智能壓力傳感器典型結構組成部分您了解多少

時間：2016-01-28

作者：東莞市南力測控設備有限公司

智能壓力傳感器主要由傳感器、微處理器及其相關電路組成。傳感器將被測的物理量轉換成相應的電信號,送到信號調理電路中,進行濾波、放大、模-數(shù)轉換后,

送到微計算機中。計算機是智能傳感器的**,它不但可以對傳感器測量數(shù)據(jù)進行計算、存儲、數(shù)據(jù)處理,還可以通過反饋回路對傳感器進行調節(jié)。由于計算機充分

發(fā)揮各種軟件的功能,可以完成硬件難以完成的任務,從而大大降低傳感器制造的難度,提高傳感器的性能,降低成本。

如果從結構上劃分，智能傳感器可以分為集成式、混合式和模塊式。集成智能傳感器是將一個或多個敏感器件與微處理器、信號處理電路集成在同一硅片上，集成集

成度高，體積小，但目前的技術水平還很難實現(xiàn)；將傳感器和微處理器、信號處理電路做在不同芯片上，則構成混合式智能傳感器，目前這類結構較多；初級的智能

傳感器也可以由許多互相獨立的模塊組成，如將微計算機、信號調理電路模塊、數(shù)據(jù)電路模塊、顯示電路模塊和傳感器裝配在同一殼結構內則組成模塊式智能傳感

器。

下面以智能式壓力傳感器為例來說明智能傳感器的典型結構和各部分的功能。

在DTP型智能式壓力傳感器中，主壓力傳感器為壓力傳感器，它的作用是用來測量被測壓力參數(shù)的。輔助傳感器為溫度傳感器和

環(huán)境壓力傳感器。溫度傳感器的作用是用來檢測主傳感器工作時，由于環(huán)境溫度變化或被測介質溫度變化而使其壓力敏感元件溫度變化，以便根據(jù)其溫度變化修正與

補償溫度變化對測量帶來的誤差。而環(huán)境壓力傳感器的作用時測量工作環(huán)境大氣壓變化，以便修正大氣壓變化對測量的影響。由此可見，智能式傳感器具有較強的自

適應能力，它可以判斷工作環(huán)境因素的變化，進行必要的修正，保證測量的準確性。

微機硬件系統(tǒng)，用于對傳感器輸出的微弱信號進行放大、處理、存儲和計算機通信。系統(tǒng)構成情況由其應具備的功能而定。DTP就有一個串行輸出口，以RS－232指令格式傳輸數(shù)據(jù)。

上面以智能式壓力傳感器為例給了智能傳感器一個形象直觀的說明。下面具體談談具體設計智能傳感器所采用的兩種主要結構，一種是數(shù)值傳感器信號處理（DSSP），另一種是數(shù)字控制的模擬信號處理（DCASP）。

DCASP結構是一種較基本的結構，它在傳感器和模擬輸出之間直接提供了一個模擬通道，因此，被測量分辨率和相應時間不受影響。溫度補償和校正都在并聯(lián)賄賂實現(xiàn)，并聯(lián)回路能改變信號放大器的失調和增益。要獲得數(shù)字輸出信號，可加一個A/D變換器。

設計都采用DSSP結構。它通常包括兩個傳感器：被測量傳感器（例如壓力）和溫度（補償）傳感器。在硅器件中，溫度信號可直接從被測量傳感器提取出

來。傳感器信號經(jīng)多路調制器送到A/D變換器，然后再送到微控器進行信號的補償和校正。測量的穩(wěn)定性只由A/D變換器的穩(wěn)定性決定?？捎脗鞲衅鬏敵龅乃惴?

