医疗等领域,温度传感器被广泛应用于生产过程控制、环境监测、设备诊断等方面。

本次实训旨在通过实践操作,让学生深入了解温度传感器的工作原理、性能特点及应用,提高对温度传感器技术的掌握和应用能力。

二、实训目的1. 了解温度传感器的工作原理和性能特点;2. 掌握温度传感器的安装、调试和维护方法;3. 熟悉温度传感器的应用领域和实际操作技能;4. 培养学生的动手能力和团队协作精神。

三、实训内容1. 温度传感器的基本原理与分类;2. 温度传感器的性能指标与选择;3. 常用温度传感器的应用与比较;4. 温度传感器的安装与调试;5. 温度传感器的维护与故障排除。

四、实训过程1. 理论学习:首先,对温度传感器的基本原理、分类、性能指标、应用领域等方面进行了系统的理论学习,为后续实践操作奠定了基础。

2. 实验操作:在实验过程中,学生按照实验指导书的要求,对各种温度传感器进行了安装、调试和测试。

实验内容包括:(1)热电阻温度传感器的安装与测试;(2)热电偶温度传感器的安装与测试;(3)热敏电阻温度传感器的安装与测试;(4)温度传感器的信号调理与显示。

3. 数据分析:通过对实验数据的分析,总结了各种温度传感器的性能特点、适用范围和注意事项。

4. 撰写实训报告:根据实验结果,撰写了实训报告,总结了实训过程中的收获和体会。

五、实验结果与分析1. 热电阻温度传感器:实验结果表明,热电阻温度传感器具有精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点,适用于工业生产过程控制。

温度传感器应用及发展论文

温度传感器应用及发展论文

温度传感器应用及发展论文温度传感器是一种用于测量环境温度的设备,广泛应用于工业、农业、医疗、航空航天等领域。

本文将探讨温度传感器的应用及其发展趋势。

首先,温度传感器在工业领域的应用非常广泛。

工业生产过程中,许多设备和材料的性能受温度影响较大,因此需要实时监测和控制温度。

温度传感器可以用于监测炉温、冷却水温度、液体流体温度等,以确保工业生产的稳定性和安全性。

此外,温度传感器还可以用于监测电子设备的温度,防止过热导致设备损坏。

其次,温度传感器在农业领域也有重要的应用。

农作物的生长和发育受温度影响较大,因此需要实时监测和控制温度,以提供适宜的生长环境。

温度传感器可以用于监测温室内外的温度,帮助农民调节温室内的温度,提高农作物的产量和质量。

此外,温度传感器还可以用于监测土壤温度,帮助农民合理安排灌溉和施肥,提高农作物的生长效率。

此外,温度传感器在医疗领域也有重要的应用。

医疗设备和药品的存储和运输过程中,温度的控制非常重要。

温度传感器可以用于监测药品和疫苗的温度,确保其在适宜的温度范围内保存和运输,以保证其有效性和安全性。

此外,温度传感器还可以用于监测患者的体温,帮助医生及时发现和处理患者的疾病。

最后,温度传感器的发展趋势主要体现在以下几个方面。

首先,随着物联网技术的发展,温度传感器将更加智能化和网络化。

传感器可以通过无线网络与其他设备进行通信,实现远程监测和控制。

其次,温度传感器将更加小型化和集成化。

传感器的体积将更小,功耗更低,可以更方便地嵌入到各种设备中。

再次,温度传感器的精度和稳定性将得到进一步提高。

传感器的测量精度将更高,能够更准确地反映温度变化。

此外,传感器的稳定性也将得到提高,能够在恶劣环境下长时间稳定工作。

最后,温度传感器将更加多样化和多功能化。

传感器将具备多种测量模式和功能,以满足不同领域的需求。

综上所述,温度传感器在工业、农业、医疗等领域有着广泛的应用。

随着物联网技术的发展,温度传感器将更加智能化、小型化、精确化和多功能化。

温度传感器论文 (2)

温度传感器论文 (2)

