有關傳感器的論文:關于傳感器的論文.

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有關傳感器的論文:關于傳感器的論文.??光電傳感器?摘要:在科學技術高速發展的現代社會中,人類已經入瞬息萬變的信息時代,人們在日常生活,生產過程中,主要依靠檢測技術對信息經獲取、篩選和傳輸,來實現制動控制,自動調節,目前我國已將檢測技術列入優先發展的科學技術之一。?由于微電子技術,光電半導體技術,光導纖維技術以及光柵技術

有關傳感器的論文:關于傳感器的論文.

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光電傳感器
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摘要:在科學技術高速發展的現代社會中,人類已經入瞬息萬變的信息時代,
人們在日常生活,生產過程中,主要依靠檢測技術對信息經獲取、篩選和傳輸,來
實現制動控制,自動調節,目前我國已將檢測技術列入優先發展的科學技術之一。
?
由于微電子技術,光電半導體技術,光導纖維技術以及光柵技術的發展,使得光電
傳感器的應用與日俱增。這種傳感器具有結構簡單、非接觸、高可靠性、高精度、
可測參數多、反應快以及結構簡單
,?
形式靈活多樣等優點,在自動檢測技術中得到
了廣泛應用,它一種是以光電效應為理論基礎,由光電材料構成的器件。關鍵字:
光電效應
?
光電元件
?
光電特性
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傳感器分類
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傳感器應用
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正文:
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一、理論基礎
——
光電效應
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光電效應一般有外光電效應、光導效應、光生伏特效應。
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光照在照在光電材料上,材料表面的電子吸收的能量,若電子吸收的能量足夠
大是,電子會克服束縛脫離材料表面而進入外界空間,從而改變光電子材料的導電
性,這種現象成為外光電效應
?
根據愛因斯坦的光電子效應,光子是運動著的粒子流,每種光子的能量為
hv(v
為光波頻率,
h?
為普朗克常數,
h?

6.63*10-34?J/HZ
,由此可見不同頻率的光
子具有不同的能量,光波頻率越高,光子能量越大。假設光子的全部能量交給光
子,電子能量將會增加,增加的能量一部分用于克服正離子的束縛,另一部分轉換
成電子能量。根據能量守恒定律:
?
式中,
m?
為電子質量
,v?
為電子逸出的初速度
,A?
微電子所做的功。
?
由上式可知,要使光電子逸出陰極表面的必要條件是
h>A
。由于不同材料具
有不同的逸出功,因此對每一種陰極材料,入射光都有一個確定的頻率限,當入射
光的頻率低于此頻率限時,不論光強多大,都不會產生光電子發射,此頻率限稱為
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有關傳感器的論文:有關傳感器的一篇論文

室內空氣質量檢測與傳感器的應用    [摘要]室內空氣品質對人的影響至關重要,利用傳感器檢測空氣質量是當今流行的一種方法,本文介紹了傳感器在空氣質量檢測方面的原理應用,分析了當前氣體傳感器的優點和不足,以及氣體傳感器的發展趨勢和前景。
  [關鍵詞]空氣質量 氣體傳感器 室內環境污染
  
