传感器
传感器()是一种检测环境中的事件或变化,并将此信息传送至其他电子设备(如中央处理器)的装置,通常由敏感元件和转换元件组成。传感器如被动式红外传感器和触摸传感器已广泛应用于日常物品,如触摸感应的电梯按钮和调光灯,以及温度、压力和流量测量等传统领域之外的无数应用中。随着微机电系统(MEMS)技术的进步,传感器可在微观尺度上批量制造,达到更快的测量速度和更高的灵敏度。一次性传感器的需求也在增长,用于短期监测或单次测量,无需重新校准且避免交叉污…
共 35 篇文章
传感器()是一种检测环境中的事件或变化,并将此信息传送至其他电子设备(如中央处理器)的装置,通常由敏感元件和转换元件组成。传感器如被动式红外传感器和触摸传感器已广泛应用于日常物品,如触摸感应的电梯按钮和调光灯,以及温度、压力和流量测量等传统领域之外的无数应用中。随着微机电系统(MEMS)技术的进步,传感器可在微观尺度上批量制造,达到更快的测量速度和更高的灵敏度。一次性传感器的需求也在增长,用于短期监测或单次测量,无需重新校准且避免交叉污…
GCaMP是一种基因编码钙指示剂(GECI),最初由中井淳一于2001年开发。 它由绿色荧光蛋白(GFP)、钙调蛋白(calmodulin,CaM)和源自肌球蛋白轻链激酶的肽序列M13通过人工融合构成。 当与Ca2+结合时,GCaMP会发出绿色荧光,其激发峰波长峰值为480 nm,发射峰波长约为510 nm。 在生物学研究中,GCaMP被广泛用于测量体外和体内细胞内Ca2+水平,通常通过病毒转染或在转基因细胞系与动物品系中表达。 GCa…
离子敏感型场效应晶体管,又称ISFET ( ),是用于测量溶液中离子浓度的场效应晶体管 。当离子浓度(例如H+ ,参见pH值 )变化时,流经晶体管的电流也会相应变化。 在这里,溶液被用作栅极。 基板和氧化物表面之间的电压由于离子层而产生。 它与MOSFET具有相同的基本结构,是一种特殊类型的MOSFET (金属氧化物半导体场效应晶体管) ,但金属栅极被离子敏感膜 , 电解质溶液和参比电极代替。 ISFET于1970年发明,是第一款生物传…
电子鼻是一种用于检测气味的设备。 在过去的几十年中,从电子技术和商业的角度来看,“电子传感”技术得到了迅速发展。所谓“电子传感”是指使用传感器和模式识别系统再现人类感官的感知能力。1982年以来,研究人员已经开展了多项研究,开发出了可以检测和识別气味的技术及产品,其通常称为电子鼻 。电子鼻经历了很多发展,现在已经能够满足工业需求。 其他分析气味的技术 在所有行业中,气味评估和分析通常借助于人体感官、化学传感器或气相色谱 。气相色谱提供了…
化学敏感场效应晶体管(Chemical field-effect transistor,chemically-sensitive field-effect transistor,ChemFET)是一种在溶液中作为传感器测量化学浓度的场效应晶体管。当目标浓度发生变化时,流经晶体管的电流会随之改变。在此类器件中,分析物溶液将源极与栅极隔开。由于FET表面覆盖有含受体部分的半透膜,这些受体能够优先结合目标分析物,从而在溶液与栅极之间产生浓度梯…
接近传感器()也称近接感测器,是一种无需接触而能侦测附近存在物体的传感器。 接近传感器通常发射电磁场或电磁辐射束(例如红外线)并观察電場或返回信号的变化来实现功能。可被侦测的物体被称为接近传感器的目标。不同类型的接近传感器有不同的目标,例如电容式接近传感器或可能侦测塑料目标,而只能侦测金属目标。 传感器都有设计上定义的“标称范围”,即可检测的最大距离。一些传感器有标称范围内的调整与检测距离分级报告的能力。 因此接近传感器没有机械部件,并…
電阻溫度計,也稱為電阻溫度探測器(RTDs),是一種使用已知電阻隨溫度變化特性的材料所製成溫度傳感器。因為他們幾乎無一例外地由鉑製造而成,所以他們通常被稱為鉑電阻溫度計。在許多低於600℃的工業應用場合,他們正在慢慢地取代了熱電偶。 優點和限制 優勢: 高精度 低漂移 適用範圍寬 適宜高精密的應用 限制: RTDs在工業應用中很少使用於超過660℃的環境。在非常低的溫度下,如低於 -270 ℃(或3K),那麼電阻的敏感度為零,因此不實用…
热敏电阻()是一种传感器电阻,电阻值隨着溫度的变化而改变,且体积隨溫度的变化較一般的固定电阻要大很多。热敏电阻的英文「thermistor」是由Thermal(熱)及resistor(电阻)兩詞組成的混成詞。热敏电阻属可变電阻的一类,广泛应用于各种电子元件中,例如湧浪電流限制器、溫度傳感器、可復式保險絲、及自動調節的等。 不同於電阻溫度計使用純金屬,在熱敏電阻器中使用的材料通常是陶瓷或聚合物。兩者也有不同的溫度響應性質,電阻溫度計適用於…
氣體感測器是感測器領域的一個重要分支,它可以感受外界氣體的變化並且能將其轉變為可利用的訊號,從而實現對特定種類的氣體的檢測。
動作感應器是一种利用传感器检测附近运动(运动检测)的电子设备。这种设备通常集成在其他大型設備中,用于自动执行任务或提醒用户某个区域内有人走動。它们是安防、燈光控制系统、智能家居等設備系統的重要组成部分。 参考文献