趨近或多表面逼近法進行信號處理。每個給定傳感器的校正系數(shù)都被單獨儲存再寄存器中。如果需要模擬輸出，可另外加一個D/A變換器。

具有DSSP結構智能傳感器一個**的優(yōu)點在于，它可以與其他任一數(shù)字接口的儀器連接，采用點點之間通信總線，多點通信總線以及局域網(wǎng)絡Mininet進

行通信。但是，DSSP結構的分辨率受輸入A/D變換的分辨率和補償/校正處理分辨率的限制。響應時間受A/D變換時間和補償處理時間限制。

三．集成式智能傳感器

在*二部分討論智能傳感器的結構時已經(jīng)。壓力傳感器的集成化是指將多個功能相同或不同的敏感器件制作在同一個芯片上構成傳感器陣列,主要有三個方面的含

義:一是將多個功能完全相同的敏感單元集成制造在同一個芯片上,用來測量被測量的空間分布信息,例如壓力傳感器陣列或我們熟知的ＣＣＤ器件。二是對多個結

構相同、功能相近的敏感單元進行集成,例如將不同氣敏傳感元集成在一起組成“電子鼻”,利用各種敏感元對不同氣體的交叉敏感效應,采用神經(jīng)網(wǎng)絡模式識別等

**數(shù)據(jù)處理技術,可以對混合氣體的各種組分同時監(jiān)測,得到混合氣體的組成信息,同時提高氣敏傳感器的測量精度;這層含義上的集成還有一種情況是將不同量

程的傳感元集成在一起,可以根據(jù)待測量的大小在各個傳感元之間切換,在保證測量精度的同時,擴大傳感器的測量范圍。集成化的*三層含義是指對不同類型的傳

感器進行集成,例如集成有壓力、溫度、濕度、流量、加速度、化學等敏感單元的傳感器,能同時測到環(huán)境中的物理特性或化學參量,用來對環(huán)境進行監(jiān)測。

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詞條
詞條說明
稱重傳感器準確度等級的選擇是什么？
1、傳感器的準確度等級選擇稱重傳感器的準確度等級包括傳感器的非線性、蠕變、重復性、滯后、靈敏度等技術指標，在選用的時候不應該盲目追求高等級的傳感器，應該考慮電子衡的準確度等級和成本。一般情況下，選用傳感器的總精度為非線性、不重復性和滯后三項指標的之和的均方根值略**秤的精度。 2、各種類型傳感器的使用范圍稱重傳感器形式的選擇主要取決于稱重的類型和安裝空間，保證安裝合適，稱重安全可靠；另一方面
壓力變送器測力與應變計測力有何異同？
壓力變送器是工業(yè)實踐中較為常用的一種傳感器，其廣泛應用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、**、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)，下面就簡單介紹一些常用壓力變送器的原理及其應用 1、應變片壓力變送器原理與應用力學傳感器的種類繁多，如電阻應變片壓力變送器、半導體應變片壓力變送器、壓阻式壓力變送器、電感式壓力變送器、電容式壓力變送器、諧振式壓力變送
鎮(zhèn)江盤式扭矩傳感器定制規(guī)格齊全「在線咨詢」
扭矩傳感器安裝的時候接線必須正確，安裝時嚴禁直接敲打，碰撞，那么扭矩傳感器安裝的要求是什么呢？下面就讓東莞市南力測控設備有限公司來給大家講述一下吧。 1、測量扭矩傳感器的軸徑和中心高，使用兩組聯(lián)軸器，將帶扭矩傳感器安裝在動力源和負載之間； 2、扭矩傳感器/轉矩傳感器動力及負載設備必須固定可靠避免振動； 3、將本扭矩信號傳感器的基座與設備的基座固定可靠，避免產(chǎn)生彎矩； 4、傳感器可選用剛性或者彈性
目前市面上常見的壓力傳感器至少有多少種？
1、壓電壓力傳感器: 原理:主要由于壓電效應的產(chǎn)生形成的原理情況。壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英|二氧化硅是一種**晶體，壓電效應就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的，在一定的溫度范圍之內，壓電性質一直存在，但溫度**過這個范圍之后，壓電性質完全消失。高溫就是所謂的居里點。由于隨著應力的變化電場變化微小，即壓電系數(shù)較低，石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。壓電效應應用