温度传感器论文摘要本论文研究了温度传感器在工业自动化领域中的应用。

首先介绍了温度传感器的原理和分类。

然后详细讨论了温度传感器在自动化控制系统中的作用。

接着探讨了温度传感器的性能指标以及影响温度传感器精度的因素。

最后,通过实验验证了温度传感器的可靠性和精度。

引言温度是一个重要的物理量,在工业生产和实验研究中具有广泛的应用。

温度传感器作为测量温度的主要工具,其在工业自动化领域中起到了至关重要的作用。

本论文旨在研究温度传感器的原理和应用,以及其在自动化控制系统中的作用。

温度传感器的原理和分类温度传感器是一种能够将物理量(温度)转换成电信号的装置。

根据原理的不同,温度传感器可以分为电阻式温度传感器、热电偶和热敏电阻等多种类型。

电阻式温度传感器电阻式温度传感器是利用材料的温度对电阻值产生影响的原理来测量温度的。

常见的电阻式温度传感器有铂电阻温度传感器(PT100)、铜电阻温度传感器(CT100)等。

其中,PT100是一种常用的高精度温度传感器,广泛应用于温度测量领域。

热电偶热电偶是利用两种不同金属的热电效应来测量温度的。

它由两段不同金属的导线组成,两段导线的接触处称为冷端,另一端则称为热端。

当热电偶的热端与被测温度相接触时,产生的温差会在电压表上显示出热电动势,进而推算出温度。

热敏电阻热敏电阻是指在不同温度下电阻值发生变化的电阻。

常见的热敏电阻有二极管热敏电阻和热敏电阻。

热敏电阻的工作原理是基于半导体材料的特性,通过测量电阻值来间接反映温度。

温度传感器在自动化控制系统中的作用温度传感器在自动化控制系统中扮演着非常重要的角色。

它可以实时感知环境温度,并将温度信号转换为电信号输送给控制器。

控制器根据温度传感器的反馈信号来调整系统的工作状态,以达到设定温度的目标。

温度传感器的准确性和稳定性对系统的控制精度至关重要,因此选择合适的温度传感器对系统性能至关重要。

温度传感器的性能指标精度精度是指温度传感器输出值与真实温度之间的误差。

温度传感器特性论文

温度传感器特性论文

摘要本课题通过实验对不同类型的半导体PN结器件进行正向压降与温度特性的测量,获取实验数据,通过整理、分析、比较、综合实验数据,从中比较各器件灵敏度,线性度的优劣,为温度传感器选择提供依据。

主要分析了不同型号的二极管的温度特性,不同型号的四种温度传感器的探究,各种型号的不同参数在一定的条件下随温度的变化关系,主要测量的传感器有:铂电阻;半导体热敏电阻;PN结; AD590等。

关键词铂电阻;半导体热敏电阻;PN结;(AD590);温度传感器绪言传统的温度计在测量的过程中,往往有一定的限制性,不容易测量,而且很容易产生误差,测量结果往往不准确。

在有些医疗和工业复杂的环境中,传统的温度计无法完成测量任务。

而温度传感器的出现,对温度的测量带来了一定的便利性和可操作性。

温度传感器是检测温度的器件,被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,其种类多,发展快。

温度传感器一般分为接触式和非接触式两大类。

接触式温度传感器有热电偶、热敏电阻以及铂电阻等,利用其产生的热电动势或电阻随温度变化的特性来测量物体的温度,被广泛用于家用电器、汽车、船舶、控制设备、工业测量、通信设备等.另外,还有一些新开发研制的传感器,例如,有利用半导体PN 结电流/电压特性随温度变化的半导体集成传感器;有利用光纤传播特性随温度变化或半导体透光随温度变化的光纤传感器;有利用弹性表面波及振子的振荡频率随温度变化的传感器;有利用核四重共振的振荡频率随温度变化的NQR传感器;有利用在居里温度附近磁性急剧变化的磁性温度传感器以及利用液晶或涂料颜色随温度变化的传感器等。

非接触方式是通过检测光传感器中红外线来测量物体的温度,有利用半导体吸收光而使电子迁移的量子型与吸收光而引起温度变化的热型传感器.非接触传感器广泛用于接触温度传感器、辐射温度计、报警装置、来客告知器、火灾报警器、自动门、气体分析仪、分光光度计、资源探测等。

本实验将通过测量几种常用的接触式温度传感器的特征物理量随温度的变化,来了解这些温度传感器的工作原理。

(整理)温度传感器温度特性研究

(整理)温度传感器温度特性研究

温度传感器温度特性研究【目的与任务】1、掌握半导体PN 结正向电压与温度的关系特性;2、学会用最小二乘法拟合实验数据求线性回归方程。

【仪器与设备】FD-TTT-A 型温度传感器温度特性实验仪(内含半导体PN 结温度传感器、加热井、数字电压表)、连接导线、PT100控温传感器。

【原理与方法】“温度”是一个重要的热学物理量,它不仅和我们的生活环境密切相关,在科研及生产过程中,温度的变化对实验及生产的结果至关重要,所以温度传感器应用非常广泛。

温度传感器是利用一些金属、半导体等材料某一个方面的物理性质与温度密切相关的特性制成的。

常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶、IC 温度传感器和PN 结温度传感器等。

常用的温度传感器的类型和作用见表1。

表1常用的温度传感器的特性PN 结温度传感器是利用半导体PN 结的结电压对温度依赖性,实现对温度检测的,实验证明,在正向电流保持恒定的条件下,PN 结的正向电压U 和温度T 近似满足下列线性关系go U KT U =+ , (1)U为半导体材料参数。

