日韩成人激情_欧美黑人xxx_国产一区二精品区在线_精品在线一区_97成人资源_久久久久久一区

無源振動傳感器：一體式無線無源振動傳感器設計

摘要：

現階段無線傳感器的供電主要依靠的依然是一次電池或可充電電池,無論哪種電池,其壽命都是有限且短暫的,大量的更換及廢棄勢必會對生態環境造成極大的污染.由此提出一種基于振動能量采集的自供電傳感器,基于電磁感應對振動能量進行采集利用;低功耗單片機利用所收集的能量對發電單元所產生的信號進行采集,作為振動傳感信號.實驗結果證明,該無源傳感器可在2 Hz~200 Hz的振動環境下穩定的工作,所采集的信號同樣與實際振動環境一致.

展開

無源振動傳感器：一體式無線無源振動傳感器設計_1

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫
 前16條

1
 ;基于ISA100 Wireless標準的無線振動傳感器  橫河電機(中國)有限公司[J];傳感器世界;2017年01期

2
 劉俊偉;;基于振動傳感器的校準應用與實現[J];東方企業文化;2012年10期

3
 徐福成;;常見振動傳感器及其典型應用電路[J];電子制作;2008年10期

4
 馬增強,燕延,楊杰;基于TCP/IP協議的網絡化振動傳感器的研究[J];微計算機信息;2005年05期

5
 朱繼梅;絕對安全的振動傳感器[J];振動與沖擊;1997年02期

6
 程桂勝;工業用振動傳感器[J];傳感器技術;1994年05期

7
 汪家銘;集成化的振動傳感器[J];噪聲與振動控制;1994年01期

8
 鄧星鐘,謝圖強,楊淼;光柵式光纖位移、振動傳感器的研究[J];華中工學院學報;1988年01期

9
 高金方;;振動計量測試基礎[J];宇航計測技術;1988年04期

10
 K.Yoshinaga;劉莉;;采用光彈材料的光纖振動傳感器[J];激光與紅外;1988年04期

11
 李華;;一種頻率選擇壓阻硅振動傳感器[J];儀器儀表與分析監測;1988年01期

12
 ;莫斯科國立鋼鐵合金學院研制出新型振動傳感器[J];中國計量;2019年04期

13
 李俊;;基于光纖的振動傳感器研究及其在安保中的應用[J];計算機光盤軟件與應用;2014年17期

14
 吳皓瑩;;曲線擬合技術在無線光纖振動傳感器的研究[J];武漢理工大學學報;2009年13期

15
 湯一平;賀武杰;朱藝華;;智能全方位振動傳感器的設計研究[J];傳感技術學報;2007年08期

16
 李慶武;陳新;樊貴卿;;一種新穎的振動傳感器及其應用電路[J];電子制作;1999年06期

中國重要會議論文全文數據庫
 前10條

1
 孫玉國;;2.4GHz無線振動傳感器的研制[A];第十九屆和第二十屆全國振動與噪聲高技術及應用會議論文集[C];2007年

2
 葉夏青;李曉姝;羅德慶;;自動批量編輯振動傳感器校準證書[A];面向航空試驗測試技術——2013年航空試驗測試技術峰會暨學術交流會論文集[C];2013年

3
 湯一平;賀武杰;朱藝華;;全方位振動傳感器的可視化研究[A];第二屆長三角地區傳感技術學術交流會論文集[C];2006年

4
 南忠良;肖玲;李建良;李淑清;;光柵振動傳感器設計與性能分析[A];Proceedings of the 2010 Symposium on Piezoelectricity,Acoustic Waves and Device Applications[C];2010年

5
 應懷樵;齊靚;王瑋;宋世磊;沈松;;941B振動傳感器頻響函數實時測試和反演研究[A];現代振動與噪聲技術（第九卷）[C];2011年

6
 卓紅艷;;光纖傳感器在平臺振動測試中的應用研究[A];中國電子學會第七屆學術年會論文集[C];2001年

7
 應懷樵;齊靚;宋世磊;董書偉;;941B振動傳感器超低頻振動臺實時反演試驗[A];現代振動與噪聲技術（第九卷）[C];2011年

8
 盧斌;潘政清;王照勇;葉青;蔡海文;;基于數字增強干涉技術的準分布式光纖振動傳感器[A];2015年紅外、遙感技術與應用研討會暨交叉學科論壇論文集[C];2015年

