传感器在生活中的应用ppt课件
合集下载
传感器原理及应用PPT教程课件专用
湿度传感器
湿度传感器能够监测室内湿度变化,与加湿器、除湿器等设备配合,保持室内湿度在适宜 范围内,避免潮湿或干燥对家居环境和人体健康的影响。
光照传感器
光照传感器能够感知室内光线强弱,与照明设备联动,实现室内光线的自动调节。同时, 还可用于窗帘、百叶窗等设备的自动控制,提高室内采光效果。
未来发展趋势预测
传感器应用领域
医疗领域
用于监测人体生理参数,如体 温、血压、心率等,以及医疗 设备中的控制和检测。
智能家居
用于实现家庭环境的智能化控 制,如温度控制、照明控制等。
工业自动化
用于检测和控制生产过程中的 各种参数,如温度、压力、流 量等。
环保领域
用于监测大气、水质等环境参 数,为环境保护提供数据支持。
传感器与通信接口的电路 设计
介绍传感器与通信接口之间的 电路设计,包括信号调制、解 调、编码、解码等。
接口电路设计的实例分析
通过具体案例,分析接口电路 设计的实现过程及效果。
06 传感器在物联网和智能家 居中应用展望
物联网中传感器作用及发展趋势
物联网中传感器的作用
物联网中的传感器是实现万物互联的基础, 它们能够感知和测量各种物理量,如温度、 湿度、压力、光照等,并将这些数据转换为 可处理和传输的数字信号,为物联网应用提 供实时、准确的数据支持。
新型传感器的研发
针对特定应用场景和需求,未来将研发更多新型传感器。例如,柔性传感器、生物传感器、化学传感器 等,它们将具有更高的灵敏度、选择性和稳定性,为物联网和智能家居等领域的发展提供有力支持。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
牌和型号。
注意传感器的尺寸、重量、 安装方式等是否符合应用场
湿度传感器能够监测室内湿度变化,与加湿器、除湿器等设备配合,保持室内湿度在适宜 范围内,避免潮湿或干燥对家居环境和人体健康的影响。
光照传感器
光照传感器能够感知室内光线强弱,与照明设备联动,实现室内光线的自动调节。同时, 还可用于窗帘、百叶窗等设备的自动控制,提高室内采光效果。
未来发展趋势预测
传感器应用领域
医疗领域
用于监测人体生理参数,如体 温、血压、心率等,以及医疗 设备中的控制和检测。
智能家居
用于实现家庭环境的智能化控 制,如温度控制、照明控制等。
工业自动化
用于检测和控制生产过程中的 各种参数,如温度、压力、流 量等。
环保领域
用于监测大气、水质等环境参 数,为环境保护提供数据支持。
传感器与通信接口的电路 设计
介绍传感器与通信接口之间的 电路设计,包括信号调制、解 调、编码、解码等。
接口电路设计的实例分析
通过具体案例,分析接口电路 设计的实现过程及效果。
06 传感器在物联网和智能家 居中应用展望
物联网中传感器作用及发展趋势
物联网中传感器的作用
物联网中的传感器是实现万物互联的基础, 它们能够感知和测量各种物理量,如温度、 湿度、压力、光照等,并将这些数据转换为 可处理和传输的数字信号,为物联网应用提 供实时、准确的数据支持。
新型传感器的研发
针对特定应用场景和需求,未来将研发更多新型传感器。例如,柔性传感器、生物传感器、化学传感器 等,它们将具有更高的灵敏度、选择性和稳定性,为物联网和智能家居等领域的发展提供有力支持。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
牌和型号。
注意传感器的尺寸、重量、 安装方式等是否符合应用场
认识传感器ppt课件
分辨力越小,表明传感器检测非电量的能力越 强,分辨力的高低从某个侧面反映了传感器的 精度。
(4)迟滞 迟滞反映传感器正向特性与反向特性不一致的
程度。产生这种现象的原因是由于传感器的机 械部分不可避免地存在间隙、摩擦及松动。
图1-12 迟滞特性
(5)重复性
重复性是指传感器输入量按同一方向作全量程连续 多次测量时所得输出-输入特性曲线不重合的程度。 它是反映传感器精密度的一个指标,产生的原因与迟 滞性基本相同,重复性越好,误差越小。
(a) 雷达波探测器 外热成像生命探测仪
(b) 视频探测器 (c) 音频探测器 (d) 红 图1-6 生命探测设备
4.农业生产中使用的传感器
图1-7 塑料大棚
5.汽车中使用的传感器
图1-8 汽车中使用的部分传感器
二、传感器的概念与定义
1.传感器的概念 传感器是一种能把特定被测量的信息按
一定规律转换成某种可用信号并输出的器件或 装置,以满足信息的传输、处理、记录、显示 和控制等要求。
