文献综述-光电测速传感器
光电式测速传感器-全球百科
光电式测速传感器-全球百科
光电式测速传感器是应用最广、转速计量人员比较熟悉的一种类型。
它输出低于电源电压约1V的矩形没电脉冲,频率范围有几千至几十kHz,不同的设计其性能差异较大。
转速测量仪配套的光电传感器,大都采用了半导体激光组件,不同产品大都采用专用配套传感器,工业生产中采用的光电式接近开关,也可用于测速,但其精度较低、量程较小,主要用于检测物料接近规定位移位置。
在此,对它们的工作原理和性能、不作介绍。
需要提示的是,转速二次仪表配套使用的光电式传感器可能与实验室和便携式测速仪的光电传感器在外形结构上有较大差别,可能是一种尺寸较大的螺杆式光电接近开关。
应遵照使用说明书的要求安装使用。
光电测速传感器参数介绍
由于光电传感器的出现,其为检测和控制领域做出了非同小可的贡献。
尤其是光电测速传感器,应用较为广泛。
因为,该产品有着抗干扰性好、结构紧凑以及测量能力好等特点,得到了众多行业的认可与使用。
光电测速传感器是一种角位移传感器,由装在被测轴上的带缝隙圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。
具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和响应快等优点,在检测和控制领域获得了广泛的应用。
此外,光电传感器在工业上的应用可归纳为直射式、反射式、投射式三种基本形式。
由于光电测量方法灵活多样,可测参数众多,一般情况下又具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和相应快等优点。
其相关优势如下:1、抗干扰性好:光电测速传感器多采用LED作为光线投射部件,极少会出现光线停顿的情况,也不会存在灯泡烧毁等故障危险。
另外,光电测速传感器的光源都是经过特殊方式调制的,有极强的抗干扰能力,不会受普通光线的干扰。
2、结构紧凑:光电测速传感器的结构紧凑,主要由投射光线部件、接收光线部件也就是光敏元件和放大元件等组成,因此光电测速传感器的体积设计小巧、内部结构精致,非常便于使用者的携带、安装和使用。
3、测量能力好:光电测速传感器的可采用光纤封装,可于测量微小的物体,特别是微小旋转体的测量,特别适用于准确、小元件的机械设备测量。
光电测速传感器的运行稳定,有良好的可靠性,测量的精度较高,能满足使用者的测量要求。
4、非接触式:光电测速传感器采用光学原理制造,属于非接触式转速测量仪表。
光电测速传感器的测量无需与被测量对象接触,不会对被测量轴形成额外的负载,因此光电测速传感器的测量误差更小,精度更高。
特点描述 Feature Description 输出方式I / O mode·能检测各种物体·具有极性保护、短路保护功能 ·外壳材料:黄铜镀镍 ·防护等级IP65 ·耐温-25℃~55℃直流两线常开 直流两线常闭 直流三线NPN 常开 直流三线NPN 常闭 直流三线PNP 常开 直流三线PNP 常闭 交流两线常开 交流两线常闭规格参数 Specification检测方式漫反射式/镜反射式/对射式产品规格光耦/M8/M12/M18/M30/FS30/FS50/FS100电源电压10…36VDC/20…250VAC 工作电流表(晶体管/可控硅/继电器) 200mA/400mA/3A 响应时间<3ms指向角3°...20°电压降<1.5V极性保护有短路保护有防护等级IP67工作环境照度白炽灯(受光面照度) <=3000LUX 太阳光(受光面照度) <=10000LUX环境温度-25℃…55℃接线图:以上即是有关光电测速传感器方面的内容介绍,仅供大家进行参考。
光电探测器综述(PD)讲解
光电探测器综述摘要:近年来,围绕着光电系统开展了各种关键技术研究,以实现具有高集成度、高性能、低功耗和低成本的光电探测器(Photodetector)及光电集成电路(OEIC)已成为新的重大挑战。
尤其是具有高响应速度,高量子效率和低暗电流的高性能光电探测器,不仅是光通信技术发展的需要,也是实现硅基光电集成的需要,具有很高的研究价值。
本文综述了近十年来光电探测器在不同特性方向的研究进展及未来几年的发展方向,对其的结构、相关工艺和制造的研究具有很重要的现实意义。
关键词:光电探测器,Si ,CMOSAbstrac t: In recent years, around the photoelectric system to carry out the study of all kinds of key technologies, in order to realize high integration, highperformance, low power consumption and low cost of photoelectricdetector (Photodetector) and optoelectronic integrated circuit (OEIC) hasbecome a major new challenge. Especially high response speed ,highquantum efficiency, and low dark current high-performance photodetector,is not only