本实验将通过测量PN结温度传式中K为PN结的结电压温度系数,go感器的特征物理量随温度的变化,来了解这种温度传感器的工作原理。

实验测量仪如图1。

此实验仪为温度传感器综合实验仪,能用来研究多种温度传感器温度特性。

本实验我们只研究PN结。

从面板上看,右下端为加热装置(加热井),旁边就是PN电路构件。

电路中串联了一个51K的电阻,实验时,在此串联电路两端加5V恒压源,那么流过PN结的电流近似为恒流。

图1 FD-TTT-A型温度传感器温度特性实验仪【指导与要求】一、实验主要步骤1、把控温用的PT100温度传感器插入加热井,数据线端按照颜色分别插入控温显示面板下面的三个插孔(上右);2、在教师的指导下,连接好PN结电路,包含如下三个步骤,首先在串联电路的两端加上5V电源;再把测量用的PN结温度传感器插入加热井,数据线接在PN结标志的两个接线柱上;最后,用导线分别连接PN结两端接线柱到数字电压表(上左)。

(整理)温度传感器的论文温度传感器设计论文

(整理)温度传感器的论文温度传感器设计论文

温度传感器的论文温度传感器设计论文简述半导体温度传感器设计摘要:传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。

半导体传感器是利用某些半导体的电阻随温度变化而变化的特性制成的。

半导体具有很宽的温度反应特性,各种半导体的温度反应区段不同。

关键词:半导体温度传感器一、温度传感器原理温度是一个基本的物理量,自然界中的一切过程无不与温度密切相关。

温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。

温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。

在半导体技术的支持下,相继开发了半导体热电偶传感器、PN 结温度传感器和集成温度传感器。

温度传感器有四种主要类型:热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器。

IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。

1、接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触,又称温度计。

温度计通过传导或对流达到热平衡,从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。

一般测量精度较高。

在一定的测温范围内,温度计也可测量物体内部的温度分布。

但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差,常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。

2、非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象互不接触,又称非接触式测温仪表。

这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度,也可用于测量温度场的温度分布。

非接触测温优点:测量上限不受感温元件耐温程度的限制,因而对最高可测温度原则上没有限制。

对于1800℃以上的高温,主要采用非接触测温方法。

随着红外技术的发展,辐射测温逐渐由可见光向红外线扩展,700℃以下直至常温都已采用,且分辨率很高。

二、智能温度传感器发展的新趋势进入21世纪后,智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。

温度传感器的设计 毕业论文【整理版】

温度传感器的设计  毕业论文【整理版】

郑州电力职业技术学院毕业生设计题目:温度传感器的设计系别:信息工程系专业:应用电子技术班级: 10级应用电子技术学号: 10403010106姓名:目录摘要 (2)一、绪论 (3)(一)课题的背景及其意义 (3)(二)课题的研究内容及要求 (3)二、电路的组成及工作原理 (3)(一)电路的组成框图 (4)(二)电路图 (4)(三)工作原理 (5)三、硬件电路设计 (6)(一)单片机控制电路 (6)(二)温度采样部分 (11)(三)显示部分 (12)四、程序设计 (13)五、系统调试及结论分析 (16)(一)硬件调试方法 (16)(二)软件电路故障及调试方法 (17)总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)温度传感器的设计摘要:温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在建材、食品、机械、冶金、化工、石油等工业中,具有举足重轻的作用。

随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。

单片机具有运行速度快、处理能强、功耗低等优点,应用在温度测量与控制方面,控制简单方便,测量范围广,精度较高。

随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及具体应用对象特点的软件结合,以作完善。

关键词:单片机系统;传感器;温度;一、绪论(一)课题的背景及其意义随着现代测量、控制和自动化技术的发展,传感器门的重视。

技术越来越受到特别是近年来,由于科学技术,经济发展及生态平衡的需要、传感器在各个领域中的作用也日益显著。

在工业控制、机电一体化、智能仪表、通信、家用电器、能源、交通、灾害预测、安全保护、医疗卫生等方面所开发的各种传感器,不仅能代替人的感官功能,并且在检测人的感官所不能感受的参数方面创造了十分有利的条件。

传感器的发展及应用 (论文)

传感器的发展及应用 (论文)

传感器的发展及应用 (论文)传感器的发展及应用引言概述:传感器是现代科技中不可或缺的重要组成部分,它们能够将各种物理量转化为可测量的电信号,广泛应用于工业、医疗、农业等领域。