2.传感器的动态特性
传感器要检测的输入信号是随时间而变化的。 传感器应能跟踪输入信号的变化,这样才能获 得正确的输出信号;如果输入信号变化太快, 传感器就可能跟踪不上,这种跟踪输入信号的 特性就是传感器的响应特性,即为动态特性。 表征传感器动态特性的主要参数有响应速度、 频率响应。
(1)响应速度
是将感受的被测的量转换成电信号的部分。
将电信号转换为便于显示、记录、处理和控制
的有用电信号。有用电信号有很多形式,如电
压、电流、频率等。随着科学技术的发展,输
出信号将来也可能是光信号或其他的信号。
传感器的特性有
和
之分。
主要有线性度、灵敏度、分辨力和迟滞、重复
(4)迟滞 迟滞反映传感器正向特性与反向特性不一致的
程度。产生这种现象的原因是由于传感器的机 械部分不可避免地存在间隙、摩擦及松动。
图1-12 迟滞特性
(5)重复性
重复性是指传感器输入量按同一方向作全量程连续 多次测量时所得输出-输入特性曲线不重合的程度。 它是反映传感器精密度的一个指标,产生的原因与迟 滞性基本相同,重复性越好,误差越小。
(a) 雷达波探测器 外热成像生命探测仪
(b) 视频探测器 (c) 音频探测器 (d) 红 图1-6 生命探测设备
4.农业生产中使用的传感器
图1-7 塑料大棚
5.汽车中使用的传感器
图1-8 汽车中使用的部分传感器
二、传感器的概念与定义
1.传感器的概念 传感器是一种能把特定被测量的信息按
一定规律转换成某种可用信号并输出的器件或 装置,以满足信息的传输、处理、记录、显示 和控制等要求。
2.传感器的动态特性
传感器要检测的输入信号是随时间而变化的。 传感器应能跟踪输入信号的变化,这样才能获 得正确的输出信号;如果输入信号变化太快, 传感器就可能跟踪不上,这种跟踪输入信号的 特性就是传感器的响应特性,即为动态特性。 表征传感器动态特性的主要参数有响应速度、 频率响应。
(1)响应速度
是将感受的被测的量转换成电信号的部分。
将电信号转换为便于显示、记录、处理和控制
的有用电信号。有用电信号有很多形式,如电
压、电流、频率等。随着科学技术的发展,输
出信号将来也可能是光信号或其他的信号。
传感器的特性有
和
之分。
主要有线性度、灵敏度、分辨力和迟滞、重复
传感器在手机中的应用ppt课件
电阻式触摸屏工作原理图
总结
触摸屏技术的发展趋势,具有专业化、多媒体化、 立体化和大屏幕化等特点。 随着信息社会的发展, 人们需要获得各种各样公共信息,以触摸屏技术为 交互窗 口的公共信息传输系统,通过采用先进的计 算机技术,运用文字、图像、音乐、解说、动画、 录像等多种形式,直观、形象地把各种信息介绍给 人们,给人们带 来极大的方便。我们相信,随着技 术的迅速发展,触摸屏对于科学技术的普及利用将 发挥重要的作用。
触摸屏的分类
按照触摸屏的工作原理和传输信息 的介质,我们把触摸屏分为四种,它们 分别为电阻式、电容感应式、红外线式 以及表面声波式。
电阻式触摸屏工作原理:
这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分 是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层 的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料 平板作为基层,表面涂 有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖 有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也 涂有一层涂层、在他们 之间有许多细小的(小于1/1000英 寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。 当手指触摸屏幕 时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化, 在X和Y两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器。控制 器侦测到这一接触并计算出 (X,Y)的位置,再根据模拟 鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
触摸屏的发展需求:
❖ 随着多媒体的发展,人 们越来越多地谈到触摸 屏,因为触摸屏具有坚 固耐用、反应速度快、 节省空间、易于交流等 许多优点。利用这种技 术,我们用户只要用手 指轻轻地碰显示屏上的 图符或文字就能实现对 主机操作,从而使人机 交互更为直截了当。
触摸屏工作原理:
为了操作上的方便,人们用触摸屏来代替鼠标或 键盘。工作时,我们必须首先用手指或其它物体 触摸安装在显示器前端的触摸屏,然后系统根据 手指触摸的 图标或菜单位置来定位选择信息输入。 触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成;触 摸检测部件安装在显示器屏幕前面,用于检测用 户触摸位置,接受后送触摸屏 控制器;而触摸屏 控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触 摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU, 它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
传感器及其应用PPT
第六章 传感器
问题引入
音乐茶杯:茶杯平放桌上时,无声无息,提起茶杯,茶杯边播放 悦耳的音乐,边闪烁着五彩的光芒。怎么回事
用书挡住底部(不与底部接触),音乐停止,可见音乐 茶杯受光照强度的控制。
光照变化(光强变化)光照时光敏电阻阻值减小 电路接通,音乐响起。
列举生活中的一些自动控制实例,
遥控器控制电视开关;日光控制路灯的开关 声音强弱控制走廊照明灯开关;自动门安检门等
热敏电阻能够把 温度这个热学量转换成为电阻 这个电学量
3)应用:电阻温度计、报警器等
例题2、如图是一个温度传感器的原理示意图,Rt 是一个热敏电阻器。试说明传感器是如何把温度
值转变为电信号的。
Rt
R
V
思考方向:1、两电阻采取什么连接方式? 2、转变的电信号应该是哪个电学量? 3、电压表测的是哪个电阻的电压?
两端的电压U的变化情况是(B )
A. I 变大,U 变大 B. I 变小,U 变小
C. I 变小,U 变大 D. I 变大,U 变小
a E r
b
A
R2
R1
R3
4、电容式位移传感器
电容器极板
x
电介质板
被测物体
电容式位移传感器示意图
电容式位移传感器能够把物体_位__移__这个力学量 转换为__电_容__这个电学量
现有下列器材:力电转换器、质量为 m0 的砝码、电压表、 滑动变阻器、干电池一个、电键及导线若干、待测物体(可 置于力电转换器的受压面上)。请完成对该物体的测量 m 。 (1)设计一个电路,要求力转换器的输入电压可调,并且使 电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。
音乐茶杯的工作开关又在哪里?开启的条件是什么?
问题引入
音乐茶杯:茶杯平放桌上时,无声无息,提起茶杯,茶杯边播放 悦耳的音乐,边闪烁着五彩的光芒。怎么回事
用书挡住底部(不与底部接触),音乐停止,可见音乐 茶杯受光照强度的控制。
光照变化(光强变化)光照时光敏电阻阻值减小 电路接通,音乐响起。
列举生活中的一些自动控制实例,
遥控器控制电视开关;日光控制路灯的开关 声音强弱控制走廊照明灯开关;自动门安检门等
热敏电阻能够把 温度这个热学量转换成为电阻 这个电学量
3)应用:电阻温度计、报警器等
例题2、如图是一个温度传感器的原理示意图,Rt 是一个热敏电阻器。试说明传感器是如何把温度
值转变为电信号的。
Rt
R
V
思考方向:1、两电阻采取什么连接方式? 2、转变的电信号应该是哪个电学量? 3、电压表测的是哪个电阻的电压?
两端的电压U的变化情况是(B )
A. I 变大,U 变大 B. I 变小,U 变小
C. I 变小,U 变大 D. I 变大,U 变小
a E r
b
A
R2
R1
R3
4、电容式位移传感器
电容器极板
x
电介质板
被测物体
电容式位移传感器示意图
电容式位移传感器能够把物体_位__移__这个力学量 转换为__电_容__这个电学量
现有下列器材:力电转换器、质量为 m0 的砝码、电压表、 滑动变阻器、干电池一个、电键及导线若干、待测物体(可 置于力电转换器的受压面上)。请完成对该物体的测量 m 。 (1)设计一个电路,要求力转换器的输入电压可调,并且使 电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。
音乐茶杯的工作开关又在哪里?开启的条件是什么?