the needs for development of optical communication technology,but also realize the needs for silicon-based optoelectronic integrated,has thevery high research value.This paper reviews the development of differentcharacteristics and results of photodetector for the past decade, and discusses thephotodetector development direction in the next few years,the study of highperformance photoelectric detector, the structure, and related technology,manufacturing, has very important practical significance.Key Word: photodetector, Si ,CMOS一、光电探测器1.1概念光电探测器在光通信系统中实现将光转变成电的作用,这主要是基于半导体材料的光生伏特效应,所谓的光生伏特效应是指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。
光电式速度传感器原理
光电式速度传感器原理宝子们!今天咱们来唠唠光电式速度传感器这个超有趣的小玩意儿的原理,可好玩儿啦。
光电式速度传感器呢,就像是一个有着神奇魔法的小侦探,专门用来侦查速度的秘密。
那它到底是怎么做到的呢?咱先得知道啊,光电式速度传感器主要是利用了光电效应这个超酷的物理现象。
简单来说呢,就是光和电之间有一些奇妙的互动。
就像两个好朋友,光给电一点小刺激,电就会做出一些很有趣的反应。
想象一下,这个传感器里有个小光源,就像一个小小的手电筒,它会发出光。
这光啊,可是肩负着重大使命的。
然后呢,还有一个光电元件,这个光电元件就像是一个超级敏感的小耳朵,专门用来听光的“话”。
当光照射到这个光电元件上的时候,就会产生电信号。
这就像是光在跟光电元件悄悄说:“我来啦,你得做点啥反应哦。
”然后光电元件就很听话地产生了电信号。
那这和速度有啥关系呢?这就更有意思啦。
在传感器的构造里,通常会有一些特殊的设计。
比如说,有一个带有齿或者孔的圆盘。
这个圆盘就像是一个调皮的小齿轮,它会跟着要测量速度的物体一起转动。
当这个圆盘转动的时候,那些齿或者孔就会不断地挡住光或者让光通过。
就好比这个圆盘是一个小闸门,一会儿开一会儿关。
光就像小水流,被这个小闸门控制着。
当圆盘转动得快的时候,光被挡住和通过的频率就会很高。
相反,当圆盘转动得慢的时候,这个频率就会低一些。
而我们的光电元件呢,它就会根据光被挡住和通过的频率不同,产生不同频率的电信号。
这就像是它在向我们报告:“这个圆盘转得快呢,我这里的电信号都变得很急促啦。
”或者“这个圆盘转得慢,我的电信号也慢悠悠的。
”然后呢,我们就可以根据这个电信号的频率来计算出圆盘的转动速度啦。
因为这个圆盘是跟着要测速度的物体一起动的,所以也就知道了物体的速度。
这就像是通过数小闸门开关的次数,来知道水流的速度一样,只不过这里是光和电在做游戏。
你看,光电式速度传感器是不是超级有趣呀?它就像是一个小小的、充满智慧的小精灵,在光和电的世界里,巧妙地把速度这个看不见摸不着的东西,变成了我们可以测量和了解的电信号。
光电式车速传感器项目主要内容测车速
光电式车速传感器项目主要内容测车速一、项目背景二、光电式车速传感器的原理三、光电式车速传感器的特点四、光电式车速传感器的应用场景五、光电式车速传感器的研发与制造六、光电式车速传感器的市场前景一、项目背景随着汽车工业的发展,车辆安全性能和驾驶体验越来越受到关注。
而车速是汽车行驶中最基本也是最重要的参数之一,因此对于汽车行业来说,如何精准地测量和控制车辆行驶速度成为了一个不可忽视的问题。
为了满足这一需求,人们研发出了各种类型的车速传感器。
其中,光电式车速传感器因其高精度、高稳定性等优点,逐渐成为了汽车行业中最常用的一种。
二、光电式车速传感器的原理光电式车速传感器是利用反射原理测量物体运动速度的设备。
其工作原理是通过红外线发射装置向运动物体(通常是轮毂)发射红外线信号,当信号遇到运动物体后被反射回来并被接收器接收,通过计算反射信号的时间差来确定物体的运动速度。
三、光电式车速传感器的特点1.高精度:光电式车速传感器可以实现毫米级别的测量精度,可以满足高速公路等高速运动场景下对于车速测量的要求。
2.高稳定性:光电式车速传感器采用红外线发射和接收技术,具有较高的稳定性和可靠性,能够在恶劣环境下正常工作。
3.易于安装:光电式车速传感器结构简单,安装方便,不需要对汽车进行改装或者拆卸。
4.低功耗:光电式车速传感器采用红外线技术,功耗较低,在保证精度和稳定性的前提下能够节省能源。
四、光电式车速传感器的应用场景1.汽车行业:光电式车速传感器广泛应用于汽车行业中。
其主要作用是测量轮毂转动的角速度,并将其转化为实际行驶速度。
通过与发动机控制系统配合使用,可以实现对汽车行驶状态进行监控和调整。