本文将从五个方面详细阐述传感器的发展及应用。

一、传感器的种类及原理1.1 压力传感器:介绍压力传感器的工作原理、应用领域以及常见的型号和特点。

1.2 温度传感器:介绍温度传感器的工作原理、应用领域以及常见的型号和特点。

1.3 光学传感器:介绍光学传感器的工作原理、应用领域以及常见的型号和特点。

二、传感器的发展历程2.1 早期传感器的发展:回顾早期传感器的发展历程,介绍早期传感器的特点和应用情况。

2.2 现代传感器的发展:介绍现代传感器的发展趋势,包括微型化、智能化和多功能化等方面的进展。

2.3 未来传感器的发展:展望未来传感器的发展方向,包括纳米级传感器、无线传感器网络和生物传感器等新兴技术的应用前景。

三、传感器在工业领域的应用3.1 自动化生产:介绍传感器在自动化生产中的应用,包括机器人控制、流水线监测等方面。

3.2 能源管理:探讨传感器在能源管理中的作用,如智能电表、能源监测系统等。

3.3 安全监测:阐述传感器在工业安全监测中的应用,如火灾预警、气体泄漏监测等。

四、传感器在医疗领域的应用4.1 生命体征监测:介绍传感器在生命体征监测中的应用,如心率、血压、体温等的监测。

4.2 医疗设备控制:探讨传感器在医疗设备控制中的作用,如手术机器人、呼吸机等。

4.3 病人定位与追踪:阐述传感器在病人定位与追踪中的应用,如智能医院系统、病房监控等。

五、传感器在农业领域的应用5.1 土壤监测:介绍传感器在土壤监测中的应用,如土壤湿度、养分含量等的检测。

5.2 精准灌溉:探讨传感器在精准灌溉中的作用,如根据土壤湿度自动控制灌溉系统。

5.3 农作物生长监测:阐述传感器在农作物生长监测中的应用,如气象传感器、光照传感器等。

结论:传感器的发展已经取得了巨大的成就,并在各个领域得到了广泛的应用。

温度传感器的特性及应用设计

温度传感器的特性及应用设计

温度传感器的特性及应用设计首先,温度传感器的特性之一是精度。

传感器的精度决定了其测量结果与实际温度之间的偏差。

较高的精度意味着传感器的测量结果更接近实际温度。

因此,在设计温度传感器应用时,需要根据具体需求选择合适的传感器精度,以确保测量结果的准确性。

其次,温度传感器的响应时间也是一项重要的特性。

响应时间是指传感器从接收到温度变化信号到向计算机或装置输出结果的时间。

较短的响应时间意味着传感器能够更快地反应温度变化,适用于需要实时温度监测的应用,如温度控制系统。

此外,温度传感器的稳定性也是一项重要的特性。

稳定性指的是传感器在长时间使用过程中,其测量结果是否始终保持一致性。

较好的稳定性能够减少传感器的漂移,避免由于长时间使用而导致的测量不准确。

针对温度传感器的特性和应用设计,有许多不同的应用场景。

以下是几个常见的应用设计示例:1.温度监控和控制系统:温度传感器可以用于监控和控制室内或室外的温度。

通过将传感器放置在需要监测的位置,系统可以实时检测到温度变化,并根据设定的阈值进行相应的控制,如自动调节空调或加热设备的温度。

2.医疗设备:温度传感器可以用于医疗设备中,如体温计和手术仪器。

通过测量患者体温或设备表面的温度,可以确保医疗过程的安全性和有效性。

3.精密仪器:在一些需要高精度温度测量的精密仪器中,温度传感器是必不可少的。

例如,光学设备和实验室仪器常常需要精确的温度控制,以确保它们的性能和准确性。

4.环境监测:温度传感器可以与其他传感器(如湿度传感器和气压传感器)结合使用,进行室内和室外的环境监测。

基于传感器测量结果,可以进行气候监测、气象预测和能源管理等应用。

总结起来,温度传感器是一种广泛应用于各个领域的关键设备。

通过选择合适的传感器特性和设计应用,可以满足不同需求下的温度测量和控制要求。

随着科技的不断发展,温度传感器的特性和应用设计将持续改进和创新,以满足更加复杂和多样化的需求。

光纤温度传感器毕业论文

光纤温度传感器毕业论文

光纤温度传感器毕业论文第一篇:光纤温度传感器毕业论文摘要本文从光纤和光纤传感器以及光纤温度传感器的发展历程开始详细分析国内外主要光纤温度测温方法的原理及特点,比较了不同方法的温度测量范围和性能指标以及各自的优缺点。

通过研究发现了当前的光纤温度传感器的种类和特点,详细介绍了光纤温度传感器的原理,种类和各自的特点和优缺点。

可以根据这些传感器各自特点将各种传感器应用到不同的领域,本文也简要分析了各种光纤温度传感器的运用范围和领域。

本文还通过图文并茂的方式比较详细地分析了介绍了空调器的基本结构,工作电气原理和基本的热力学过程。

本文对毕业设计主要内容和拟采用的研究方案也做出了详细地介绍分析。

关键词:光纤,光纤传感器,光纤温度传感器,运用领域,空调器,空调器原理Abstract 引言:光纤温度传感器是一种新型的温度传感器.它具有抗电磁干扰、耐高压、耐腐蚀、防爆防燃、体积小、重量轻等优点,其中几种主要的光纤温度传感器:分布式光纤温度传感器、光纤光栅温度传感器、干涉型光纤温度传感器、光纤荧光温度传感器和基于弯曲损耗的光纤温度传感器更有着自己独特的优点。