传感器在生活中的应用
环球旳大气污染、水质污浊及噪声已严重地破坏 了地球旳生态平衡和我们赖以生存旳环境,为保 护环境,利用传感器制成旳多种环境监测仪器正 在发挥着主动旳作用。如用生物传感器监测水质, 排污监控系统中排污量旳检测、污水成份旳鉴定 等,都使用传感器来监测。 如图所示为传感器 在烟气测量中旳应用。
在医学上旳应用
传感器是自动检测与自动控制旳首要环节,假 如没有传感器对原始信息(信号或参数)进行 精确、可靠旳测量,就无法实现从信号旳提取、 转换、处理到生产或控制过程旳自动化。可见, 传感器在自动控制系统中是必不可少旳。如图 是传感器在楼宇自动控制系统中旳应用实例。
在环境保护中旳应用
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
在机器人中旳应用
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
在劳动强度大或危险作业旳场合和某 些高速度、高精度旳工作,已逐渐使 用机器人取代人旳工作。但要使机器 人和人旳功能更为接近,这就要给机 器人安装视觉传感器和触觉传感器, 使机器人经过视觉对物体进行辨认和 检测,经过触觉对物体产生压觉、力 觉、滑动感觉和重量感觉。 如图所示 机器人控制中使用了多种传感器。
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
目前旳蔬菜大棚也往智能发展,也都装有干湿度和温 度传感器,而且能够在设定旳范围内自动调整,无需 再动用过多旳人力。
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
B超能够经过超声波传感器(声敏传感器)进行成像,能 够懂得胎儿旳一举一动和发育情况,从而防止某些意外 情况旳发生。
智能家居
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
利用综合布线技术、网 络通信技术、 安全防 范技术、自动控制技术、 音视频技术将家居生活 有关旳设施集成,构建 高效旳住宅设施与家庭 日程事务旳管理系统, 提升家居安全性、便利 性、舒适性、艺术性, 并实现环境保护节能旳 居住环境。
《传感器应用技术》课件
总结
1 应用技术的优势
传感器应用技术能够实现智能化控制、提高效率和安全性,推动社会发展和产业升级。
2 应用技术的挑战
传感器应用技术面临着可靠性、成本、标准化等挑战,需要不断创新和改进。
3 发展趋势
未来,传感器应用技术将朝着智能化、互联化和可持续发展的方向发展。
传感器的原理
传感器的工作原理是基于物理现象或化学反应,并将其转换成可以测量的信 号。 常见的传感器原理包括电阻、电磁感应、压力、光电、温度、声音等。
传感器的应用
工业自动化
传感器在工业生产中起着关键作用,用于监测和控制各种参数,提高生产效率与质量。
智能家居
传感器在智能家居系统中用于自动化控制、安全监测和能源管理,提供更智能、便捷和舒适 的居家环境。
选型案例
通过典型传感器的选型案例, 了解如何根据应用需求选择最 合适的传感器。
传感器的发展趋势Βιβλιοθήκη 1技术的发展历程传感器技术经历了长足的发展,不断推动着各行各业的创新和进步。
2
技术的发展趋势
随着物联网、人工智能和大数据的发展,传感器技术将更加智能化、多样化和高效化。
3
应用的前景
未来,传感器将在智能城市、智能交通、环境监测等领域发挥更广泛的作用。
智能医疗
传感器在医疗设备和监护系统中发挥重要作用,用于监测患者的生理参数,提供实时数据和 诊断支持。
传感器选择与设计
参数选择
在选择传感器时,需要考虑适 用范围、精度、响应速度等参 数,以满足特定应用的需求。
设计要点
在传感器设计中,需要考虑电 路设计、信号处理、防护措施 等关键因素,以确保性能和可 靠性。
《传感器应用技术》PPT 课件
感谢大家来参加《传感器应用技术》PPT课件。在本课程中,我们将深入了解 传感器的定义、原理和应用,以及传感器选择和设计的要点。让我们一起探 索传感器技术的未来发展趋势!