2.物流行业:光电式车速传感器可以应用于物流行业中,用于测量货车的行驶速度和里程数。
通过与GPS系统配合使用,可以实现对货车的实时监控和管理。
3.铁路行业:光电式车速传感器也可以应用于铁路行业中,用于测量列车的运动速度和位置信息。
通过与列车控制系统配合使用,可以实现对列车运行状态进行监控和调整。
文献综述-光电测速传感器
附录② 光电测速传感器光电式传感器通常先将被测机械量的变化转化成光量的变化,再利用光电效应将光量变化转换成电量的变化。
在光的照射下,材料的导电性增加,电阻率下降的现象叫光电效应。
基于光电效应的光器件有光敏电阻及光导管。
当有光照时,光敏电阻阻值随光照射的强弱而变化,相应的测量电路中就有与光通量有关的电信号输出。
各种光电器件均具有不同的光谱特性,即光电器件对不同波长的光线具有不同的灵敏度,因而在选用时,要注意与一定波长的光源配合使用。
利用光源和光电器件之间的物体遮光程度的变化,即可进行机械参数测量。
如图12—1为直射式光电转速传感器。
被测轴(输入轴)上装有圆盘式光栅(开空圆盘),圆盘两侧分别设置发光管(光源)和光电器 件(光敏元件),当轴转动时,光电器件不断地接收光脉冲而产生电脉冲, 该电脉冲与转速成正比,因而可以用输出电脉冲的频数换算轴的转速。
附录—1 光电传感器结构示意图图附录-1为本设计采用的光电测速传感器工作示意图。
光电测速传感器安装在制动器外壳上,利用制动盘上均布的小孔透光频率的变化,即可对主轴转速进行测量。
制动盘上加工有直径为mm10的均布小孔,光电转速传感器的发光管和感光器件分别与小孔同心,当制动盘跟随主轴转动时,光电器件不断地接收光脉冲而产生电脉冲,电脉冲与转速成正比,因而可以用输出电脉冲的频数换算轴的转速。
该电脉冲信号经过放大后传输给可编程程序控制器,经过可编程程序控制器的识别和处理,再传递给主控系统,最终控制提升机完成从加速、等速、减速、爬行到停车整个运行过程的开关量的逻辑控制。
由于本设计采用的是直流电动机,而直流电动机具有调速反应快的特点,与光电转速传感器配套使用,更能发挥出本方案的优点。
附录—2 光电传感器工作示意图光电测速传感器(两组)的安装调试要求1. 传感器安装时应远离高强电磁场、强光源、强震动、高温及有腐蚀性气体的场合,传感器信号线必须采用屏蔽线,且屏蔽线应可靠接地。
光电测速传感器原理
光电测速传感器原理
光电测速传感器是一种能够通过光电效应进行测速的传感器。
其原理基于光电效应,即当光线通过一定的介质时,会激发出电子的运动,从而产生电流。
在光电测速传感器中,通常会使用一个发光二极管(LED)和一个光敏二极管(Photodiode)来实现测速功能。
LED会发出
一束光线,该光线会被测速目标物体反射或透过。
光敏二极管会接收到反射或透过的光线,并转化为电流。
当目标物体靠近光电测速传感器时,光线的强度会增加,从而使光敏二极管接收到的光强增大,进而产生更大的电流。
反之,当目标物体远离传感器时,光线的强度减小,光敏二极管接收到的光强减小,电流也相应减小。
通过测量接收到的光电流的变化,传感器可以计算出目标物体的速度。
根据光线与目标物体的反射或透射关系,传感器还可以确定运动的方向。
光电测速传感器广泛应用于工业自动化领域中的物体测速、长度测量、位置检测等方面。
其原理简单,成本较低,测量精度高,可靠性较强,因此得到了广泛的应用。
传感器技术文献综述重点
传感器技术文献综述学校邕江大学专业09信息学号40号姓名赵丽霞一、摘要传感器技术是综合多种学科的复合型技术,是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术。
本文通过将所看的传感器相关文献总分为传感器、智能传感器以及无线传感器网络三个类别,对每一类别进行综述,分析每类别传感器研究中所存在的不足,探讨了相应的解决方案。
二、关键词:传感器三、引言传感器技术是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术,是涉及微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、电路与系统、传感技术、神经网络技术以及模糊控制理论等多种学科的综合性技术,而该技术也广泛应用到了军事、太空探索、智能家居、农业、医疗等领域。
在伴随着“信息时代”的到来,作为获取信息的重要手段——传感器技术得到飞速发展,其应用领域越来越广,人们对其要求越要越高,需求也越来越迫切。
但传感器技术的广泛应用以及飞速发展并不代表着该技术已经成熟,相反在很多方面它还只是一项新兴的技术,依然存在很多的问题等待我们去解决。
如何能够让我们的传感器装置很快的适应周围的环境,迅速准确的处理传输客户所需求的信号,并可以根据客户的要求作出相应的反应以及如何可以尽量的延长传感器装置的生存时间等等。
这些问题都是我们在研究传感器技术的过程中所应该解决的问题。
四、传感器传感器是一种物理装置,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、温度、湿度等)或化学组成,并将探知到的信息传递给其他装置。
该装置相当我们的人类的眼睛、鼻子、舌头、耳朵以及皮肤等一些感知器官。
这样,精确快速地感受外界的信号就是迅速正确作出反应实施行动的前提条件。
现在的物理传感器、生物传感器都是力图解决感知、精确以及快速这三个难题。
