傳感器的重要性(The importance of sensor) 簡介
人通過五官(視、聽、嗅、味、觸)接受外界的信息,經過大腦的思維(信息處理),作出相應的動作。
同樣,如果用計算機控制的自動化裝置來代替人的勞動,則可以說電子計算機相當于人的大腦(一般俗稱電腦),而傳感器則相當于人的五官部分(“電五官”)。
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可用下圖表示:
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圖0.1?? 身體與機器人的對應關系
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傳感器是獲取自然領域中信息的主要途徑與手段。
作為人腦的一種模擬的電子計算機的發展極為迅速,可是起五種感覺模擬作用的傳感器卻發展很慢,因而引起了人們的普通關注,如果不進行傳感器的開發,現在的電子計算機將處于一種不能適應實際需要的狀態。如上圖所示,如同為了很好的將體力勞動和腦力勞動進行協調一樣,也要求傳感器、電子計算機和執行器三者都能相互協調才行。
這樣,傳感器就成了現代科學的中樞神經系統,它日益受到人們的普遍重視,這已成為現代傳感器技術的必然趨勢。
當傳感器技術在工業自動化、軍事國防和以宇宙開發、海洋開發為代表的尖端科學與工程等重要領域廣泛應用的同時,它正以自己的巨大潛力,向著與人們生活密切相關的方面滲透;生物工程、醫療衛生、環境保護、安全防范、家用電器、網絡家居等方面的傳感器已層出不窮,并在日新月異地發展。
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??? 例如:
??? 1.方便轉換頻道等功能地遙控電視機,可隨意改變風速地遙控電風扇。在防盜防入侵地報警裝置中也裝有紅外傳感器。
??? 2.自動化洗衣機中裝有濁度傳感器,可以合理的安排漂洗次數,起到節水、節電的作用。
??? 3.全自動傻瓜照相機中的光電傳感器保證在不同的光線下適度曝光。等等……
??? 目前,五花八門的傳感器種類繁多,僅我國敏感元件與傳感器的品種已超過6000余種。在許多方面傳感器的性能已凌駕于人的感官之上。如紫外線、紅外線、超聲波等。從這個意義上講傳感器具有人類所夢寐以求的特異功能。
??? 但是人所具有的智能是任何東西所無法替代的。
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二.傳感器的作用(The function of sensor)
傳感器實際上是一種功能塊,其作用是將來自外界的各種信號轉換成電信號。傳感器所檢測的信號近來顯著地增加,因而其品種也極其繁多。
為了對各種各樣的信號進行檢測、控制,就必須獲得盡量簡單易于處理的信號,這樣的要求只有電信號能夠滿足。電信號能較容易地進行放大、反饋、濾波、微分、存貯、遠距離操作等。因此作為一種功能塊的傳感器可狹義的定義為:“將外界的輸入信號變換為電信號的一類元件?!比缦聢D所示:
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