9
 楊旻;楊珣;許強;;iSensor三軸智能振動傳感器在工程爆破監測中的應用[A];爆破工程技術交流論文集[C];2018年

10
 李淑清;吳彬;陳寧;;光柵振動傳感器的信號處理[A];2004全國測控、計量與儀器儀表學術年會論文集（下冊）[C];2004年

中國博士學位論文全文數據庫
 前4條

1
 高福斌;硅基聚合物微光機械振動傳感器的研究[D];吉林大學;2006年

2
 馬賓;基于局部模式耦合理論的耦合型光纖振動傳感器設計與應用研究[D];山東大學;2008年

3
 姚國珍;光纖振動傳感理論與實驗研究[D];華北電力大學(北京);2017年

4
 翁玲;超磁致伸縮振動傳感器的模型與實驗研究[D];河北工業大學;2008年

中國碩士學位論文全文數據庫
 前10條

1
 劉路杰;一種高頻光纖振動傳感器及信號檢測系統[D];武漢理工大學;2018年

2
 朱永鑫;復合材料結構的光纖光柵式振動傳感器[D];山東大學;2019年

3
 李通;磁流體動力學微角振動傳感器關鍵技術研究[D];上海交通大學;2017年

4
 孫語濃;電化學振動傳感器的自噪聲建模與研究[D];吉林大學;2018年

5
 王春暉;基于MET振動傳感器的二維定位技術研究[D];吉林大學;2018年

6
 胡亮;一體化光學振動測量儀[D];東南大學;2018年

7
 李昀璞;基于光纖懸臂梁的振動傳感器及性能研究[D];燕山大學;2018年

8
 魏常;基于Fabry-Perot腔全光纖結構的振動傳感器制作及應用研究[D];安徽大學;2018年

9
 徐慧儀;基于多物理場電化學振動傳感器的仿真[D];吉林大學;2017年

10
 高立慧;全絕緣多懸臂梁光纖光柵振動傳感器及其解調系統研究[D];昆明理工大學;2017年

中國重要報紙全文數據庫
 前5條

1
 記者  孫玉松  通訊員  劉曉艷;微振動傳感器讓星際傳播“不脫靶”[N];科技日報;2018年

2
 西安 立風;CLA-2M微型振動傳感器及應用[N];電子報;2009年

3
 華崇良 摘譯;振動傳感器[N];電子報;2008年

4
 成都 青化;壓電薄膜振動傳感器[N];電子報;2008年

5
 陜西 瞿貴榮;易制的運動計步器[N];電子報;2013年

無源振動傳感器：一種無線無源聲表面波振動傳感器

摘要：

本實用新型提供一種無線無源聲表面波振動傳感器,包括天線,匹配電路,壓電懸臂梁,由半導體工藝沉淀于壓電懸臂梁上的反射型延遲線結構的SAW器件,位于懸臂梁自由端末端的質量振子和懸臂梁固定基座.叉指換能器與兩個反射器構成SAW器件.制作于壓電懸臂梁自由端的質量振子的上下對應封裝管座封裝管帽處各設置緩沖材料與.當傳感器受到振動時,壓電懸臂梁自由端的質量振子由于受到振動加速度的作用引起壓電懸臂梁沿施力方向產生一個位移,產生彎曲變形,壓電懸臂梁表面應變的變化導致反射型延遲線SAW器件中SAW傳播速度的變化,由此導致反射型延遲線SAW器件的延時和相位發生相應的改變,通過解耦傳感信息即可實現對振動量的感知.