与传统的传感器相比具有一下优点:灵敏度高;是无源器件,对被测对象不产生影响;光纤耐高压,耐腐蚀,在易燃、易爆环境下安全可靠;频带宽,动态范围大;几何形状具有多方面的适应性;可以与光纤遥测技术相配合,实现远距离测量和控制;体积小,重量轻等。

它将在航空航天、远程控制、化学、生物化学、医疗、安全保险、电力工业等特殊环境下测温有着广阔的应用前景。

在本论文中将详细分析当前光纤温度传感器的主要种类和各自的原理,特点和应用范围。

论文要求:(1)详细分析国内外主要光纤温度测温方法的原理及特点,比较不同方法的温度测量范围和性能指标。

(2)掌握空调器的工作电气原理和基本的热力学过程。

毕业论文综述:70年代中期,人们开始意识到光纤不仅具有传光特性,且其本身就可以构成一种新的直接交换信息的基础,无需任何中间级就能把待测的量与光纤内的导光联系起来。

温度传感器的基本原理及应用论文

温度传感器的基本原理及应用论文

温度传感器的基本原理及应用论文摘要本文介绍了温度传感器的基本原理和常见应用。

首先,对温度传感器的工作原理进行了详细阐述,包括热敏电阻、热电偶、热电阻、热敏电容和红外线温度传感器等不同类型的温度传感器。

然后,讨论了温度传感器在工业自动化、环境监测、医疗设备、汽车电子和消费电子等领域的应用。

最后,总结了温度传感器的发展趋势和未来的应用前景。

1. 引言温度是物体所具有的最基本的物理量之一,它在许多领域中都有重要的应用。

温度传感器是测量和监控温度的设备,广泛应用于工业、科研、医疗和家庭等领域。

本文将介绍温度传感器的基本原理及其应用。

2. 温度传感器的基本原理温度传感器根据不同的原理可以分为多种类型,包括热敏电阻、热电偶、热电阻、热敏电容和红外线温度传感器等。

2.1 热敏电阻热敏电阻是一种阻值随温度变化的电阻元件。

当温度升高时,热敏电阻的电阻值会增加;当温度降低时,热敏电阻的电阻值会减小。

常用的热敏电阻材料有铂、镍、镍铁合金等。

2.2 热电偶热电偶是利用两种不同金属的热电势差来测量温度的传感器。

热电偶原理基于热电效应,当两端温度不同时,两种金属之间会产生热电势差。

常见的热电偶有K 型、J型、T型等。

2.3 热电阻热电阻是一种利用电阻值随温度变化的导线来测量温度的传感器。

热电阻常用的材料有铂、铜、镍等。

与热敏电阻不同,热电阻的电阻值随温度升高而减小。

2.4 热敏电容热敏电容是根据电容值随温度变化的原理来测量温度的传感器。

当温度升高时,热敏电容的电容值会减小;当温度降低时,热敏电容的电容值会增大。

2.5 红外线温度传感器红外线温度传感器是一种利用物体辐射的红外线来测量其温度的传感器。

红外线温度传感器通过接收物体辐射出的红外线,并转换成温度数值。

3. 温度传感器的应用3.1 工业自动化工业自动化领域对温度的测量和控制要求非常严格,温度传感器在工业自动化中被广泛应用。

例如,在冶金、石化、电力、制药等行业中,温度传感器被用于测量和控制生产过程中的温度。

温度传感器论文

温度传感器论文

温度传感器论文摘要本文旨在探讨和分析温度传感器的原理、分类、应用以及发展趋势。

首先介绍了温度传感器的基本原理和工作原理,然后对温度传感器进行了分类,并列举了各种温度传感器的特点和优劣势。

接着,本文详细介绍了温度传感器的应用领域,包括工业制造、医疗设备、汽车等。

最后,本文从技术和市场两个角度展望了温度传感器的未来发展。

1.引言温度传感器是一种用于测量和监控环境中温度变化的设备。

随着科技的不断进步和需求的增加,温度传感器的应用越来越广泛。

本文将通过对温度传感器的原理、分类、应用和未来发展进行探讨,以期帮助读者更好地了解温度传感器的应用及其潜在市场。

2.温度传感器的原理和工作原理温度传感器根据不同的原理,可以分为热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等多种类型。

