一、
传感器技术
1.技术简介
传感器处于观测对象和测控系统的接口位置，是感知、获取和监测信息的窗口，如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸，有人形象地称传感器为“电五官”。
传感器技术是现代新技术革命和信息社会的重要基础。它与通信技术、计算机技术共同构成信息产业的三大支柱。
定义、组成和分类
传感器是能感受规定的被测量、并按照一定的规律将其转换成可用输出
信号的器件或装置。
通常传感器由敏感元件和转换元件组成。
敏感元件：指传感器中能直接感受或响应被测量的部分
转换元件：传感器中将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的
电信号的部分
传感器种类繁多，可按照不同的标准分类
性能指标
衡量传感器静态特性的重要指标是线性度、灵敏度、重复性、迟滞、
分辨率和漂移。
迟滞：迟滞特性表明传感器在正向（输入量增大）行程和反向（输入量减小）行程期间，输出输入特性曲线不重合的程度。
漂移：传感器的漂移是指在外界的干扰下，输出量发生与输入量无关的、不需要的变化。漂移包括零点漂移和灵敏度漂移等。零点漂移或灵敏度漂移又可以分为时间漂移和温度漂移。时间漂移是指在规定的条件下，零点或灵敏度随时间的缓慢变化；温度漂移为环境温度变化而引起的零点或灵敏度的漂移。
物理传感器
下面对一些生活中常用的传感器进行详细介绍
物理传感器是检测物理量的传感器。它是利用某些物理效应，将被测的物理量转化成为便于处理的能量信号的装置。下面以电阻应变式传感器、压电式传感器、
光纤传感器作为物理传感器的代表进行介绍。
电阻应变式传感器以应变效应为基础，当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件的变形引起应变敏感元件的阻值变化，通过转换电路转变成电量输出
电阻应变片最大特点是使用简便、测量精度高、体积小和动态响应好，在测量各种物理量如压力、转矩、位移和加速度等的传感器中被广泛采用。缺点是电阻值会随温度变化而变化，易产生误差。
压电式传感器以某些物质所具有的压电效应为基础，在外力作用下，在电介质的表面上产生电荷，从而实现非电量测量。压电传感元件是力敏感元件，所以它能测量最终能转换为力的那些物理量，例如，力、压力、加速度等。
压电式传感器具有响应频带宽、灵敏度高、信噪比大、结构简单、工作可靠、重量轻等优点。
光纤传感器是20世纪70年代中期发展起来的一种基于光导纤维（Optical Fiber）的新型传感器。以光作为敏感信息的载体，将光纤作为传递敏感信息的媒质，与以电为基础的传感器有本质区别。光纤传感器的主要优点包括电绝缘性能好、抗电磁干扰能力强、非侵入性、高灵敏度和容易实现对被测信号的等。
化学传感器
化学传感器必须具有对被测化学物质的形状或分子结构进行俘获的功能，同时能够将被俘获的化学量有效地转换为电信号。下面以
气体传感器和湿度传感器作为化学传感器的代表进行介绍。
气体传感器是指能将被测气体浓度转换为与其成一定关系的电量输出的装置或器件。气体传感器必须满足下列条件：
- 能够检测爆炸气体的允许浓度、有害气体的允许浓度和其他基准设定浓度。
- 对被测气体以外的共存气体或物质不敏感。
- 性能稳定性好。
- 响应迅速，重复性好。
湿度传感器是指能将湿度转换成为与其成一定比例关系的电量输出的装置。湿度传感器包括电解质系、
半导体及陶瓷系、有机物及高分子聚合物系3大系列。
生物传感器
生物传感器通常将生物物质固定在高分子膜等固体载体上，被识别的生物分子作用于生物功能性人工膜时，会产生变化的电信号、热信号、光信号。
二、RFID技术
射频标签（R
ADIo Frequency IDentification，RFID）是一种无线自动识别技术，它可以将物品编码采用无线标签的方式记录下来，提供给标签信息读取的小型发射设备。由阅读器，
天线和标签三大组件组成。
阅读器：阅读器可设计成固定式或手持式。固定式阅读器一端通过标准网口、
RS232串口或USB接口同主机相连，另一端通过天线与RFID标签通信。手持式阅读器则把天线以及智能终端设备等集成在一起。
天线：天线用于在标签和阅读器之间传递射频信号，与阅读器相连。
标签：RFID标签是由耦合元件、
芯片及微型天线组成的，每个标签内部存有唯一的电子编码，附着在物体上，用来标识目标对象。
组成及工作原理
按照RFID不同的分类标准，可以将RFID标签分为不同的类型
而随着FRID和互联网技术的发展，应用了RFID的下一代动态条形码技术正逐渐成为主流。最典型的就是由国际标准组织GS1所推行的RFID信息共享标准——EPCglobal Network。
EPCglobal Network有六大组件：
EPC（Electronic
product Code，电子产品码）
EPC标签和阅读器
EPC中间件
ONS（EPC Object Naming Service对象名解析服务）
EPC 信息服务
EPC搜索服务
RFID技术目前广泛应用于交通、物流、医疗、安全等众多领域，可以对各种物品、物资流动过程进行动态、快速、准确的识别和管理。
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已绑定手机
发表于 2022-5-31 11:02