例如气体流量监测就有很多种的感知方法,但每种方法都存在着精确以及反应速率方面的问题,所以还需要不断的改进。
然而,有很多的问题大自然已经很好的为我们解决了,我们应该取其精华。
因此,我认为仿生传感器一定会解决很多传感器方面的问题。
光电探测器技术发展综述
光电探测器技术发展综述光电探测器技术发展综述随着科技的不断进步,光电探测器技术也在不断发展。
光电探测器是一种将光信号转化为电信号的设备,广泛应用于光通信、光电子学、生物医学、环境监测等领域。
本文将对光电探测器技术的发展进行综述。
首先,我们回顾一下光电探测器技术的起源。
早在19世纪末,人们就开始研究光电效应,即光照射到某些物质表面时会引起电子的排斥或吸引。
爱因斯坦通过对光电效应的解释,为光电探测器的发展奠定了基础。
随着半导体技术的进步,半导体光电探测器逐渐取代了真空光电二极管成为主流。
20世纪60年代,发光二极管(LED)的问世,极大地推动了光电探测器技术的发展。
LED不仅可以作为发射器件,还可以作为探测器件,实现光电转换的双向功能。
此外,光电二极管的灵敏度和响应速度也得到了大幅提升。
进入21世纪,随着纳米科技的兴起,纳米级光电探测器成为研究的热点。
纳米级光电探测器具有体积小、灵敏度高、响应速度快等优势,可以应用于微纳光电子学和生物医学等领域。
例如,石墨烯光电探测器具有极高的载流子迁移率和宽广的光谱响应范围,成为研究的热点之一。
此外,光电探测器的集成化趋势也日趋明显。
随着集成电路技术的不断进步,光电探测器与其他元件的集成成为可能。
例如,光电探测器与光放大器、光滤波器的集成,可以实现光通信系统的高性能和小尺寸化。
光电探测器技术的发展也带动了光通信技术的飞速发展。
光通信技术作为一种高速、大容量的通信方式,已经在互联网和通信领域中得到广泛应用。
光电探测器的灵敏度和响应速度的提升,使得光通信系统的性能得到了极大的提高。
总之,光电探测器技术的发展经历了从真空光电二极管到半导体光电探测器,再到纳米级光电探测器的演变过程。
随着集成化和纳米技术的不断发展,光电探测器技术在光通信、光电子学、生物医学等领域的应用前景将更加广阔。
我们期待着未来光电探测器技术的进一步突破和创新。
传感器技术文献综述
传感器技术文献综述1. 介绍传感器是一种能够将物理量转换为电信号的器件。
它是现代科技中不可或缺的一部分,广泛应用于各种领域,包括环境监测、医学、交通等。
本文将对传感器技术的发展历史、分类和应用领域作一综述。
2. 发展历史20世纪初,发明了第一个传感器——灵敏度振动计。
然而,真正引起人们关注的是20世纪60年代,当时出现了麦克风、光学传感器等新型传感器。
这些传感器体积小、灵敏度高,可以用于多种场合。
后来,微机电系统(MEMS)的发明为传感器技术的发展提供了新的机遇。
由于MEMS的出现,传感器变得越来越小,成本也越来越低,同时灵敏度也大大提高。
3. 分类传感器根据测量的物理量不同可以分为以下几类:3.1 温度传感器温度传感器是测量温度的设备。
目前主要有两种温度传感器:接触式和非接触式。
前者需要接触被测物体表面,通过测量接触表面的温度来计算物体整体温度。
后者则不需要接触,通过辐射、红外等方式来测量,广泛应用于炉温监测、生产自动化等领域。
3.2 湿度传感器湿度传感器是测量空气中相对湿度的设备。
传感器测量和输出空气中水分含量的比例。
广泛应用于气象、农业、制造和航空等众多领域。
3.3 光学传感器光学传感器是通过测量物体对光的反应来测量距离、形状、颜色等物理量的设备。
在汽车、机器人、工业自动化、航空等领域有广泛应用。
3.4 加速度传感器加速度传感器是测量物体加速度的设备。
当受到加速度时,传感器会输出与加速度大小成正比的电信号。
广泛应用于测量设备运动状态和振动等领域。
3.5 压力传感器压力传感器是测量物体压力的设备。
它通过压敏材料、电容和电阻的变化来测量压力。
广泛应用于汽车制造、制药业、医疗、空气压缩机、工业自动化控制等领域。
3.6 运动传感器运动传感器是测量物体运动状态的设备。
传感器可用于测量物体的加速度、角速度和地磁场。
广泛应用于移动设备、健身设备以及运动医疗等领域。
4. 应用领域传感器技术的应用范围非常广泛,涉及环境监测、农业、医疗、制造业、车载电子、智能家居等多个领域。
传感器综述类论文范文
传感器论文1 微型化(Micro)为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致,对于传感器性能指标(包括精确性、可靠性、灵敏性等)的要求越来越严格;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式;而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代;后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。
1.1 由计算机辅助设计(CAD)技术和微机电系统(MEMS)技术引发的传感器微型化目前,几乎所有的传感器都在由传统的结构化生产设计向基于计算机辅助设计(CAD)的模拟式工程化设计转变,从而使设计者们能够在较短的时间内设计出低成本、高性能的新型系统,这种设计手段的巨大转变在很大程度上推动着传感器系统以更快的速度向着能够满足科技发展需求的微型化的方向发展。
