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壓力傳感器應(yīng)用實(shí)例
閱讀:1206 發(fā)布時(shí)間:2021-12-20引言:氣壓傳感器是用于測(cè)量氣體的壓強(qiáng)的儀器,主要適用于與氣體壓強(qiáng)相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn),如氣體定律等,也可以在生物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量干燥、無(wú)腐蝕性的氣體壓強(qiáng)。那么壓力傳感器的具體定義是什么?我們生活中有哪些東西有用到了壓力傳感器呢?
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對(duì)傳感器下的定義是:“能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。氣壓傳感器是由一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的信息,并能將檢測(cè)感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)和控制的首要環(huán)節(jié)。
壓力傳感器的工作原理
空氣壓縮機(jī)的氣壓傳感器主要的傳感元件是一個(gè)對(duì)氣壓的強(qiáng)弱敏感的薄膜和一個(gè)頂針開(kāi)控制,電路方面它連接了一個(gè)柔性電阻器。當(dāng)被測(cè)氣體的壓力降低或升高時(shí),這個(gè)薄膜變形帶動(dòng)頂針,同時(shí)該電阻器的阻值將會(huì)改變。電阻器的阻值發(fā)生變化。從傳感元件取得0-5V的信號(hào)電壓,經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換由數(shù)據(jù)采集器接受,然后數(shù)據(jù)采集器以適當(dāng)?shù)男问桨呀Y(jié)果傳送給計(jì)算機(jī)。很多空氣的氣壓傳感器的主要部件為變?nèi)菔焦枘ず小.?dāng)該變?nèi)莨枘ず型饨绱髿鈮毫Πl(fā)生變化時(shí)頂針動(dòng)作,單晶硅膜盒隨著發(fā)生彈性變形,從而引起硅膜盒平行板電容器電容量的變化來(lái)控制氣壓傳感器。
壓力傳感器應(yīng)用實(shí)例
①手機(jī)GPS測(cè)海拔高度
氣壓傳感器在智能手機(jī)上使用是在Galaxy Nexus上,而之后推出的一些Android旗艦手機(jī)里也包含了這一傳感器,像Galaxy SIII、Galaxy Note2也都有。 對(duì)于喜歡登山的人來(lái)說(shuō),都會(huì)非常關(guān)心自己所處的高度。海拔高度的測(cè)量方法,一般常用的有2種方式,一是通過(guò)GPS定位系統(tǒng),二是通過(guò)測(cè)出大氣壓,然后根據(jù)氣壓值計(jì)算出海拔高度。
由于受到技術(shù)和其它方面原因的限制,GPS計(jì)算海拔高度一般誤差都會(huì)有十米左右,而如果在樹(shù)林里或者是在懸崖下面時(shí),有時(shí)候甚至接收不到GPS衛(wèi)星信號(hào)。而氣壓的方式可選擇的范圍會(huì)廣些,而且可以把成本可以控制在比較低的水平。另外像Galaxy Nexus等手機(jī)的氣壓傳感器還包括溫度傳感器,它可以捕捉到溫度來(lái)對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正,以增加測(cè)量結(jié)果的精度。所以在手機(jī)原有GPS的基礎(chǔ)上再增加氣壓傳感器的功能,可以讓的三維定位更加精準(zhǔn)。
②在智能手機(jī)中的應(yīng)用
我們用的智能機(jī)都使用了氣壓傳感器,很多用戶不知道氣壓傳感器是什么東西,認(rèn)識(shí)比較陌生,對(duì)于氣壓傳感器有什么樣的用途,下面是為您整理的。
對(duì)于愛(ài)登高的人來(lái)說(shuō)如何知道自己所處的海拔呢?你可能會(huì)說(shuō),通過(guò)GPS定位系統(tǒng)來(lái)計(jì)算表海拔,但是由于存在十米左右的較大誤差,以及GPS衛(wèi)星信號(hào)接收不能夠保障等問(wèn)題。因此這種方法會(huì)帶給人們很多不便,那么不妨試試你手機(jī)中的壓力傳感器吧。
你可以通過(guò)壓力傳感器里測(cè)量大氣壓,進(jìn)而根據(jù)氣壓值計(jì)算出海拔高度,同時(shí)還能夠根據(jù)溫度傳感器數(shù)據(jù)來(lái)結(jié)果進(jìn)行修正,以得到更精確的數(shù)據(jù),同時(shí)成本會(huì)更低。
如果說(shuō)用壓力傳感器來(lái)計(jì)算海拔算是一項(xiàng)不錯(cuò)的應(yīng)用,那么利用壓力傳感器來(lái)輔助導(dǎo)航,你是不是會(huì)覺(jué)得驚訝呢?由于導(dǎo)航儀市場(chǎng)較為混亂,產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)航儀瞎指揮的現(xiàn)狀。如你在高架橋上時(shí)GPS卻可能會(huì)指揮你轉(zhuǎn)彎,但其實(shí)并沒(méi)有轉(zhuǎn)彎出口。這往往是由于GPS存在誤差,不能夠判斷車子在高架橋上還是橋下所致。但如果再加上氣壓傳感器,測(cè)量出所處的高度,就能夠?qū)⒄`差降低到1米左右,隨著精度提升導(dǎo)航也將變得更加精確。
同時(shí)當(dāng)用戶處于樓宇內(nèi)時(shí),內(nèi)置感應(yīng)器可能會(huì)無(wú)法接收到GPS信號(hào),從而不能夠識(shí)別地理位置。配合氣壓傳感器、加速計(jì)、陀螺儀等就能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位。這樣當(dāng)你在商場(chǎng)購(gòu)物時(shí),你能夠更好找到目標(biāo)商品。
氣壓傳感器除了模擬輸出的產(chǎn)品外,數(shù)字輸出產(chǎn)品在市場(chǎng)上也占有了很大市場(chǎng)。一般數(shù)字輸出的產(chǎn)品多為貼片式、微小型、模塊化產(chǎn)品(例如BA5803、BP5607、BT5611等)。數(shù)字輸出的產(chǎn)品在使用中無(wú)需在進(jìn)行放大電路、溫補(bǔ)電路、標(biāo)定零點(diǎn)等處理,使用起來(lái)更為方便。