傳感器及檢測(cè)技術(shù) 第1章

1、第一章第一章 緒論緒論1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1.4 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)緒論緒論 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用1.1.1 傳感器的定義傳感器的定義 傳感器是能以一定精確度把傳感器是能以一定精確度把某種被測(cè)量某種被測(cè)量（主要為（主要為各種非電的物理量、化學(xué)量、生物量等）各種非電的物理量、化學(xué)量、生物量等）按一定規(guī)律按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為（便于人們應(yīng)用、處理）（便于人們應(yīng)用、處理）另一參量另一參量（通常

2、為電（通常為電參量）的器件或測(cè)量裝置。參量）的器件或測(cè)量裝置。 傳感器通常由傳感器通常由敏感器件敏感器件和和轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換器件組合而成。敏組合而成。敏感器件是指?jìng)鞲衅髦兄苯痈惺鼙粶y(cè)量的部分，轉(zhuǎn)換器感器件是指?jìng)鞲衅髦兄苯痈惺鼙粶y(cè)量的部分，轉(zhuǎn)換器件通常是指將敏感器件在傳感器內(nèi)部輸出轉(zhuǎn)換為便于件通常是指將敏感器件在傳感器內(nèi)部輸出轉(zhuǎn)換為便于人們應(yīng)用、處理外部輸出（通常為電參量）信號(hào)的部人們應(yīng)用、處理外部輸出（通常為電參量）信號(hào)的部分。分。 1.1.2 檢測(cè)的概念檢測(cè)的概念 檢測(cè)是指在生產(chǎn)、科研、試驗(yàn)及服務(wù)等各個(gè)領(lǐng)檢測(cè)是指在生產(chǎn)、科研、試驗(yàn)及服務(wù)等各個(gè)領(lǐng)域，為及時(shí)獲得被測(cè)、被控對(duì)象的有關(guān)信息而域，為及時(shí)獲

3、得被測(cè)、被控對(duì)象的有關(guān)信息而實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)地對(duì)一些參量進(jìn)行地對(duì)一些參量進(jìn)行定性檢查和定量測(cè)量定性檢查和定量測(cè)量。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用 “計(jì)量計(jì)量”：指用精度等級(jí)更高的標(biāo)準(zhǔn)量具、指用精度等級(jí)更高的標(biāo)準(zhǔn)量具、器具或標(biāo)準(zhǔn)儀器，對(duì)被測(cè)樣品、樣機(jī)進(jìn)行考器具或標(biāo)準(zhǔn)儀器，對(duì)被測(cè)樣品、樣機(jī)進(jìn)行考核性質(zhì)的測(cè)量。特點(diǎn)：核性質(zhì)的測(cè)量。特點(diǎn)：非實(shí)時(shí)非實(shí)時(shí)、離線離線、標(biāo)定標(biāo)定。 “檢測(cè)檢測(cè)” ：指在生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)等現(xiàn)場(chǎng)，利用指在生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)等現(xiàn)場(chǎng)，利用某種合適的檢測(cè)儀器或綜合測(cè)試系統(tǒng)對(duì)被測(cè)某種合適的檢測(cè)儀器或綜合測(cè)試系統(tǒng)對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行對(duì)象進(jìn)行在線在線、連續(xù)連續(xù)的測(cè)量。的

4、測(cè)量。 檢測(cè)與計(jì)量的不同檢測(cè)與計(jì)量的不同1.1.3 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用 檢測(cè)技術(shù)是自動(dòng)化和信息化的檢測(cè)技術(shù)是自動(dòng)化和信息化的基礎(chǔ)基礎(chǔ)與與前前提提。 應(yīng)用領(lǐng)域主要有：應(yīng)用領(lǐng)域主要有：石化行業(yè)的自動(dòng)石化行業(yè)的自動(dòng)化控制?；刂?。如右圖，有液位、如右圖，有液位、溫度、壓力等檢測(cè)。溫度、壓力等檢測(cè)。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用城市生活污水處理城市生活污水處理 主要有流主要有流量檢測(cè)、液位量檢測(cè)、液位檢測(cè)和成分量檢測(cè)和成分量檢測(cè)。檢測(cè)。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用新型武器和裝備的研制與測(cè)試新