  一、空氣對于人的重要性
  人們每時每刻都離不開氧,并通過吸入空氣而獲得氧。一個成年人每天需要吸入空氣達6500升以獲得足夠的氧氣,因此,被污染了的空氣對人體健康有直接的影響。人的一生中有90%以上時間在室內度過,可見,室內空氣品質對人的影響更是至關重要。
  二、室內環境污染背景
  當今,人類正面臨“煤煙污染”、“光化學煙霧污染”之后,又出現了“室內空氣污染”為主的第三次環境污染。美國專家檢測發現,在室內空氣中存在500多種揮發性有機物,其中致癌物質就有 20多種,致病病毒 200多種。危害較大的主要有:氡、甲醛、苯、氨以及酯、三氯乙烯等。大量觸目驚心的事實證實,室內空氣污染已成為危害人類健康的“隱形殺手”,也成為全世界各國共同關注的問題。據統計,全球近一半的人處于室內空氣污染中,室內環境污染已經引起35.7%的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的氣管炎、支氣管炎和肺癌。
  三、關于開展室內空氣質量服務的幾點設想
  1.著手調查國內家庭和辦公室內空氣質量的基本情況。
  2.了解并著手引進室內空氣質量檢測設備。
  3.進行規模較大的宣傳活動,首先應由氣象主管部門與環保主管部門聯合建立室內空氣質量問題的管理機制。
  4.對國際環保部門有關室內空氣質量的法規、技術標準、室內污染測定方法及對測定儀器等問題進行專門的調查和研究。
  四、空氣檢測儀的強力武器——傳感器
  檢測技術是人們認識和改造世界的一種必不可少的重要技術手段。而傳感器是科學實驗和工業生產等活動中對信息資源的開發獲取、傳輸與處理的一種重要工具。下面將介紹六種在空氣質量檢測方面發揮重要作用的傳感器。
  1.金屬氧化物半導體式傳感器。金屬氧化物半導體式傳感器利用被測氣體的吸附作用,改變半導體的電導率,通過電流變化的比較,激發報警電路。由于半導體式傳感器測量時受環境影響較大,輸出線形不穩定。金屬氧化物半導體式傳感器,因其反應十分靈敏,故目前廣泛使用的領域為測量氣體的微漏現象。
  2.催化燃燒式傳感器。催化燃燒式傳感器原理是目前最廣泛使用的檢測可燃氣體的原理之一,具有輸出信號線形好、指數可靠、價格便宜、無與其他非可燃氣體的交叉干擾等特點。催化燃燒式傳感器采用惠斯通電橋原理,感應電阻與環境中的可燃氣體發生無焰燃燒,是溫度使感應電阻的阻值發生變化,打破電橋平衡,使之輸出穩定的電流信號,再經過后期電路的放大、穩定和處理最終顯示可靠的數值。
  3.定電位電解式傳感器。定電位電解式傳感器是目前測毒類現場最廣泛使用的一種技術,在此方面國外技術領先,因此此類傳感器大都依賴進口。定電位電解式氣體傳感器的結構:在一個塑料制成的筒狀池體內,安裝工作電極、對電極和參比電極,在電極之間充滿電解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在頂部封裝。前置放大器與傳感器電極的連接,在電極之間施加了一定的電位,使傳感器處于工作狀態。氣體與的電解質內的工作電極發生氧化或還原反應,在對電極發生還原或氧化反應,電極的平衡電位發生變化,變化值與氣體濃度成正比。
  4.迦伐尼電池式氧氣傳感器。迦伐尼電池式氧氣傳感器的結構:在塑料容器的一面裝有對氧氣透過性良好的、厚10-30μm的聚四氟乙烯透氣膜,在其容器內側緊粘著貴金屬(鉑、黃金、銀等)陰電極,在容器的另一面內側或容器的空余部分形成陽極(用鉛、鎘等離子化傾向大的金屬)。用氫氧化鉀。氧氣在通過電解質時在陰陽極發生氧化還原反應,使陽極金屬離子化,釋放出電子,電流的大小與氧氣的多少成正比,由于整個反應中陽極金屬有消耗,所以傳感器需要定期更換。目前國內技術已日趨成熟,完全可以國產化此類傳感器  5.紅外式傳感器。紅外式傳感器利用各種元素對某個特定波長的吸收原理,具有抗中毒性好,反應靈敏,對大多數碳氫化合物都有反應。但結構復雜,成本高。
  6.PID光離子化氣體傳感器。PID由紫外燈光源和離子室等主要部分構成,在離子室有正負電極,形成電場,待測氣體在紫外燈的照射下,離子化,生成正負離子,在電極間形成電流,經放大輸出信號。PID具有靈敏度高,無中毒問題,安全可靠等優點。
  五、氣體檢測儀器儀表產業發展現狀深度分析
  近年來,隨著中國經濟的高速發展,儀器儀表產業也得到了快速發展,自2004年產銷首次突破千億元大關,行業發展進入了快車道,2006年行業總產值突破兩千億元;2007年儀器儀表行業總產值達3078億元,增長率高達28.5%;據儀器儀表行業協會統計,08年上半年儀器儀表行業總產值實現 1755.9億元,同比增長23.8%,其中分析儀器、環境監測儀器儀表增長率高達32%。
  科學技術的進步為氣體檢測儀器儀表行業的發展提供了條件,市場和政府政策的推動、人們安全意識的提高、相關法規法律的完善是氣體檢測行業發展的核心動力,這些推動使氣體檢測儀器儀表行業處于產業高速增長期。
  從技術發展的角度看,根據使用傳感器原理的不同,常見的氣體檢測儀器儀表各自有適用氣體及應用領域,新技術新產品正在成為未來氣體檢測儀器儀表的主流。
  六、對未來空氣質量檢測的展望
  隨著人們生活水平的不斷提高和對環保的日益重視,對各種有毒、有害氣體的探測,對大氣污染、工業廢氣的監測以及對食品和居住環境質量的檢測都對氣體傳感器提出了更高的要求。納米、薄膜技術等新材料研制技術的成功應用為氣體傳感器集成化和智能化提供了很好的前提條件。氣體傳感器將在充分利用微機械與微電子技術、計算機技術、信號處理技術、傳感技術、故障診斷技術、智能技術等多學科綜合技術的基礎上得到發展。研制能夠同時監測多種氣體的全自動數字式的智能氣體傳感器將是該領域的重要研究方向。
  