传感器的应用PPT教学课件
v=2πR f,其中R为车轮的半径,f为单位时间内
车轮转过的圈数;若车轮的齿数为P,则转一圈应
有P个脉冲被B接收到,因此有
有 v 2Rn
f
n 代入上式,
P
P
同样,根据行程的意义,应有,其中f为整个行
程中车轮转过的圈数;而
f N ,所以
P
s 2RN
P
可见,还必须测量的物理量和数据是车轮的半
径R和齿轮齿数P,速度和行程的表达式如上面两
断续的光脉冲转换成电压脉冲三、光传感器的应用——火灾报警器 1、结构图
2、工作原理:在没有发生火灾时,光电三极管收不 到LED发出的光,呈现高电阻状态。当发生火灾时, 产生大量烟雾,烟雾进入罩内后对光有散射作用,使 部分光线照射到光电三极管上,其电阻变小。与传感 器连接的电路检测出这种变化,就会发出警报。
非电学量———传感器———电学量
好处:容易测量
5、火灾报警器
光———电流变化———控制电路通断 非电学量———传感器———电学量———控制电路通断
传感器的应用模式
容易控制 容易测量显示
4、自动排气扇,其中A为水汽传感器,当水 汽的浓度增大时,其内部电阻减小
水汽浓度———电流———控制电路通断
非电学量———传感器———电学量———控制电路通断
小结
1、温度传感器 (1)电饭锅 的应用 (2)测温仪
2、光传感器 (1)鼠标器 的应用 (2)火灾报警器
温度传感器的应用
【例1】如图甲为在温度为10℃左右的环境中工作
的某自动恒温箱原理简图,箱内的电阻R1=20 kΩ,R2=10 kΩ,R3=40 kΩ,Rt为热敏电阻,
它的电阻随温度变化的图线如图乙所示.当 a、
传感器的应用 课件
图6-2-1
(3)电饭锅工作原理:用手按下开关通电加热, 开始煮饭,当锅内加热温度达到103 ℃时,铁氧 体失去铁磁性,与永久磁体失去吸引力,被弹簧 片弹开,从而推动杠杆使触点开关断开.
4.光传感器的应用——火灾报警器(如图6-2-2) (1)组成:光二极管LED、光电三极管和不透明的 挡板. (2)工作原理:平时光电三极管收不到LED发出的 光,呈现高电阻状态,烟雾进入罩内后对光有散 射作用,使部分光线照射到光电三极管上,其电 阻减小.与传感器连接的电路检测出这种变化, 就会思路 物理传感器是将所感受的物理量(如力、热、光等) 转换为便于测量的电学量的器件.我们可以把传 感器的应用过程分为三个步骤: (1)信息采集 (2)信息加工、放大、传输 (3)利用所获得的信息执行某种操作.
2.分析传感器问题要注意四点 (1)感受量分析 要明确传感器所感受的物理量,如力、热、光、 磁、声等. (2)输出信号分析 明确传感器的敏感元件,分析它的输入信号及输 出信号,以及输入信号与输出信号间的变化规 律.
Φb=R3R+t RtU,其中 U 为电源的路端电压,令 Φa =Φb,即 Uab=0,则可得RR12=RR3t,代入数据得 Rt =20 kΩ,查图表得对应的温度为 35 ℃,故本题选 项 C 正确.
【答案】 C 【规律总结】 本题利用热敏电阻为传感器,将 温度变化的信号转化为电信号,结合电子线路来 控制加热电器.正确的电路分析、计算及看懂热 敏电阻的电阻值随温度变化的曲线,是解决本类 习题的关键.
图6-2-8 【精讲精析】 这是一道以实际问题为背景的实验 题,显然无法通过迁移课本实验中的方法来解 决.但是题目给出了装置图,该图及题文中的相关 说明给我们一定提示,光束原来是连续的,是转动 的齿轮使光束变为脉冲,因此脉冲情况必定与齿轮 (或车轮)的转动有关,也就与速度和行程有关.
(3)电饭锅工作原理:用手按下开关通电加热, 开始煮饭,当锅内加热温度达到103 ℃时,铁氧 体失去铁磁性,与永久磁体失去吸引力,被弹簧 片弹开,从而推动杠杆使触点开关断开.
4.光传感器的应用——火灾报警器(如图6-2-2) (1)组成:光二极管LED、光电三极管和不透明的 挡板. (2)工作原理:平时光电三极管收不到LED发出的 光,呈现高电阻状态,烟雾进入罩内后对光有散 射作用,使部分光线照射到光电三极管上,其电 阻减小.与传感器连接的电路检测出这种变化, 就会思路 物理传感器是将所感受的物理量(如力、热、光等) 转换为便于测量的电学量的器件.我们可以把传 感器的应用过程分为三个步骤: (1)信息采集 (2)信息加工、放大、传输 (3)利用所获得的信息执行某种操作.