埃弗哈特-索恩利探测器()或E-T探测器是一类可以探测二次电子和背散射电子的传感器,被用于扫描电子显微镜(SEM)中。埃弗哈特-索恩利探测器得名于其设计者和理查德·F·M·索恩利(Richard F. M. Thornley)。他们在1960年发表的设计中把光管(light pipe)加入到真空腔外的光电倍增管,以处理来自于SEM真空腔中闪烁体探测器的信号,由此提升了二次电子探测器的效率。此前,埃弗哈特已经对弗拉基米尔·佐利金和J·A·…
的线阵超声换能器]] 超声换能器(Ultrasonic transducer)是在超声波频率范围内,实现声能和电能相互转换的换能器,主要分为三类:发射器、接收器和收发两用型换能器。用来发射超声波的换能器称为发射器,当换能器处于发射状态时,将电能转换为机械能,再转换为声能;用来接收声波的换能器称为接收器,当换能器处于接收状态时,将声能转换为机械能,再转换为电能;在有些情况下,换能器既可用作发射器,又可用作接收器,称为收发两用型换能器。它是…
的感測器整合]] 感測器整合()是為了降低由單一來源所產生之資訊的不確定性而將感測器數據資料或與不同來源的數據資料整合在一起的過程。例如,通過結合多個資料來源(如攝影機和信號),可以儘可能地獲得更準確的室內物體位置估算。 在這種情況下,不確定性降低一詞意味著更準確、更完整或更可靠,或者指的是新視角的結果,例如立體成像視覺(經由整合來自視角稍微不同的兩個相機之二維影像來計算影像深度資訊)。 感測器整合的資料來源並不侷限來自於同一種感測器。…
。]] 感光元件,是一种将光学影像转换成电子信号的设备,广泛应用在数码相机和其他电子光学设备中。早期的图像传感器采用模拟信号,如摄像管()。如今,图像传感器主要分为感光耦合元件()和互补式金属氧化物半导体有源像素传感器()两种。 CMOS与CCD的对比 如今,大多数数码相机采用了CMOS感光元件。这两种类型的感光元件都能够完成選取影像、转换电子訊號的任务。 CCD感光元件是一个基于模拟信号的设备。当光投射到其表面时,将有信号电荷产生。电…
和11号上的氦矢量磁强计。]] 磁强计()又称作磁力仪、高斯计,指的是各种用于测量磁场的仪器。 在国际单位制中描述磁场的物理量是磁感应强度,单位是特斯拉。由于1特斯拉意味着非常强的磁场,地球科学上常用纳特来作为测量单位,工程上常用的CGS制(厘米-克-秒制)中,单位则是高斯。在早期,电磁领域高斯单位盛行,因此磁强计也称为高斯计。 磁感应强度是矢量,具有大小和方向特征,只测量磁感应强度大小的磁强计称为标量磁强计,而能够测量特定方向磁场大小…
環境光感測器(或称周遭光传感器。)是一種元件,普遍用於手機、平板電腦、手提電腦等電子移動裝置。甚至用於汽車、液晶電視等日常生活當中,環境光感測器的國際單位是勒克斯。 作用 當室內的燈光暗淡下來,眼睛瞳孔會放大。如電子產品螢幕亮度過高,會感到不適。環境光感測器可調整電子產品螢幕亮度達人類眼睛可接受的亮度,此元件不單可節省能源,更可延長電池壽命。 科技 現代環境光感測器元件的科技水準,已經達到人類眼睛最高分光視感度。環境光感測器可區分成三大…
应变片()是一种用来测量物体应变的测试工具。1938年,它先后由和各自独立地发明出来。一般地,应变片由绝缘基片与金属敏感栅组成。应变片需要使用正确的粘合剂与物体相连接,比如502胶水。当被测部件受外力变形时,敏感栅也随之变形,因此敏感栅的电阻值会产生相应的变化。通过惠斯通电桥可以测量到这个微小的阻值变化量,而通过应变片生产厂商标明的应变片系数可将测量得到的电阻变化量转换成实际应变值。 原理 应变片很好地利用了导体的物理特性和几何特性。当…
生物传感器()是利用生物要素与物理化学检测要素组合在一起对被分析物进行检测的装置。 生物传感器包括三个部分: 敏感的生物元件(生物材料如生物组织、微生物、细胞器、细胞感受器、酶、抗体、核酸等,生物派生材料或者类生物材料)。这些敏感的生物元件可以通过生物工程来创造。 连接二者的换能器 检测元件(用如光学、压电、电化学、温度或者电磁等物理化学方式工作) 其中最为大众熟知的商用生物传感器是血糖生物传感器,它用酶分解血糖。在这个过程中电子转移到…
图]] 無線感測網路(),或譯無線感知網路,无线传感器网络,是由许多在空间中分布的自动装置组成的一种無線通訊计算机网络,这些装置使用传感器协作地监控不同位置的物理或环境状况(比如温度、声音、振动、压力、运动或污染物)。无线传感器网络的发展最初起源于战场监测等军事应用。而现今无线传感器网络被应用于很多民用领域,如环境与生态监测、健康监护、家居自动化以及交通控制等。 無線感測網路的每个节点除配备了一个或多个传感器之外,还装备了一个无线电收发…
热电偶()又称温差电偶,是一种被广泛应用的温度传感器,也被用来将热势差转换为电-{}-势差,作为“电温计”(electrical thermometer)。热电偶价格低廉、易于更换,测量时不需要外加电源,有标准接口,且具有很大的温度量程。主要的局限是精度,系统误差通常大于0.1摄氏度。 1821年,德国-爱沙尼亚物理学家发现,将两种不同金属各自的二端分别连接构成的回路,如果两种金属的两个结点处温度不同,就会在这样的线路内发生电流。现在这…