  參考文獻:
  [1]陳艾.敏感材料與傳感器[M].北京:高等教育出版社.
  [2]高曉蓉.傳感器技術[M].成都:西安交通大學出版社.
  [3]彭軍.傳感器與檢測技術[M].北京:高等教育出版社.
  [4]王元慶.新型傳感器原理及應用[M].北京:機械工業出版社.
  [5]趙茂泰.智能儀器原理及應用[M].北京:電子工業出版社.
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畢 業 設 計(論文)

(說 明 書)

題 目:
姓 名:
編 號:

**********學院
20** 年 * 月 ** 日
************學院
畢 業 設 計 (論文) 任 務 書

姓名
專業
任 務 下 達 日 期 年 月 日
設計(論文)開始日期 年 月 日
設計(論文)完成日期 年 月 日
設計(論文)題目:
A·編制設計

B·設計專題(畢業論文)

指 導 教 師
系(部)主 任

年 月 日

************學院
畢業設計(論文)答辯委員會記錄
自動化 系應用電子技術專業專業,學生 AAA 于 年 月 日
進行了畢業設計(論文)答辯。
設計題目:
專題(論文)題目:
指導老師:
答辯委員會根據學生提交的畢業設計(論文)材料,根據學生答辯情況,經答辯委員會討論評定,給予學生 畢業設計(論文)成績為 。
答辯委員會 人,出席 人
答辯委員會主任(簽字):
答辯委員會副主任(簽字):
答辯委員會委員: , , ,
, , ,