热电偶是利用热电效应测量温度的传感器,通过将不同材料的导电性差异转换为温度差异。

热敏电阻则是利用材料电阻与温度变化之间的关系进行温度测量,常用的热敏电阻有铂电阻、镍电阻等。

半导体温度传感器则是利用半导体材料电阻随温度变化的特性进行测量。

3.温度传感器的分类根据使用环境和应用需求的不同,温度传感器可以进一步分为接触式温度传感器和非接触式温度传感器。

接触式温度传感器需要与被测体接触,常见的有接触式红外温度传感器和热电偶。

非接触式温度传感器则可以在不接触被测体的情况下进行温度测量,常见的有红外光学温度传感器和表面感温传感器等。

4.温度传感器的应用温度传感器在各个领域都有广泛的应用。

在工业制造领域,温度传感器用于监控和控制生产过程中的温度,确保产品质量和安全。

在医疗设备中,温度传感器可以用于体温测量和病人监护,提供实时数据支持医疗决策。

在汽车领域,温度传感器则用于引擎温度监测、车内空调控制等应用。

此外,温度传感器还被广泛应用于气象、环保、农业等领域。

5.温度传感器的未来发展随着物联网和智能化技术的发展,温度传感器在未来将有更广阔的应用前景。

首先,温度传感器将与其他传感器相结合,实现更全面的环境监测功能。

温度传感器论文.

温度传感器论文.

温度传感器论文徐彬杰(四川大学 物理学院 学号:1142021030)摘要: 温度是表征物体冷热程度的物理量。

温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。

测温传感器就是将温度信息转换成易于传递和处理的电信号的传感器。

传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。

半导体传感器是利用某些半导体的电阻随温度变化而变化的特性制成的。

半导体具有很宽的温度反应特性,各种半导体的温度反应区段不同。

本文主要论述了通过使用DH-SJ5温度传感器实验装置探究几种不同类型的温度传感器的原理和温度特性。

本文主要讨论了DH-SJ5通过使用DH-SJ5温度传感器实验装置探索一些不同类型的温度传感器原理及温度特性。

关键词:温度传感器,DH-SJ5恒温装置,九孔板一、温度传感器概述温度是一个基本的物理量,自然界中的一切过程无不与温度密切相关。

温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。

温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。

在半导体技术的支持下,相继开发了半导体热电偶传感器、PN 结温度传感器和集成温度传感器。

二 、温度传感器的类型2.1电阻式传感器热电阻式传感器是利用导电物体的电阻率随温度而变化的效应制成的传感器。

热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。

它的主要特点是测量精度高,性能稳定。

它分为金属热电阻和半导体热电阻两大类。

金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即Rt=R t0[1+α (t -t 0)]式中,R t 为温度t 时的阻值;R t0为温度t 0(通常t 0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。

半导体热敏电阻的阻值和温度关系为 tB t Ae R式中R t 为温度为t 时的阻值;A 、B 取决于半导体材料的结构的常数。

常用的热电阻有铂热电阻、热敏电阻和铜热电阻。

其中铂电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。

温度传感器的温度特性研究

温度传感器的温度特性研究

温度传感器的温度特性研究
温度传感器的温度特性研究涉及到温度传感器在不同温度条件下的工作性能和输出特性的变化。

这类研究通常包括以下方面:
1. 精度和准确性:研究温度传感器在不同温度范围内的测量精度和准确性,以了解其在不同温度条件下的误差和偏差。

2. 线性性:研究温度传感器输出信号与温度之间的线性关系,确定其在不同温度范围内是否能够提供稳定的线性输出。

3. 灵敏度和响应时间:研究温度传感器对温度变化的敏感程度和响应时间,以评估其对快速温度变化的适应性和实时性。

4. 稳定性和长期稳定性:研究温度传感器在长期使用中的稳定性和性能变化情况,以确定其在实际应用中的可靠性和持久性。

5. 温度补偿和校准:研究温度传感器的温度补偿算法和校准方法,以优化其在不同温度环境下的测量精度和稳定性。

温度传感器的温度特性研究可以通过实验室测试和仿真模拟等方法进行。

研究的结果可以用于指导温度传感器的设计、制造和应用,以满足不同行业和领域对温度监测和控制的需求。

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摘要本课题通过实验对不同类型的半导体PN结器件进行正向压降与温度特性的测量,获取实验数据,通过整理、分析、比较、综合实验数据,从中比较各器件灵敏度,线性度的优劣,为温度传感器选择提供依据。

主要分析了不同型号的二极管的温度特性,不同型号的四种温度传感器的探究,各种型号的不同参数在一定的条件下随温度的变化关系,主要测量的传感器有:铂电阻;半导体热敏电阻;PN结; AD590等。

关键词铂电阻;半导体热敏电阻;PN结;(AD590);温度传感器绪言传统的温度计在测量的过程中,往往有一定的限制性,不容易测量,而且很容易产生误差,测量结果往往不准确。