展開

無源振動傳感器：磁電式傳感器

收藏
查看我的收藏
0
有用+1
已投票
0
磁電式傳感器
語音
編輯
鎖定
討論
上傳視頻
上傳視頻
磁電式傳感器是利用電磁感應原理，將輸入的運動速度轉換成線圈中的感應電勢輸出。它直接將被測物體的機械能量轉換成電信號輸出，工作不需要外加電源，是一種典型的無源傳感器。由于這種傳感器輸出功率較大，因而大大地簡化了配用的二次儀表電路。
[1]
磁電式傳感器有時也稱作電動式或感應式傳感器， 它只適合進行動態測量。由于它有較大的輸出功率，故配用電路較簡單；零位及性能穩定；
中文名
磁電式傳感器
別    名
電動式或感應式傳感器
類    別
傳感器
工作頻帶
10～1000Hz
特    性
雙向轉換
原    理
電磁感應
目錄
1
原理結構
2
工作原理
3
測量電路
4
設計原則
5
分類
?
霍爾式
?
應用
6
傳遞矩陣
7
磁電應用
磁電式傳感器原理結構
編輯
語音
利用其逆轉換效應可構成力(矩)發生器和電磁激振器等。根據這一原理，可以設計成變磁通式和恒磁通式兩種結構型式，構成測量線速度或角速度的磁電式傳感器。圖1所示為分別用于旋轉角速度及振動速度測量的變磁通式結構。變磁通式結構(a)旋轉型（變磁））； (b)平移型（變氣隙）其中永久磁鐵1(俗稱“磁鋼”)與線圈4均固定，動鐵心3(銜鐵)的運動使氣隙5和磁路磁阻變化，引起磁通變化而在線圈中產生感應電勢，因此又稱變磁阻式結構。
圖1 變磁式結構
磁電式傳感器工作原理
編輯
語音
根據電磁感應定律, 當w匝線圈在恒定磁場內運動時, 設穿過線圈的磁通為Φ, 則線圈內的感應電勢E與磁通變化率dΦ/dt有如下關系: E=-w(dΦ/dt)
磁電式傳感器測量電路
編輯
語音
磁電式傳感器直接輸出感應電勢, 且傳感器通常具有較高的靈敏度, 所以一般不需要高增益放大器。但磁電式傳感器是速度傳感器, 若要獲取被測位移或加速度信號, 則需要配用積分或微分電路。
磁電式傳感器設計原則
編輯
語音
磁電感應式傳感器有兩個基本元件組成:一個是產生恒定直流磁場的磁路系統，為了減小傳 感器體積，一般采用永久磁鐵;另一個是線圈，由它與磁場中的磁通交鏈產生感應電動勢。感應 電動勢與磁通變化率或者線圈與磁場相對運動速度成正比，因此必須使它們之間有一個相對運 動。作為運動部件，可以是線圈，也可以是永久磁鐵。所以，必須合理地選擇它們的結構形式、 材料和結構尺寸.以滿足傳感器的基本性能要求。對于慣性式傳感器，具體計算時，一般是先根據使用場合、使用對象確定結構形式和體積大 ?。摧喞叽纾?，然后根據結構大小初步確定磁路系統，計算磁路以便決定磁感應強度B。這樣，由技術指標給定的靈敏度S值以及確定的B值，由S=e/v=BιN即可求得線圈的匝數N。因為 在確定磁路系統時，氣隙的尺寸已經確定了，線圈的尺寸也已確定，亦即 ι已經確定。根據這些 參數，便可初步確定線圈導線的直徑d。從提高靈敏度的角度來看，B值大，S值也大，因此磁路 結構尺寸應大些。只要結構尺寸允許，磁鐵可盡量大些，并選擇B值大的永磁材料，匝數N也可 取得大些。當然具體計算時導線的增加也是受其他條件制約的，各參數的選擇要統一考慮，盡量從優。
磁電式傳感器分類
編輯
語音
一般分為兩種：（1）磁電感應式（2）霍爾式
磁電式傳感器霍爾式
霍爾效應置于磁場中的導體（或半導體），當有電流流過時，在垂直于電流和磁場的方向會產生電動勢（霍爾電勢），原因是電荷受到洛倫茲力的作用。定向運動的電子除受到洛侖茲力外，還受到霍爾電場的作用，當fl=fE時，達到平衡，此時基本結構
霍爾元件的基本結構圖如圖2：
圖2