5、型武器和裝備的研制與測(cè)試定位與導(dǎo)航，圖為中國(guó)研制的定位與導(dǎo)航，圖為中國(guó)研制的DF-21和雷達(dá)。和雷達(dá)。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用先進(jìn)醫(yī)療檢測(cè)儀先進(jìn)醫(yī)療檢測(cè)儀 成分量檢測(cè)，成分量檢測(cè)，可測(cè)試項(xiàng)目為生化、可測(cè)試項(xiàng)目為生化、離子檢測(cè)、微免疫、離子檢測(cè)、微免疫、腫瘤標(biāo)志物、毒品腫瘤標(biāo)志物、毒品檢測(cè)、同工酶測(cè)定、檢測(cè)、同工酶測(cè)定、脂類(lèi)、糖尿病診斷脂類(lèi)、糖尿病診斷等等 。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用生活中化學(xué)成分的檢測(cè)生活中化學(xué)成分的檢測(cè) 利用化學(xué)反應(yīng)機(jī)理檢測(cè)成分，上圖為利用化學(xué)反應(yīng)機(jī)理檢測(cè)成分，上圖為酒精檢測(cè)儀，右圖為空氣質(zhì)量

6、檢測(cè)儀。酒精檢測(cè)儀，右圖為空氣質(zhì)量檢測(cè)儀。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用防火防盜和見(jiàn)用電器安全檢測(cè)防火防盜和見(jiàn)用電器安全檢測(cè) 左圖為漏電報(bào)警器，上圖左圖為漏電報(bào)警器，上圖為煙霧報(bào)警器。為煙霧報(bào)警器。 1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1.4 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)緒論緒論1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成由圖可知：由圖可知： 首先通常由各種首先通常

7、由各種傳感器傳感器將非電被測(cè)物理或?qū)⒎请姳粶y(cè)物理或化學(xué)成分參量轉(zhuǎn)換成電參量信號(hào)，然后經(jīng)化學(xué)成分參量轉(zhuǎn)換成電參量信號(hào)，然后經(jīng)信號(hào)信號(hào)調(diào)理調(diào)理（包括：信號(hào)轉(zhuǎn)換、信號(hào)檢波、信號(hào)濾波、（包括：信號(hào)轉(zhuǎn)換、信號(hào)檢波、信號(hào)濾波、信號(hào)放大等）、信號(hào)放大等）、數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理信號(hào)處理后，進(jìn)行后，進(jìn)行顯示、輸出顯示、輸出；加上系統(tǒng)所需的；加上系統(tǒng)所需的交、直流穩(wěn)壓電交、直流穩(wěn)壓電源和必要的輸入設(shè)備源和必要的輸入設(shè)備，便構(gòu)成了一個(gè)完整的現(xiàn)，便構(gòu)成了一個(gè)完整的現(xiàn)代檢測(cè)（儀器）系統(tǒng)代檢測(cè)（儀器）系統(tǒng) 。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1. 傳感器傳感器傳感器性能要求：傳感器性能要求：準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性 傳感器的

8、輸出與輸入關(guān)系必須是嚴(yán)格的傳感器的輸出與輸入關(guān)系必須是嚴(yán)格的單值函數(shù)關(guān)系，最好是線性關(guān)系單值函數(shù)關(guān)系，最好是線性關(guān)系 ；穩(wěn)定性穩(wěn)定性 傳感器的輸入、輸出的單值函數(shù)關(guān)系最傳感器的輸入、輸出的單值函數(shù)關(guān)系最好不隨時(shí)間和溫度而變化好不隨時(shí)間和溫度而變化 ；靈敏度靈敏度 要求被測(cè)參量較小的變化就可使傳感器要求被測(cè)參量較小的變化就可使傳感器獲得較大的輸出信號(hào)；獲得較大的輸出信號(hào)；其他其他 如耐腐蝕性、功耗、輸出信號(hào)形式、體積、如耐腐蝕性、功耗、輸出信號(hào)形式、體積、售價(jià)等。售價(jià)等。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成溫度傳感器溫度傳感器紅外線傳感器紅外線傳感器電磁流量計(jì)