在有些医疗和工业复杂的环境中,传统的温度计无法完成测量任务。

而温度传感器的出现,对温度的测量带来了一定的便利性和可操作性。

温度传感器是检测温度的器件,被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,其种类多,发展快。

温度传感器一般分为接触式和非接触式两大类。

接触式温度传感器有热电偶、热敏电阻以及铂电阻等,利用其产生的热电动势或电阻随温度变化的特性来测量物体的温度,被广泛用于家用电器、汽车、船舶、控制设备、工业测量、通信设备等.另外,还有一些新开发研制的传感器,例如,有利用半导体PN 结电流/电压特性随温度变化的半导体集成传感器;有利用光纤传播特性随温度变化或半导体透光随温度变化的光纤传感器;有利用弹性表面波及振子的振荡频率随温度变化的传感器;有利用核四重共振的振荡频率随温度变化的NQR传感器;有利用在居里温度附近磁性急剧变化的磁性温度传感器以及利用液晶或涂料颜色随温度变化的传感器等。

非接触方式是通过检测光传感器中红外线来测量物体的温度,有利用半导体吸收光而使电子迁移的量子型与吸收光而引起温度变化的热型传感器.非接触传感器广泛用于接触温度传感器、辐射温度计、报警装置、来客告知器、火灾报警器、自动门、气体分析仪、分光光度计、资源探测等。

本实验将通过测量几种常用的接触式温度传感器的特征物理量随温度的变化,来了解这些温度传感器的工作原理。

目录一.各种温度传感器的原理1.1铂电阻 41.2半导体热敏电阻 4 1.3 PN结 51.4 D590 5二.各温度传感器的实验研究 62.1实验情况介绍 62.2实验数据与数据分析 62.2.1 铂电阻随温度的变化关系 62.2.2 半导体热敏电阻随温度变化关系 72.2.3 PN结正向电压随温度变化关系 92.2.4 AD590输出电流与温度变化的关系 10三.结论 11四.参考文献 11一.各种温度传感器的原理1.1铂电阻因其测量范围广,复现性好,性能稳定等优点而在中温(-200℃—650℃)范围内得到广泛应用。

1 铂电阻的非线性特性铂电阻测温原理是:铂电阻的阻值与温度成一定的函数关系。

在-200℃—0℃之间,其阻值与温度符合下面的函数关系:Rt=R0[1+At+Bt2+C(t-100)t3]在0—650℃之间,其阻值与温度符合下面的函数关系:Rt=R0(1+At+Bt2)其中Rt和R0分别表示铂电阻在t℃和0℃时的阻值,A=3.90802×10-3;B=-5.80195×10-7,;C=-4.27350×10-12。

由此可见,在0℃—650℃之间存在非线性项。

由可知,该函数曲线是一条单调上凸曲线,也即铂电阻的阻值与温度之间不是线性关系,这就要求我们在实际应用铂电阻时要考虑到铂电阻传感器的线性化校正问题。

1.2半导体热敏电阻热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。

热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。

在温度检测精度要求比较高的场合,这种传感器比较适用。

目前较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等,它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。

用于测量-200℃~+500℃范围内的温度。

热敏电阻是利用物质在温度变化时,其电阻也随着发生变化的特征来测量温度的。

当阻值变化时,工作仪表便显示出阻值所对应的温度值。

负温度系数热敏电阻非常适用于高精度温度测量。

要确定热敏电阻周围的温度,可由公式:T=1/(A0+A1(lnR T)+A3(lnRT3))确定。

其中,T为开氏温度;R T为热敏电阻在温度T时的阻值;而A0、A1和A3则是由热敏电阻生产厂商提供的常数。

1.3 PN结PN结温度传感器则具有灵敏度高、线性好、热响应快和体积轻巧等特点,尤其是在温度数字化、温度控制以及用微机进行温度实时信号处理等方面,乃是其他温度传感器所不能相比的,其应用势必日益广泛。

目前结型温度传感器主要以硅为材料,原因是硅材料易于实现功能化,即将测温单元和恒流、放大等电路组合成一块集成电路。

其工作温度一般为-50℃—150℃,与其它温度传感器相比,测温范围的局限性较大,如果采用不同材料如锑化铟或砷化镓PN结可以展宽低温区或高温区的测量范围。

八十年代中期我国就研制成功以Sic为材料的PN结温度传感器,其高温区可延伸到500℃,并荣获国际博览会金奖。

二极管的pn结温度特性晶体管二极管的pn结正向压降与工作温度基本成线性下降关系已早为人们所知,其正向压降与工作温度之间的关系近似地可用式表示VF=Vg0 - kTq[lnB +ylnT-lnI F]式中:T和V F分别为工作温度和该温度下的二极管正向压降; Vg0 为材料在外推0下的禁带宽度;k为波尔兹曼常数:1 380 6 6 2× 10 - 2 3J/K;q为电子电荷:1 6 0 2 1892× 10 - 19C;B为由材料参数和工艺参数决定的与温度无关的器件常数;y为与迁移率有关的常数;I F 为通过二极管的工作电流。