对于微机电系统(MEMS)的研究工作始于20世纪60年代,其研究范畴涉及材料科学、机械控制、加工与封装工艺、电子技术以及传感器和执行器等多种学科,是一个极具前景的新兴研究领域。
MEMS的核心技术是研究微电子与微机械加工与封装技术的巧妙结合,期望能够由此而制造出体积小巧但功能强大的新型系统。
经过几十年的发展,尤其最近十多年的研究与发展,MEMS技术已经显示出了巨大的生命力,此项技术的有效采用将信息系统的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一个新的高度。
在当前技术水平下,微切削加工技术已经可以生产出来具有不同层次的3D微型结构,从而可以生产出体积非常微小的微型传感器敏感元件,象毒气传感器、离子传感器、光电探测器这样的以硅为主要构成材料的传感/探测器都装有极好的敏感元件[1],[2]。
目前,这一类元器件已作为微型传感器的主要敏感元件被广泛应用于不同的研究领域中。
1.2 微型传感器应用现状就当前技术发展现状来看,微型传感器已经对大量不同应用领域,如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响;目前开发并进入实用阶段的微型传感器已可以用来测量各种物理量、化学量和生物量,如位移、速度/加速度、压力、应力、应变、声、光、电、磁、热、PH值、离子浓度及生物分子浓度等 2 智能化(Smart)智能化传感器(Smart Sensor)是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。
光电传感器论文
光电传感器论文摘要:本论文旨在对光电传感器进行综合研究和分析,主要涵盖了光电传感器的基本原理、常见应用领域以及未来发展趋势等方面内容。
通过大量的文献调研和实验数据分析,本文对光电传感器的性能表现进行了评估,并提出了一些改进与优化的建议。
同时,本论文还探讨了光电传感器在智能制造、无人驾驶等领域的应用潜力。
通过深入研究和讨论,对于光电传感器技术的发展和应用具有一定的参考意义。
1. 引言随着科学技术的不断进步和社会的不断发展,光电传感器作为一种重要的传感器技术,在各个领域具有广泛的应用前景。
本章将介绍光电传感器的研究背景和意义,并对光电传感器的研究现状进行概述。
2. 光电传感器的基本原理本章将详细介绍光电传感器的基本原理和工作机制。
首先介绍了光电传感器的分类,包括光电二极管、光电三极管和光电二极管阵列等。
其次,阐述了光电传感器的工作原理,包括光电效应、电荷分离和信号传递等过程。
最后,详细介绍了光电传感器的制备工艺和表征方法。
3. 光电传感器的性能评估本章将对光电传感器的性能进行评估和分析。
首先介绍了光电传感器的响应速度、灵敏度和稳定性等基本性能指标,然后详细探讨了如何通过实验和模拟方法对光电传感器的性能进行评估。
最后,通过对比实验数据和文献研究结果,对光电传感器的性能进行综合评价。
4. 光电传感器在智能制造中的应用本章将重点讨论光电传感器在智能制造领域的应用。
首先介绍了智能制造的概念和特点,然后详细阐述了光电传感器在智能制造中的作用和应用案例。
通过分析光电传感器在智能制造中的优势和挑战,提出了未来的发展方向和改进建议。
5. 光电传感器在无人驾驶中的应用本章将重点研究光电传感器在无人驾驶领域的应用。
首先介绍了无人驾驶的基本原理和发展现状,然后详细讨论了光电传感器在无人驾驶中的功能和作用。
同时,对比了不同类型的光电传感器在无人驾驶中的优缺点,并提出了相应的改进方案和建议。
6. 光电传感器的未来发展本章将展望光电传感器的未来发展趋势。
光电传感器相关文献检索(1)
光电传感器的相关文献检索作者:吴启舟时间:2012-05-05(序号:20 学号:24091900300 班级:09机自二班)[摘要]:光电传感器是把被测量的变化转换成光信号的变化,然后,借助光电元件把光信号转换成电信号来实现控制。
如光电开关、光感电阻、光感二极管、光电池、光纤等。
光电式传感器在检测和控制领域中应用非常广泛,它是采用光电元件作为检测元件的传感器,具有反应快、精度高、非接触等优点,而且可测参数多,结构简单,形式灵活多样。
本文列举了光电传感器技术在一些领域里的应用。
并阐述了当前传感器技术的发展现状以及发展趋势。
[关键词]:光电传感器光电传感器应用发展趋势光电检测一、光电传感器的工作原理及其分类光电传感器是将光信号转换为电信号的一种传感器,其工作原理基于光电效应,通常由光源、光路、光电元件构成。
所谓光电效应,是指当光照射到某种物质时,该物质的导电特性发生变化的一种物理现象。
光电式传感器的分类:根据光电效应原理,光电式传感器可分为:● 外光电效应:光电管、光电倍增管等。
按光电式传感器信号形式可分为:● 模拟式光电传感器:位移式光电传感器;● 数字式光电传感器:转速传感器、光栅式传感器等。
通常,光电传感器还包括光纤传感器、固体图像传感器。
光电传感器的应用可归纳为四种基本形式:直射式(辐射式)、吸收式、遮光式、反射式。
二、光电传感器的特点1.光电传感器元件的应用特点1)光敏电阻:输出电流大、受温度的影响小、抗干扰能力强、可靠性高,器件本身不容易发生故障,但响应时间慢。
2)光电二极管和光电三极管:灵敏度高、响应时间快,但受温度影响比较大、受光面小、方向性强、抗干扰能力弱。