9、電磁流量計(jì)2. 信號(hào)調(diào)理信號(hào)調(diào)理 信號(hào)調(diào)理在檢測(cè)系統(tǒng)中的作用是對(duì)傳感器信號(hào)調(diào)理在檢測(cè)系統(tǒng)中的作用是對(duì)傳感器輸出的微弱信號(hào)進(jìn)行輸出的微弱信號(hào)進(jìn)行檢波檢波、轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換、濾波濾波、放大放大等，以方便檢測(cè)系統(tǒng)后續(xù)處理或顯示。對(duì)信號(hào)等，以方便檢測(cè)系統(tǒng)后續(xù)處理或顯示。對(duì)信號(hào)調(diào)理電路的一般要求是：調(diào)理電路的一般要求是：能準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換、穩(wěn)定放大、可靠地傳輸信號(hào)；能準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換、穩(wěn)定放大、可靠地傳輸信號(hào)；信噪比高，抗干擾性能要好。信噪比高，抗干擾性能要好。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成 單通道信號(hào)調(diào)理電路單通道信號(hào)調(diào)理電路信號(hào)調(diào)理模塊實(shí)物圖信號(hào)調(diào)理模塊實(shí)物圖3. 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集

10、 數(shù)據(jù)采集是對(duì)信號(hào)調(diào)理后的連續(xù)模擬信號(hào)離數(shù)據(jù)采集是對(duì)信號(hào)調(diào)理后的連續(xù)模擬信號(hào)離散化并轉(zhuǎn)換成與模擬信號(hào)電壓幅度相對(duì)應(yīng)的數(shù)值散化并轉(zhuǎn)換成與模擬信號(hào)電壓幅度相對(duì)應(yīng)的數(shù)值信息，同時(shí)把數(shù)據(jù)及時(shí)傳遞給微處理器或自動(dòng)存信息，同時(shí)把數(shù)據(jù)及時(shí)傳遞給微處理器或自動(dòng)存儲(chǔ)。性能指標(biāo)如下：儲(chǔ)。性能指標(biāo)如下：輸入模擬電壓信號(hào)范圍輸入模擬電壓信號(hào)范圍 單位單位V；轉(zhuǎn)換速度轉(zhuǎn)換速度 單位次單位次/秒；秒；分辨率分辨率 以模擬信號(hào)輸入為滿度時(shí)的轉(zhuǎn)換值的倒以模擬信號(hào)輸入為滿度時(shí)的轉(zhuǎn)換值的倒數(shù)來(lái)表征；數(shù)來(lái)表征； 轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差 實(shí)際轉(zhuǎn)換數(shù)值與理想實(shí)際轉(zhuǎn)換數(shù)值與理想A/D轉(zhuǎn)換器理論轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器理論轉(zhuǎn)換值之差。換值之差。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)

11、的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成各類(lèi)數(shù)據(jù)采集卡各類(lèi)數(shù)據(jù)采集卡 4. 信號(hào)處理信號(hào)處理 現(xiàn)代檢測(cè)儀表、檢測(cè)系統(tǒng)中的信號(hào)處理?，F(xiàn)代檢測(cè)儀表、檢測(cè)系統(tǒng)中的信號(hào)處理模塊通常以各種型號(hào)的嵌入式微控制器、專(zhuān)用高塊通常以各種型號(hào)的嵌入式微控制器、專(zhuān)用高速數(shù)據(jù)處理器（速數(shù)據(jù)處理器（DSP）或?yàn)楹诵膩?lái)直接采用工）或?yàn)楹诵膩?lái)直接采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)構(gòu)建。業(yè)控制計(jì)算機(jī)構(gòu)建。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成DSP處理芯片處理芯片基于基于ARM9核的嵌入核的嵌入式控制器式控制器5. 信號(hào)顯示信號(hào)顯示 檢測(cè)儀表和檢測(cè)系統(tǒng)在信號(hào)處理器計(jì)算出檢測(cè)儀表和檢測(cè)系統(tǒng)在信