2.分析传感器问题要注意四点 (1)感受量分析 要明确传感器所感受的物理量,如力、热、光、 磁、声等. (2)输出信号分析 明确传感器的敏感元件,分析它的输入信号及输 出信号,以及输入信号与输出信号间的变化规 律.
Φb=R3R+t RtU,其中 U 为电源的路端电压,令 Φa =Φb,即 Uab=0,则可得RR12=RR3t,代入数据得 Rt =20 kΩ,查图表得对应的温度为 35 ℃,故本题选 项 C 正确.
【答案】 C 【规律总结】 本题利用热敏电阻为传感器,将 温度变化的信号转化为电信号,结合电子线路来 控制加热电器.正确的电路分析、计算及看懂热 敏电阻的电阻值随温度变化的曲线,是解决本类 习题的关键.
图6-2-8 【精讲精析】 这是一道以实际问题为背景的实验 题,显然无法通过迁移课本实验中的方法来解 决.但是题目给出了装置图,该图及题文中的相关 说明给我们一定提示,光束原来是连续的,是转动 的齿轮使光束变为脉冲,因此脉冲情况必定与齿轮 (或车轮)的转动有关,也就与速度和行程有关.
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
执行。
18
电容式触摸屏
• 电容式触摸屏工作原理: 电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明 的薄膜体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,双玻 璃设计能彻底保护导体层及感应器。 电容式触摸屏在 低电压交流电场。在触摸屏幕时,由于人体电场,手 指与导体层间会形成一个耦合电容,四边电极发出的 电流会流向触点,而电流强弱与手指到电极的距离成 及强弱,准确算出触摸点的位置。电容触摸屏的双玻 璃不但能保护导体及感应器,更有效地防止外在环境 因素对触摸屏造成影响,就算屏幕沾有污秽、尘埃或 油渍,电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。
器计算X坐标。在这种情
Y-轴变成感应线。
Y+和Y-点分施
Y 轴坐标。
16
电阻式触摸屏外形结构
• 电阻式触摸屏是覆盖在 LCD上面一层玻璃结构 LCD 手机的触摸屏和LCD做 坏的时候只能一起更换。 部分手机会在触摸屏上 来保护触摸屏和LCD。 触摸屏的外形结构如图 所示。
17
• 右图是是一款手机的电
中照射在芯片上。
3
• 将光敏三极管接在图所示 的电路中,光敏三极管的 集电极接正电位,其发射 极接负电位。当无光照射 时,流过光敏三极管的电 流,就是正常情况下光敏 三极管集电极与发射极之 间的穿透电流Iceo 它也 是光敏三极管的暗电流, 其大小为:Iceo =(1 + hFE) I(式中: Icbo---集 电极与基极间的饱和电 流;hFE ---共发射极直流 放大系数)。
5
光敏三极管在手机中的应用
• 光敏三极管在手机上应用主要是根据环境光线 明暗来判断用户的使用条件,从而对手机进行 智能调节,达到节能和方便用户使用的目的。
楚。
挂断电话的误操作。
6
NOKIA N73手机的光线传感器电路为例 • 电路图为:
7
• 光敏三极管V6501将感应到的光线变成 电信号送到电源管理/音频IC中的检测电 路中,然后输出控制信号,控制LCD背 光灯,使之能够随环境光线的强弱变换 亮度,以达到节省电量满足视觉需要的 目的。
14
15
• 在手机中使用电阻式触摸 屏几乎全部都是四线触摸 屏。 四线触摸屏包含两个 阻性层。其中一层在屏幕 的左右边缘各有一条垂直 总线,另一层在屏幕的底 部和顶部各有一条水平总 线,如图所示。在触摸屏 幕后,起到电压计作用的 触摸管理芯片首先在X+点 上施加电压梯度VDD,在 X-点上施加接地电压GND。 Y轴电阻上的
传感器在生活中的应用
• 学号:201201030643
• 班级:电气03班
1
传感器在手机中的应用
• 光线传感器 • 重力传感器 • 触摸传感器
2
光线传感器