*************學院畢業設計(論文)評語
第 頁
共 頁
學生姓名: 專業 年級
畢業設計(論文)題目:
評 閱 人:
指導教師: (簽字) 年 月 日
成 績:
系(科)主任: (簽字) 年 月 日
畢業設計(論文)及答辯評語:

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透光脈動傳感器的影響因素研究 論文
透光脈動傳感器是一種非接觸式光電檢測裝置,通過對混凝過程中形成的絮體顆粒的檢測,可以得到反映顆粒聚集狀態的檢測參數R。其檢測不受混凝劑種類以及原水水質等條件的限制,其輸出值不受取樣管管壁的粘污以及電子元件老化、漂移等不利因素的影響,廣泛適用于飲用水處理以及工業廢水處理中混凝過程的在線連續檢測[1]。以該傳感器為核心的透光脈動混凝投藥控制系統在高濁度水的混凝劑自動投加控制方面得到了良好的應用[2],近年來開始在常規濁度水的混凝劑自動投加控制方面得到應用[3]。在實際使用中,透光脈動傳感器的檢測性能受諸多因素的限制。作者在綜合實踐應用經驗和試驗結果的基礎上對透光脈動傳感器的主要影響因素進行了研究,并確定了其最優工作參數。
1 透光脈動傳感器
透光脈動傳感器由水樣檢測部分和信號處理部分構成,分別完成信號的檢測和處理,其工作原理如圖1所示。由光源發射一束狹窄的光照射到傳感器取樣管中流動的懸浮液,透過光由光檢測器接收并轉換成電信號,然后通過后續的信號處理電路完成對電信號的處理,輸出透光脈動檢測值。檢測值可以通過數碼顯示器(LED)顯示,也可以通過輸出端子輸出,通過接口與計算機等連接,以實現檢測值的在線采集和分析處理。
式中:L—取樣管管徑;
A—光柱有效照射面積;
Ni—第i種顆粒的數量濃度;
Ci—第i種顆粒的散射截面積。
從表達式可以看出,在被檢測對象即懸浮液中顆粒的性質一定的情況下,檢測值受光源的有效照射面積及取樣管管徑等因素的影響。在實際應用中,取樣流速和傳感器信號處理部分的放大倍數等因素也對檢測值有明顯影響,下面將對這些影響因素進行具體分析。
2 影響因素分析
2.1 光源的影響
對于透光脈動傳感器來說,光源的選擇無疑是至關重要的。受透光脈動檢測技術的限制,只有當被測水樣體積足夠小時,顆粒的脈動現象才能被傳感器檢測到。在實際應用中為保證檢測效果,必須盡量減小光柱的有效照射面積,因此應選擇發射角小的光源,如激光二極管。
在水處理領域,國際標準化組推薦使用波長為860nm的近紅外光和550nm的紫外光作為光源[4]。為了保證傳感器的靈敏度,光源發射光的波長應隨著被測顆粒尺寸的增大而增大,對于透光脈動傳感器來說,它檢測的是尺寸較大的絮體顆粒,因此宜選擇發射波長為860nm的光源。在860nm處水中的溶解性物質對光的吸收非常弱,這一點對于沒有色度補償的透光脈動傳感器來說很重要。
2.2 取樣流速的影響
由透光脈動檢測技術特性可知[5],顆粒的脈動頻率與取樣流速有關,只有在保證最低取樣流速,使得被檢測水樣能及時得到一定程度的更新的前提下,經過處理后的檢測信號才能真實地反映出顆粒的脈動情況,且此時檢測值應與取樣流速無關。為了驗證取樣流速對檢測值的影響,用內徑為3mm的取樣管分別對未混凝和混凝的懸浮液進行了連續檢測。
對于未混凝的懸浮液,當取樣流量小于20mL/min時,此時水樣流速太小,脈動信號的頻率過低,其在信號處理過程中被濾波電路濾掉一部分,從而導致檢測值偏小。取樣流量在20mL/min左右時檢測值波動較大,而當取樣流量大于25mL/min時檢測值比較穩定,僅當取樣流量達到100mL/min時,檢測值才略有下降。從試驗結果可得,當取樣流量在25mL/min以上即取樣流速在0.06m/s以上時,檢測值與取樣流速無關。
對于混凝的懸浮液,當取樣流量為25~40mL/min即取樣流速為0.06~0.094m/s時,流量變化對檢測值的影響很小,而當取樣流量大于50mL/min后,取樣管中層流剪切力造成絮體明顯破碎,導致檢測值隨流量的增大有明顯的下降趨勢,當取樣流量降低后,絮體破碎程度降低,檢測值則重新升高。
試驗結果表明,當取樣管管徑為3mm時,對于未混凝的懸浮液,取樣流速在0.06m/s以上時檢測值與取樣流速無關;而對于混凝的懸浮液,為了保證檢測值能反映絮體顆粒真實的聚集情況,應盡量避免絮體在取樣過程中的破碎,將取樣流速合理的控制在0.06~0.094m/s。
2.3 取樣管管徑的影響
絮體在取樣管中層流剪切力的作用下會有一定程度的破碎,檢測值將受到影響。研究表明,層流的平均剪切率和管徑的立方成反比,和流速成正比,因此除通過適當降低取樣流速外,還可以通過增大取樣管管徑的方式來減小剪切率。