12、號(hào)處理器計(jì)算出被測(cè)參量的當(dāng)前值后送至各自的顯示器作實(shí)時(shí)被測(cè)參量的當(dāng)前值后送至各自的顯示器作實(shí)時(shí)顯示，以及時(shí)知道被測(cè)參量的瞬時(shí)值、累積值顯示，以及時(shí)知道被測(cè)參量的瞬時(shí)值、累積值或其隨時(shí)間的變化情況。顯示器一般可分為或其隨時(shí)間的變化情況。顯示器一般可分為指指示式示式、數(shù)字式數(shù)字式和和屏幕式屏幕式三種。三種。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成指示式指示式數(shù)字式數(shù)字式屏幕式屏幕式6.信號(hào)輸出信號(hào)輸出 通常把測(cè)量值及時(shí)傳送給監(jiān)控計(jì)算機(jī)、可通常把測(cè)量值及時(shí)傳送給監(jiān)控計(jì)算機(jī)、可編程控制器（編程控制器（PLC）或其他智能化終端。檢測(cè)）或其他智能化終端。檢測(cè)儀表和檢測(cè)系統(tǒng)的

13、輸出信號(hào)通常有儀表和檢測(cè)系統(tǒng)的輸出信號(hào)通常有420 mA的電流模擬信號(hào)和脈寬調(diào)制的電流模擬信號(hào)和脈寬調(diào)制PWM信號(hào)及串行信號(hào)及串行數(shù)字通信信號(hào)等多種形式，需根據(jù)系統(tǒng)的具體數(shù)字通信信號(hào)等多種形式，需根據(jù)系統(tǒng)的具體要求確定。要求確定。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成串口、網(wǎng)口信號(hào)輸出串口、網(wǎng)口信號(hào)輸出8路電壓信號(hào)輸出路電壓信號(hào)輸出1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成7.輸入設(shè)備輸入設(shè)備 輸入設(shè)備用于輸入設(shè)置參數(shù)，下達(dá)有關(guān)輸入設(shè)備用于輸入設(shè)置參數(shù)，下達(dá)有關(guān)命令等。最常用的輸入設(shè)備是各種鍵盤(pán)、撥命令等。最常用的輸入設(shè)備是各種鍵盤(pán)、撥碼盤(pán)、條碼閱讀器等。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或各種通信碼盤(pán)、條碼閱讀器等。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)

14、或各種通信總線利用其他計(jì)算機(jī)或數(shù)字化智能終端，實(shí)總線利用其他計(jì)算機(jī)或數(shù)字化智能終端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息和數(shù)據(jù)輸入的方式將會(huì)得到更多現(xiàn)遠(yuǎn)程信息和數(shù)據(jù)輸入的方式將會(huì)得到更多的應(yīng)用。的應(yīng)用。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成觸摸屏觸摸屏鍵盤(pán)鍵盤(pán)1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成8.穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源 由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通常只能提供交流由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通常只能提供交流220 V工工頻電源或頻電源或+24 V直流電源，傳感器和檢測(cè)檢測(cè)直流電源，傳感器和檢測(cè)檢測(cè)系統(tǒng)通常不經(jīng)降壓、穩(wěn)壓就無(wú)法直接使用；系統(tǒng)通常不經(jīng)降壓、穩(wěn)壓就無(wú)法直接使用；因此需根據(jù)傳感器和檢測(cè)檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部電路因此需根據(jù)傳感器和檢測(cè)檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部電路實(shí)際需要

15、，自行設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電源。實(shí)際需要，自行設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電源。1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1.4 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)緒論緒論1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1.3.1 傳感器的分類(lèi)傳感器的分類(lèi) 傳感器常見(jiàn)的分類(lèi)方法如表傳感器常見(jiàn)的分類(lèi)方法如表1-1所示。所示。1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1. 按被測(cè)參量分類(lèi)按被測(cè)參量分類(lèi)