不同型号的管子对光谱响应差异大。
3)光电池:受光面积大、输出电流小、灵敏度高、响应速度快、光谱比较宽、受温度影响小、抗干扰能力强。
2.光电传感器的应用特点1)检测距离长:如对射型保留大于十米的检测距离,便能实现其他检测手段(磁性、超声波等)无法检测的对象。
光电生物检测技术文献综述
光电生物检测技术文献综述光电生物检测技术是一种基于光电传感器原理的生物检测技术,通过利用光电传感器对生物样本中的光信号进行检测和分析,实现对生物样本中特定成分的快速、准确检测。
光电生物检测技术具有灵敏度高、检测速度快、操作简便等优点,在生物医学、环境监测、食品安全等领域有着广泛的应用前景。
在生物医学领域,光电生物检测技术被广泛应用于疾病诊断、药物筛选、生物分子检测等方面。
例如,利用光电生物检测技术可以实现对体内生物标志物的快速检测,为疾病的早期诊断提供重要支持。
同时,光电生物检测技术还可以用于药物的药效评价,通过检测药物对生物体内特定分子的影响,评估药物的疗效和副作用,为临床用药提供科学依据。
在环境监测领域,光电生物检测技术可以用于水质、空气等环境中有害物质的检测。
通过设计合适的光电生物传感器,可以实现对环境中重金属、有机物、微生物等污染物的快速检测,为环境监测和保护提供技术支持。
光电生物检测技术的高灵敏度和快速响应特性,使其在应急事件监测和环境污染防治中具有重要意义。
在食品安全领域,光电生物检测技术可以用于食品中有害物质、添加剂等成分的检测。
通过利用光电生物传感器对食品样本中的特定成分进行快速检测,可以确保食品的质量安全,保障消费者的健康。
光电生物检测技术的高效性和准确性,使其成为食品安全监测中的重要技术手段。
光电生物检测技术在生物医学、环境监测、食品安全等领域具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展和创新,光电生物检测技术将进一步完善和拓展,为人类健康、环境保护和食品安全等方面提供更加可靠的技术支持。
相信在不久的将来,光电生物检测技术将在各个领域展现出更加广阔的应用空间,为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
光电式速度传感器
所谓光电效应就是指物体吸收光能后产生的电效应。可分为3类。
1. 外光电效应。它是指物质在光的照射下发生电子逸出的现象。 如光电管,光电倍增管等。
2. 内光电效应。它是指材料在光的照射下发生电阻率变化的现象。 如光敏电阻,光导管等。
3. 光生伏特效应。它是指物体在光的照射下,其内部产生一定电 势的现象。如光敏二极管,光敏晶体管,光电池等。
二、结构与特点 本试验台由TIC-2000型机务检 测与试验设备通用控制器、大 功率步进电机及其驱动系统、 恒流恒压源、高速微型打印机 等组成。其标准化的RS-485 工业通讯接口,开放式的 MODBUS通讯协议,可方便 地与上位微机进行联网,并入 机务检测与试验设备网络。
1 主要技术指标:
输入电源:
202X
光电式速度传 感器
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常用的速度 传感器有 CONTENTS
01 直流测速机 02 光电式速度传感器 03 磁电式传感器 04 霍尔式传感器
光电式速度传感器将速度的变化转变成光通量的变化,在通过光 电转换元件将光通量的变化转换成电量变化,即利用光电脉冲变 成电脉冲,光电转换元件的工作原理是光电效应。
当带缝隙的旋转盘随被测轴转动时,由于圆盘上的缝隙间距与指示缝隙的相同,因 此带缝隙旋转盘每转一周,光敏器件输出与之相等的电脉冲,根据测量时间内的脉 冲数N就可测出测速为 n=60N/Zt 式中,Z为带缝隙旋转盘上的缝隙数:n为转速 电脉冲送入测量电路进行放大和整形后,再送入频率计显示。也即可专门设计一个 计数器进行计数和显示
光电式速度传感器原理图 光线被遮住,接收器无信号
(b)光线未被遮住,接 收器有信号
它是由装在轴上的带孔或缝隙的旋转盘(光电编码盘),光源,光接收器等组成,输 入轴与被测轴相连接。光源发出的光通过缝隙旋转盘照射到光敏器件上,使光敏器件 感光并产生电脉冲。转轴连续转动,光敏器件就输出一系列与转速及带缝隙旋转盘上 缝隙数成正比的电脉冲数。在指示缝隙数一定的情况下,该脉冲数和转速成正比。
光电式速度传感器文献综述
基于单片机的电子车速里程表设计——光电式速度传感器介绍摘要:现代自动控制系统中速度是一个非常重要的工作参数,同时也是其他计算电子控制系统来控制其他参数的一个重要基准。
由此现在对速度转速精确检测显得十分重要,而采用光电式速度传感器来作为这方面的检测具有某些传感器不可替代的优势。
介绍了光电传感器在测速领域国内外发展历史与现状、简单概述与检测原理、波形整形电路、光电式速度传感器的测速优越性和以及应用未来发展趋势。