取樣管管徑可以根據使用目的以及所檢測水樣的絮凝情況綜合考慮,例如在實驗室小試研究中,為了盡量節約試驗用水,取樣管管徑宜選擇得小一些,如3mm,在適當控制取樣流速的情況下,可以保證絮體基本不破碎。從圖4可看出,當取樣管管徑小至1mm時管中的平均剪切率變得非常大,例如當取樣流量僅為2.5mL/min時,剪切率即達到約300s-1,這樣高的剪切率很容易造成絮體的破碎。因此,在實際應用中往往不是用1mm的取樣管來檢測顆粒的聚集過程,而是充分利用層流剪切力對懸浮液中顆粒的破碎作用,將其用于研究絮體顆粒的抗剪性能或者顆粒物質在懸浮液中的分散過程等[6]。
在水處理工藝中,混凝效果良好時形成的絮體顆粒粒徑較大,絮體強度相對較小,特別是在原水濁度較高、投藥量較大的情況下;另外,為了保證在長時間運行時取樣管不易被沉積物堵塞,必須保證較大的取樣流速,這樣都容易導致絮體的破碎。當取樣管管徑僅為3mm時,顆粒破碎程度明顯增大,此時需要選擇管徑較大的取樣管。生產實踐表明,當取樣管管徑增加到5mm左右時,就可以保證水樣流過取樣管時絮體基本不會破碎,當然,也可以根據原水性質選用直徑更大的取樣管,如在高濁度水絮凝過程的檢測中則建議使用內徑為8mm左右的取樣管
2.4 放大倍數的影響
透光脈動傳感器直接檢測到的脈動信號很微弱,必須經信號處理部分放大和濾波等處理后才能參與控制。為了研究信號處理部分的放大倍數對檢測值的影響,選取放大倍數分別為K1和K2的兩個傳感器進行了試驗研究,在改變水樣的絮凝程度時的檢測
傳感器的放大倍數K1較小,其檢測值的變化幅度相當小,僅在1.2%~9.5%之間變化,而2號傳感器的放大倍數K2較大,檢測值在11.7%~50.7%之間變化,由此可見放大倍數對于檢測值的輸出具有相當大的影響。把兩條曲線繪于不同的坐標下時發現其變化規律非常接近,說明兩個傳感器的檢測性能基本相同,只是由于信號處理部分的放大倍數不同,導致輸出值差異很大。
對于投藥控制系統來說,傳感器信號處理部分的放大倍數過高,檢測值波動太大,導致系統穩定性差;放大倍數過低,檢測值無法準確反映出絮體顆粒的變化情況,控制系統無法調節投藥量,因此在控制系統投入運行之前必須調節好放大倍數。一般來說,放大倍數可以根據所檢測水樣的性質現場調節,其調節可以分為兩步:首先將絮凝充分的水樣通過傳感器,調節放大倍數使得檢測值在40%左右,然后較大幅度地改變取樣流速或者水樣的絮凝程度,使檢測值大約在20%~80%之間變化即可。
3 結論
通過對傳感器的工作參數進行優化,可以改善傳感器的檢測性能,使其在生產中獲得更加良好的應用,主要應注意以下幾個方面:
(1)光源應選擇發射光的波長范圍窄、發射角小的激光二極管等,波長宜選擇860nm;
(2)對于混凝的懸浮液,其檢測值受取樣流速的影響,在生產中應合理控制取樣流速;
(3)為了減小絮體在取樣管中的破碎,應根據懸浮液的絮凝程度合理選用取樣管,試驗研究中一般選用1~3mm,生產應用中則選用5~8mm;
(4)傳感器信號處理部分的放大倍數對檢測值的輸出有很大影響,為了保證控制系統的控制性能,必須合理確定好放大倍數,其值可根據被檢測水樣的性質在現場調節確定。
參考文獻:
[1] Gregory, J. , Nelson, D.W. A New Optical Method for Flocculation Monitoring[A]. Solid-Liquid Separation[C]. Chichester,Ellis Horwood:1984.172-182.
[2] 于水利, 李邦宜, 曹世杰, 李虹, 李圭白. 新型在線光學絮凝檢測儀的原理、設計與制造[J]. 傳感器技術, 1997, 16(1):18-20.
[3] 孫連鵬. 透光率脈動混凝投藥控制系統的應用研究及系統優化[D]. 哈爾濱:哈爾濱工業大學, 2001.
[4] ISO 7027.Water qulity-Determination of turbidity[S].
[5] Gregory, J. Laminar dispersion and the monitoring of flocculation processes[J]. J. of Colloid Interface Sci., 1987,118(2):397-409.
[6] 李星, 張正磊, 齊文明. 顆粒分散和破碎過程在線檢測研究[J]. 哈爾濱建筑大學學報, 1999,32(6):31-34. [來源:論文天下論文網 lunwentianxia.com]
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