1.4 AD590AD590温度传感器输出电流特性研究 AD590温度传感器是由多个参数相同的三极管和电阻组成。

当器件两端加有某一定直流工作电压时(一般工作电压在4.5V~20.0V范围内)。

它的输出电流I与温度满足如下关系:式中:I为输出电流,为摄氏温度,单位℃。

A 为摄氏零度时的电流值,其值恰好与冰点的热力学温度273K相对应。

B为斜率,单位℃-1,即如果该温度传感器的温度升高或降低1℃,传感器的输出电流增加或减少1。

二.各温度传感器的实验研究2.1实验情况介绍在实验前,连好电路图,在对实验装置逐渐加温,由于实验条件的限制,将各装置加热到120度左右,探究室温到120度之间其物理特性的变化趋势。

不过实验中会有一定的误差存在,有些是实验仪器和设备造成的不可避免的。

有些则是环境影响所致。

无法避免。

所以在一定的误差范围内,实验结果是正确的。

2.2实验数据与数据分析2.2.1 铂电阻随温度的变化关系数据记录表:温度T(℃)17.2 22.2 27.2 32.2 37.2 42.2 47.2 52.2 57.2 62.2 67.2 电阻R(Ω) 107.00 109.20 110.84 112.95 114.79 116.63 118.70 120.62 122.47 0.00 126.53 温度T(℃)72.2 77.2 82.2 87.2 92.2 97.2 102.2 107.2 112.2 117.2电阻R(Ω) 128.50 130.31 132.42 134.23 135.97 138.04 139.84 143.65 145.36 146.48电阻与温度的关系图:通过处理实验数据,可以得到,铂电阻随温度变化的线性关系非常好。

其线性关系满足:R=0.3824T+100.64所以,只要测得某时刻铂电阻的阻值,就对应唯一的确定的温度:T=(R-100.64)/0.3824用铂电阻支撑的温度传感器,实验的温度范围内,电阻与温度的变换咸行性关系非常强,测量温度时,其测量值也比较准确。

而且他的适用范围也比较广。

2.2.2 半导体热敏电阻随温度变化关系数据记录表:数据处理:通过对实验数据的处理,可以分析出半导体热敏电阻随温度的变化与乘幂回归的你和形势最好的,在较低温度时,其电阻随温度的变化关系满足R=9.3365 2.0241T只要在某时刻测得他的电阻,就可以求得此时的温度:T=[ln(R/9.3365)]/ln(-2.0241)用这种元件制成的温度计,测量温度比较简便易于操作,而且对复杂环境的适应性也非常好。

偏差是实验中的误差引起的不可避免。

2.2.3 PN结正向电压随温度变化关系原始数据记录表:原始数据曲线图:在室温到100摄氏度内PN结正向电压随温度的变化:在一定的条件下PN结正向电压随温度变化关系图:对实验的数据处理和分析可以发现在一定的温度范围内,PN结正向电压随温度的变化有非常好的线性关系。

有很好的拟合性。

满足:U=-0.0019T+0.7528(V)所以只要测得PN结在某时的电压,就可以求得此时所对应的温度T=(U-0.7528)/(-0.0019)利用其制成的温度传感器再次线性变化范围内,精度和准确度都是相当高的。

2.2.4 AD590输出电流与温度变化的关系原始数据记录表:正向电流随文对变化表(串联电阻为:1KΩ)AD590正向电流随温度变化的关系:实验数据表明,AD590温度传感器在实验中的温度范围内,正向电流随温度的变化呈线性关系。

而且由作图可以得出,线性曲线与趋势线拟合性非常高。

满足关系式I=0.001T+0.2721只要测得某时刻的电流,就可以由上式求得此刻的温度:T=(I-0.0271)/I用这种元件制成的温度计,在此温度变化范围内,测得的温度比传统的温度计测得的温度相比,准确度也相当的高。

对测量带来了一定的便利性,易于操作,而且易于测量一些复杂环境下的温度。

三.结论在实验中AD590温度传感器、铂电阻温度传感器在实验的温度范围内,正向电流及电阻随温度变化有很好的线性关系,而PN结温度传感器正向电压与温度的线性关系只在较小的温度范围内可以使用,交织AD590温度传感器、铂电阻温度传感器而言适用范围较小。

半导体热敏电阻随温度变化的乘幂关系旨在较低温度下使用,才可以保证其精度。

适用范围也比较小。

在工业和一些其他的应用中,使用温度传感器测量温度,比传统的温度计测量不仅在精确度上相当高,而且操作也非常的便利,测量非常的方便。

测量误差小。

随着科技的发展,必将有越来越多的各种不同类型的温度传感器在工业和生活中应用。

四.参考文献张兆奎.大学物理实验(第二版).高等教育出版社.常健生等.检测与转换技术.机械工业出版社.百度文库:/webpage/paper/200808/20080826153453000011。

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