关键字光电式速度传感器;原理;发展Photoelectric speed sensor is introducedAbstract:Modern automatic control system speed is a very important work parameters, but also other calculation electronic control system to control other parameter of an important benchmark thus now for the speed speed accurate testing is very important, and use photoelectric sensor to speed as the detection have some sensor irreplaceable advantage introduced the photoelectric sensor speed field in the domestic and foreign development history and current situation of the paper summarizes and simple detection principle of photoelectric speed sensor speed of superiority and the future development trends and application field.Key words hotoelectric speed sensor;principle;development0 引言随着现代科学技术的高速发展,检测技术与光电子技术的发展带动了光电式传感器的研究与广泛应用。
文献综述报告材料-光纤传感器
文献综述报告光纤传感器综述姓名:姬应科学院:理学院专业:光学工程年级:2015级学号:S315110082 指导教师:双强2017 年9月24日光纤传感器综述[摘要] 光纤传感器是一种有广泛应用前景的新型传感器。
本文对光纤传感器的原理、特点、分类和发展历程进行了详细综述,介绍了光纤温度传感器、光纤陀螺仪这两种典型光纤传感器的应用,指出了这类光纤传感器在应用过程中存在的问题,并提出光纤传感器今后的发展趋势, 为光纤传感器的深入研究提供了有益参考。
[关键词]:光纤传感器原理特点发展历程发展趋势一、引言传感器在当代科技领域及实际应用中占有十分重要的地位,各种类型的传感器早已广泛应用于各个学科领域。
近年来,传感器朝着灵敏、精巧、适应性强、智能化和网络化方向发展。
光纤传感技术是20世纪70年代末新兴的一项技术[1],在全世界成了研究热门,已与光纤通信并驾齐驱。
光纤传感器作为传感器家族的一名新成员,由于其优越的性能而备受青睐,其具有体积小、质量轻、抗电磁干扰、防腐蚀、灵敏度高、测量带宽、检测电子设备与传感器可以间隔很远等优点,优良的性能使得光纤传感器具有广泛的应用前景。
本文从光纤传感器的基本原理及特点、光纤传感器的发展历程、光纤传感器的分类及应用原理、光纤传感器的应用及存在问题以及光纤传感器的发展趋势五大方面对光纤传感器进行介绍。
二、光纤传感器的基本原理及特点光纤( Optical Fiber) 是光导纤维的简称,光纤的主要成份为二氧化硅,由折射较高的纤芯、折射率较低的包层及保护层组成。
纤芯为直径大约0.1 mm 左右的细玻璃丝,把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。
光纤传感器的发现起源于探测光纤外部扰动的实践,在实践中,人们发现当光纤受到外界环境的变化时,会引起光纤部传输光波参数的变化,而这些变化与外界因素成一定规律,由此发展出光纤传感技术。
2.1基本原理图1 是光纤传感器的原理结构图。
光纤传感器通常由光源、传输光纤、传感元件或调制区、光检测等部分组成。
光电式传感器测速研究
光电式传感器测速研究【摘要】掌握光电转速传感器的工作原理和性能;光电转速传感器测量转速的原理;对光电转速传感器的应用。
【关键词】光电转速传感器电枢电压电机转速The research of measuring speed of Photoelectric SensorXu tianwen,Zhang tao ,Wangxuyu【Abstract】Understand the working principle and performance of the Photoelectric Sensor;understanding the principle of Photoelectric Sensors of measuring the speed;and the Photoelectric Sensor’s applications.【Keywords】Photoelectric Sensor;armature voltage;motor speed引言:本实验研究光电转速传感器在不同的电枢电压时与其输出转速的定量关系。
1.基本原理光电式转速传感器有反射型和对射型二种,本实验采用对射型(光电断续器也称为光耦)。
传感器一端有发光管,另一端有光电管,发光管发出的光源透过在转盘上圆孔后,由光电管接受转换成电信号,由于转盘上有2个圆孔,转动时将获得相应的脉冲数,将该脉冲数接入转速表即可得到转速值。
实验原理框图如下所示:带孔转动盘N转速光耦f脉冲放大整形f转速表2.实验步骤2.1 本实验所用的光电转速传感器采用光断续器,在传感器安装台上找到光断续器及其接线孔。
光断续器为一只槽型光耦,电机转盘刚好处于传感器槽型中间位置。
2.2 将+5V电压接入光断续器的电源输入口(Vs)、输出(fo)接转速表,接好地线。
2.3 将主机箱上的+2V~+12V可调直流电源接入传感器安装台上的电机电源插孔。