16、電工量電工量 電壓、電流、電功率、電阻、電容、頻率、磁電壓、電流、電功率、電阻、電容、頻率、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁通密度等；場(chǎng)強(qiáng)度、磁通密度等；熱工量熱工量 溫度、熱量、比熱、熱流、熱分布、壓力、壓溫度、熱量、比熱、熱流、熱分布、壓力、壓差、真空度、流量、流速、物位、液位、界面等；差、真空度、流量、流速、物位、液位、界面等；機(jī)械量機(jī)械量 位移、形狀，力、應(yīng)力、力矩、重量、質(zhì)量、位移、形狀，力、應(yīng)力、力矩、重量、質(zhì)量、轉(zhuǎn)速、線速度、振動(dòng)、加速度、噪聲等；轉(zhuǎn)速、線速度、振動(dòng)、加速度、噪聲等；物性和成分量物性和成分量 氣體成分、液體成分、固體成分、酸堿氣體成分、液體成分、固體成分、酸堿度、鹽度、濃度、粘度、粒

17、度、密度、比重等；度、鹽度、濃度、粘度、粒度、密度、比重等；光學(xué)量光學(xué)量 光強(qiáng)、光通量、光照度、輻射能量等；光強(qiáng)、光通量、光照度、輻射能量等；狀態(tài)量狀態(tài)量 顏色、透明度、磨損量、裂紋、缺陷、泄漏、顏色、透明度、磨損量、裂紋、缺陷、泄漏、表面質(zhì)量等。表面質(zhì)量等。1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)2. 按被測(cè)參量的檢測(cè)轉(zhuǎn)換方法分類(lèi)按被測(cè)參量的檢測(cè)轉(zhuǎn)換方法分類(lèi)電磁轉(zhuǎn)換電磁轉(zhuǎn)換 電阻式、應(yīng)變式、壓阻式、熱阻式、電感式、互感電阻式、應(yīng)變式、壓阻式、熱阻式、電感式、互感式、電容式、阻抗式、磁電式、式、電容式、阻抗式、磁電式、 熱電式、壓電式、霍爾熱電式、壓電式、霍爾式、振頻式、感應(yīng)同步器

18、、磁柵等；式、振頻式、感應(yīng)同步器、磁柵等；光電轉(zhuǎn)換光電轉(zhuǎn)換 光電式、激光式、紅外式、光柵、光導(dǎo)纖維式等；光電式、激光式、紅外式、光柵、光導(dǎo)纖維式等；其他能其他能/電轉(zhuǎn)換電轉(zhuǎn)換 聲聲/電轉(zhuǎn)換、輻射能電轉(zhuǎn)換、輻射能/電轉(zhuǎn)換、化學(xué)能電轉(zhuǎn)換、化學(xué)能/電轉(zhuǎn)換等。電轉(zhuǎn)換等。1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)3 按使用性質(zhì)分類(lèi)按使用性質(zhì)分類(lèi) 通?？煞譃闃?biāo)準(zhǔn)表、實(shí)驗(yàn)室表和工業(yè)用表等三種通?？煞譃闃?biāo)準(zhǔn)表、實(shí)驗(yàn)室表和工業(yè)用表等三種 。 “標(biāo)準(zhǔn)表標(biāo)準(zhǔn)表”：各級(jí)計(jì)量部門(mén)專(zhuān)門(mén)用于精確計(jì)量、校準(zhǔn)各級(jí)計(jì)量部門(mén)專(zhuān)門(mén)用于精確計(jì)量、校準(zhǔn)送檢樣品和樣機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)儀表。送檢樣品和樣機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)儀表。 “ 實(shí)驗(yàn)室表實(shí)驗(yàn)室表”