基本特性（1）額定激勵電流和最大允許激勵電流當霍爾元件自身溫升10度時所流過的激勵電流以元件最大溫升為限制所對應的激勵電流（2）輸入電阻和輸出電阻激勵電極間的電阻電壓源內阻（3）不等位電勢和不等位電阻當霍爾元件的激勵電流為I時，若元件所處位置磁感應強度為零，此時測得的空載霍爾電勢。不等位電勢就是激勵電流經不等位電阻所產生的電壓。（4）寄生直流電勢（5）霍爾電勢溫度系數誤差補償（1）零點誤差：不等位電勢：①電極引出時偏斜，②半導體的電阻特性（等勢面傾斜）造成。③激勵電極接觸不良。寄生直流電勢：由于霍耳元件是半導體，外接金屬導線時，易引起PN節效應，當電流為交流電時，整個霍耳元件形成整流效應，PN節壓降構成寄生直流電勢，帶來輸出誤差。補償方法制作工藝上保證電極對稱、歐姆接觸電路補償
[2]
（2）霍爾元件的溫度補償誤差原因：溫度變化時，KH,Ri（輸入電阻）變化補償辦法1.對溫度引起的I進行補償。采用恒流源供電。但只能減小由于輸入電阻隨溫度變化所引起的激勵電流的變化的影響。2.對KHI乘積項同時進行補償。采用恒流源與輸入回路并聯電阻。如圖3所示：
圖3
磁電式傳感器應用
（1）霍爾式位移傳感器工作原理圖：如圖4所示
圖4
(2)幾種霍爾式轉速傳感器的結構：如圖5所示:
圖5
(3)霍爾計數裝置的工作示意圖及電路圖：如圖6所示：
[2]
圖6
磁電式傳感器傳遞矩陣
編輯
語音
一.傳遞矩陣一.機械阻抗圖(a)所示的質量為m、彈簧剛度為k，阻尼系數為c的單自由度機械振動系統。設在力F作用下產生的振動速度和位移分別為v和x，由此可列出力平衡方程機械阻抗圖(b)所示的由電阻R、電感L和電容C組成的串聯電路，設電源電壓為u，回路電流為i、電荷為q。由此可列出電壓平衡方程這兩個微分方程式雖然機電內容不同，但形式相同。因此，這兩個系統為一對相似系統。一個系統可以根據求解它的微分方程來討論其動態特性，故上述兩相似系統的動態特性必然一致，可以實現機電模擬。一對相似系統(a)單自由度機械振動系統；(b)RLC串聯電路在電路中存在著電阻抗，它是將電流與電壓聯系起來的一個參數，可以設想，如同電路中的電阻抗一樣，假設機械系統存在“機械阻抗”ZM。類似于電系統，由第一個式子可得可見ZM是將機械系統 中某一點上的運動響 應與引起這個運動的力聯系起來的一個參數。由此可得，作簡諧運動的線性機械系統的機械阻抗的定義為機械阻抗ZM(復數)=激振力(復數)/運動響應(復數)引用機械阻抗概念來分析機械系統的動態特性，就可以用簡單的代數方法求得描述動態特性的傳遞函數，而不必求解微分方程。
磁電式傳感器磁電應用
編輯
語音
測振傳感器磁電式傳感器主要用于振動測量。其中慣性式傳感器不需要靜止的基座作為參考基準，它直接安裝在振動體上進行測量，因而在地面振動測量及機載振動監視系統中獲得了廣泛的應用。常用地測振傳感器有動鐵式振動傳感器、圈式振動速度傳感器等。(一).測振傳感器的應用航空發動機、各種大型電機、空氣壓縮機、機床、車輛、軌枕振動臺、化工設備、各種水、氣管道、橋梁、高層建筑等，其振動監測與研究都可使用磁電式傳感器。(二).測振傳感器的工作特性振動傳感器是典型的集中參數m、k、c二階系統。作為慣性(絕對)式測振傳感器，要求選擇較大的質量塊m和較小的彈簧常數k。這樣，在較高振動頻率下，由于質量塊大慣性而近似相對大地靜止。這時，振動體(同傳感器殼體)相對質量塊的位移y(輸出)就可真實地反映振動體相對大地的振幅x(輸入)。磁電式力發生器與激振器前已指出磁電式傳感器具有雙向轉換特性，其逆向功能同樣可以利用。如果給速度傳感器的線圈輸入電量，那么其輸出量即為機械量。在慣性儀器——陀螺儀與加速度計中廣泛應用的動圈式或動鐵式直流力矩器就是上述速度傳感器的逆向應用。它在機械結構的動態實驗中是非常重要的設備，用以獲取機械結構的動態參數，如共振頻率、剛度、阻尼、振動部件的振型等。除上述應用外，磁電式傳感器還常用于扭矩、轉速等測量。
詞條圖冊
更多圖冊
參考資料
1.

李開宇．傳感器原理：科學出版社，2007年
2.

陳杰．傳感器與檢測技術：高等教育出版社，2002.8：80