开发者学习笔记【阿里云物联网助理工程师认证(ACA):传感器功能及特性(一)】
课程地址:https://edu.aliyun.com/course/3112060/lesson/18967
传感器功能及特性(一)
内容介绍
一、 传感器的基本特征
二、 传感器的静态特性
三、 传感器的动态特性
本节课讲解阿里云互联网ACA课程。第二章互联网感知层技术介绍第二小节传感器功能及特性。
学习完本节课之后,你能了解传感器的常用功能、传感器的静态特性和动态特性。
一、传感器的基本特征
1. 理想的传感器,它具备以下三个特征:
第一个特征,传感器的输出量仅对特定的输入量敏感。比如温度传感器对温度进行敏感,温度发生变化是产生相应的输出变化量,它不会在紫外线强弱发生变化的时候,输出量进行变化。如果温度传感器在湿度发生变化时、紫外线强度发生变化,他的输出量都产生影响,这个温度传感器不能应用于时间的生活生产需要。
第二个特征,传感器的输出量与输入量成唯一的稳定的对应关系,且最好是线性关系。比如温度传感器在T1时刻它测量到的温度是20度,在当前环境温度没有变化的时候,T2时刻它测量到的温度是25度,T3时刻它测量的温度为21度,那这个就不满足输出量与输入量成唯一的稳定的对应关系。那什么是线性关系?线性关系及输入量发生变化时,输出量的变化与其保持一致。你输入量增,我输出量也增,你输入量减,我输出量也进行减。比如当前温度20度,温度传感器得到的温度值为20度,当前温度变成30度的时候,温度传感器测量的温度为30度,当前温度变为10度的时候,温度传感器测量的温度为10度,这个就是最好的线性关系,这个即是输入量和输出量的线性关系,当然这是最好的一种情况。
第三个特征,传感器基本特征为输出量和实时反映输入量的变化,比如你当前环境温湿度发生了变化,温湿度传感器也能够及时的检测出当前环境温湿度值的变化。当前环境发生了煤气泄漏,器皿传感器它能够实时的检测出煤气泄漏。如果传感器它不能够实时反映输入量的变化,那这个传感器就没有实际的使用价值。举一个大家很常见的例子,大家在用指纹解锁手机的时候,我们一般希望指头按上去它就能够解锁,但是有些手机由于种种原因,我们手次按在指纹解锁的位置,它需要经过两秒三秒甚至五六秒的时间它才能够解锁,甚至不能够解锁,需要重复的循环的将手指拿起来按下拿起来按下,才能够进行解锁。那这种情况它就不能够实时的反应输入量的变化。
以上就是我们理想型的传感器具备的三种特征。但是在实际的应用中,传感器它是使用在不同的各种各样的环境里面,每个环境的温度、供电、电磁场放射性都不一样,这些外在的环境因素都会对传感器本身的结构、电子电路器件、电路系统产生影响,从而影响到传感器的整体性能。另外传感器本身的特性也会对传感器整体的性能产生影响,比如传感器的灵敏度。传感器的温漂、零点漂移、线性特性滞后等等,也就是说传感器的整体性能它是受外界环境和内部的因素两方面的影响,所以我们要想让一个传感器正常的工作,既要考虑到外界环境的影响又要解决内部因素的干扰。