19、：多用于各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室中，使用環(huán)境條多用于各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室中，使用環(huán)境條件較好，往往無(wú)特殊的防水、防塵措施。對(duì)于溫度、相件較好，往往無(wú)特殊的防水、防塵措施。對(duì)于溫度、相對(duì)濕度、機(jī)械振動(dòng)等的允許范圍也較小。對(duì)濕度、機(jī)械振動(dòng)等的允許范圍也較小。 “工業(yè)用表工業(yè)用表”：是長(zhǎng)期使用于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的檢是長(zhǎng)期使用于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)儀表與檢測(cè)系統(tǒng)。測(cè)儀表與檢測(cè)系統(tǒng)。 1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位與作用1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的組成檢測(cè)系統(tǒng)的組成1.3 傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)1.4 傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)傳感器

20、與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)緒論緒論 傳感器技術(shù)的主要發(fā)展動(dòng)向，一是深入開(kāi)傳感器技術(shù)的主要發(fā)展動(dòng)向，一是深入開(kāi)展基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，探索新現(xiàn)象、研發(fā)新型展基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，探索新現(xiàn)象、研發(fā)新型傳感器；二是研究和開(kāi)發(fā)新材料、新工藝，傳感器；二是研究和開(kāi)發(fā)新材料、新工藝，實(shí)現(xiàn)傳感器的集成化、微型化與智能化。實(shí)現(xiàn)傳感器的集成化、微型化與智能化。1.4.1 傳感器的發(fā)展方向傳感器的發(fā)展方向探索新現(xiàn)象，研發(fā)新型傳感器探索新現(xiàn)象，研發(fā)新型傳感器 利用物理現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)和生物效應(yīng)是各利用物理現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)和生物效應(yīng)是各種傳感器工作的基本原理，因而探索和發(fā)現(xiàn)新種傳感器工作的基本原理，因而探索和發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象與新效應(yīng)是研制新型傳

21、感器的最重要的工現(xiàn)象與新效應(yīng)是研制新型傳感器的最重要的工作，亦是研制新型傳感器的前提與技術(shù)基礎(chǔ)。作，亦是研制新型傳感器的前提與技術(shù)基礎(chǔ)。 1.4.1 傳感器的發(fā)展方向傳感器的發(fā)展方向采用新技術(shù)、新工藝、新材料，提高現(xiàn)有傳感采用新技術(shù)、新工藝、新材料，提高現(xiàn)有傳感器的性能器的性能 采用新型的半導(dǎo)體氧化物可以制造各種氣體傳感器；采用新型的半導(dǎo)體氧化物可以制造各種氣體傳感器；采用特種陶瓷材料制作的壓電加速度傳感器其工作溫度采用特種陶瓷材料制作的壓電加速度傳感器其工作溫度可遠(yuǎn)高于半導(dǎo)體晶體傳感器。而傳感器制造新工藝的發(fā)可遠(yuǎn)高于半導(dǎo)體晶體傳感器。而傳感器制造新工藝的發(fā)明與應(yīng)用往往將催生新型傳感器誕生，或

22、相對(duì)原有同類(lèi)明與應(yīng)用往往將催生新型傳感器誕生，或相對(duì)原有同類(lèi)傳感器可大幅度提高某些指標(biāo)。傳感器可大幅度提高某些指標(biāo)。1.4.1 傳感器的發(fā)展方向傳感器的發(fā)展方向研究和開(kāi)發(fā)集成化、微型化與智能化傳感器研究和開(kāi)發(fā)集成化、微型化與智能化傳感器傳感器集成化主要指：傳感器集成化主要指：把同一功能敏感器件微型化、多敏感器件陣列化，排把同一功能敏感器件微型化、多敏感器件陣列化，排成一維的構(gòu)成線型陣列傳感器，排成二維的構(gòu)成面型成一維的構(gòu)成線型陣列傳感器，排成二維的構(gòu)成面型陣列傳感器；陣列傳感器；把傳感器功能延伸至信號(hào)放大、濾波、線性化、電壓把傳感器功能延伸至信號(hào)放大、濾波、線性化、電壓/電流信號(hào)轉(zhuǎn)換電路等；電流信號(hào)轉(zhuǎn)換電路等；把不同功能敏感器件微型化再組合構(gòu)成能檢測(cè)兩個(gè)以把不同功能敏感器件微型化再組合構(gòu)成能檢測(cè)兩個(gè)以上參量的集成傳感器。上參量