• 工作原理:在手机中使用的光线传感器件一 般是光敏三极管,也叫光电三极管,光敏三 极管有电流放大作用,所以比光敏电阻和光 敏二极管应用更广泛。光敏三极管与普通半 导体三极管一样,是采用半导体制作工艺制 成的具有NPN 或PNP 结构的半导体管。它 在结构上与半导体三极管相似,它的引出电 极通常只有两个,也有三个的。光敏三极管 的结构如图所示。为适应光电转换的要求, 它的基区面积做得较大,发射区面积做得较 小,入射光主要被基区吸收。。和光敏二极 管一样,管子的芯片被装在带有玻璃透镜金
8
重力传感器
• 介绍:在手机上的重力传感器:利用压电效应实现, 简单来说是测量内部一片重物(重物和压电片做成一体) 重力正交两个方向的分力大小,来判定水平方向。通 过对力敏感的传感器,感受手机在变换姿势时,重心
音,甩动切换视频等,是一种非常具有使用乐趣的功 能。重力传感器来说的简单点就是:你本来把手机拿 在手里是竖着的,你将它转90度,横过来,它的页面 90度,极具人性化。
• 3、重力传感器可以用来分析发动机的振动。
11
12
触摸传感器
• 在手机中使用的触摸传感器(touch
sensor)就是平时我们俗称的触摸屏
(Touch panel)பைடு நூலகம்又称为触控面板,
触摸传感器的使用使人机交互更加方便
和直观,增加了人机交流的乐趣。触摸
传感器的使用减少了手机菜单按键,操
作更加简单、便捷。在手机中使用的触
4
• 当有光照射在基区时,激发 产生的电子--空穴对增加了 少数载流子的浓度,使集电 结反向饱和电流大大增加, 这就是光敏三极管集电结的 光生电流。该电流注入发射 结进行放大,成为光敏三极 管集电极与发射极间电流, 它就是光敏三极管的光电流。 可以看出,光敏三极管利用 普通半导体三极管的放大作 用,将光敏二极管的光电流 放大了( I + hFE) 倍。所以, 光敏三极管比光敏二极管具 有更高的灵敏度。
10
应用状况
• 1、通过重力传感器测量由于重力引起的加速度,可 以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。通过分析动 态加速度,你可以分析出设备移动的方式。但是刚开 始的时候,你会发现光测量倾角和加速度好像不是很 有用。但是,现在工程师们已经想出了很多方法获得 更多的有用的信息。
• 2、加速度传感器可以帮助仿生学机器人了解它现在 身处的环境。是在爬山,还是在走下坡,是否摔倒。 或者对于飞行类的机器人来说,对于控制姿态也是至 关重要的。一个好的程序员能够使用加速度传感器来 回答所有上述问题。
9
工作原理
重力传感器是根据压电效应的原理来工作的。所谓的压电效应就 是 “对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶 体发生形变以外,还将改变晶体的极化状态,在晶体内部建立电 场。这种由于机械力作用使介质发生极化的现象称为正压电效 应 ”。重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变 形这个特性。由于这个变形会产生电压,只要计算出产生电压和 所施加的加速度之间的关系,就可以将加速度转化成电压输出。 当然,还有很多其它方法来制作加速度传感器,比如电容效应, 热气泡效应,光效应,但是其最基本的原理都是由于加速度产生 某个介质产生变形,通过测量其变形量并用相关电路转化成电压 输出。
阻式触摸屏电路,电路
由触摸检测部件、触摸
屏控制芯片、CPU组成,
触摸屏安装在LCD的前
面,用户检测用户的触
摸位置,当手指触摸图
标或菜单位置时,触摸
屏将检测的信息送入触
摸屏控制芯片,触摸屏
控制器的主要作用是从
触摸点检测装置上接收
触摸信息,并将它转换
成触点坐标,再送给
CPU,它同时能接收
CPU发来的命令并加以
摸传感器分为两类,第一类是电阻式触
摸传感器,其代表就是国产大部分手机
采用,第二类是电容式触摸传感器,其
代表就是I phone手机等采用。
13
电阻式触摸屏
• 电阻式触摸屏的工作原理 : 触摸屏包含上下叠合的两个透明层,四 线和八线触摸屏由两层具有相同表面电 阻的透明阻性材料组成,五线和七线触 摸屏由一个阻性层和一个导电层组成, 通常还要用一种弹性材料来将两层隔开。