调节电机转速电位器使转速变化,观察转速表指示的变化。
光电测量技术综述(部分)
概述光电测量技术是以光电子学为基础,以光电子器件为主体,利用光电传感器将被测量的量转换成光通量,再转换成电量,并综合利用信息传送和处理技术,完成测量的一门新兴的技术。
高电位处,各种传感器在相应的物理量的作用下产生信息,这些信息通过调制器对发光二极管或激光管等光源发出的光进行调制,具有高绝缘强度的光纤把携带信息的被调制光传输到低电位端,然后将光信号变成电信号,经解调后得出反映高电位处的物理量的信息。
光电测量系统因使用不导电的光纤传输信息,因而可以方便地使用在电压极高的场合。
其灵敏度高、重量轻、尺寸小、抗电磁干扰性强,可以测量种类繁多的物理量。
它在研究和发展光电信息的形成、传输、接收、变换处理和应用领域上有着非常重要的地位,在当今的工业领域中的应用极为广泛。
本论文将以几个方面进行阐述光电测量技术的具体应用范围。
1.光电测量技术光电测量技术包括两部分:光供电技术、光调制技术。
光供电技术又称光电池技术,就是通过光纤远距离为测量设备供电。
光调制技术就是把测量信息调制到一定频率的光载波上的技术,通常有调幅、调相两种方式。
1.1 光供电技术利用光生伏特效应,采用GaAs 、InP 和CdTe 等高效材料,可以为测量设备远距离供电。
图1为某传感器测量系统的光供电原理图。
图1 某传感器测量系统的光供电原理图在某些场合,测量设备难以使用外供的交/直流电源,使用电池也受到工作时间的限制,光供电成为较好的选择。
随着材料科技的突飞猛进,光-电转换效率不断提高,供电功率逐步提高,此方案的优点日益明显。
1.2 幅度调制技术光的幅度调制技术,是把电压变化转化为光强度变化的过程,分为模拟信号调制和数字信号调制。
幅度调制技术是一种有源光电测量技术,需要外部提供直流电源(包括光供电)。
光的幅度调制包括调制发射、光传输、解调接收三个环节。
光的调制发射技术,就是给半导体发光材料注入电子,产生一定频率、强度的光信号。
其原理是晶体电子由能级E1跃迁到E2产生特定频率f 的光,即Bohr 条件:21E E f h -= (1)光的解调接收技术,就是利用光生伏特器件在光照下激发出空穴-电子对,继而形成光电流的技术。
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附录② 光电测速传感器
光电式传感器通常先将被测机械量的变化转化成光量的变化,再利用光电效应将光量变化转换成电量的变化。
在光的照射下,材料的导电性增加,电阻率下降的现象叫光电效应。
基于光电效应的光器件有光敏电阻及光导管。
当有光照时,光敏电阻阻值随光照射的强弱而变化,相应的测量电路中就有与光通量有关的电信号输出。
各种光电器件均具有不同的光谱特性,即光电器件对不同波长的光线具有不同的灵敏度,因而在选用时,要注意与一定波长的光源配合使用。
利用光源和光电器
件之间的物体遮光程度
的变化,即可进行机械参
数测量。
如图12—1为直
射式光电转速传感器。
被
测轴(输入轴)上装有圆
盘式光栅(开空圆盘),
圆盘两侧分别设置发光
管(光源)和光电器 件(光敏元件),当轴转动时,光电器件不断地接收光脉冲而产生电脉冲, 该电脉冲与转速成正比,因而可以用输出电脉冲的频数换算轴的转速。
附录—1 光电传感器结构示意图
图附录-1为本设计采用的光电测速传感器工作示意图。
光电测速传感器安装在制动器外壳上,利用制动盘上均布的小孔透光频率的变化,即可对主轴转速进行测量。
制动盘上加工有直径为mm
10的均布小孔,光电转速传感器的发光管和感光器件分别与小孔同心,当制动盘跟随主轴转动时,光电器件不断地接收光脉冲而产生电脉冲,电脉冲与转速成正比,因而可以用输出电脉冲的频数换算轴的转速。
该电脉冲信号经过放大后传输给可编程程序控制器,经过可编程程序控制器的识别和处理,再传递给主控系统,最终控制提升机完成从加速、等速、减速、爬行到停车整个运行过程的开关量的逻辑控制。
由于本设计采用的是直流电动机,而直流电动机具有调速反应快的特点,与光电转速传感器配套使用,更能发挥出本方案的优点。
附录—2 光电传感器工作示意图
光电测速传感器(两组)的安装调试要求
1. 传感器安装时应远离高强电磁场、强光源、强震动、高温及有腐蚀性气体的场合,传感器信号线必须采用屏蔽线,且屏蔽线应可靠接地。
当发射器被污物粘污时,应用镜头纸或柔软棉布轻轻擦拭,防止损伤发射器表面。
2. 传感器应与制动盘上的10
-孔垂直安装,其不垂直度不应超过
4φ
8之间,传感器
~
10
15
/1,传感器与制动盘两侧之间的距离应分别为mm
的安装座板应有mm
10的垂直距离调整量。
3. 传感器附近严禁驾设任何能够发出红外线的设置,因为本设计采用的传感器使用的色光为红外光,这样的好处是室内的日光和普通电源产生的白炽光对传感器的工作不会产生影响。
4. 传感器的发射器安装中心应在制动盘上10
4φ
-孔圆心所在的圆上(该圆半径为mm
90 1640),同时发射器安装中心应位于制动盘中心成︒角。
这样就可以通过计算两组传感器的信号时差达到实时检测主轴转速的目的。
5. 电源线接通之后,应仔细调整安装位置,使接受器能够接收到良
好的光信号。
6. 设备试运行时,应检查传感器发出的信号是否正常。
同时对采集的信号进行调试和分析,建立相应的数据库为以后的正常工作积累数据。