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 作為信息技術(shù)基礎(chǔ)的傳感器，如今已經(jīng)融入到了我們的生產(chǎn)與生活之中，不管是從機(jī)器人到無(wú)人駕駛，還是從智能手機(jī)到智慧家居，抑或是正在建設(shè)的智慧城市，都能瞧見(jiàn)它的身影。

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接近開(kāi)關(guān)（又叫接近傳感器）是一種無(wú)需與運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行機(jī)械直接而可以操作的位置開(kāi)關(guān)，當(dāng)物體接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)面到距離時(shí)，不需要機(jī)械及施加任何壓力即可使開(kāi)關(guān)，從而驅(qū)動(dòng)直流電器或給計(jì)算機(jī)（plc)裝置提供控制指令。接近開(kāi)關(guān)是種開(kāi)關(guān)型傳感器（即無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)），它既有行程開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)的特性，同時(shí)具有傳感性能，且可靠，性能，響應(yīng)快，應(yīng)用壽命長(zhǎng)，抗能力強(qiáng)等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。產(chǎn)品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。

在各類開(kāi)關(guān)中，有一種對(duì)接近它物件有“感知”能力的元件——位移傳感器。利用位移傳感器對(duì)接近物體的特性達(dá)到控制開(kāi)關(guān)通或斷的目的，這就是接近開(kāi)關(guān)。

當(dāng)有物體接近開(kāi)關(guān)，并接近到一定距離時(shí)，位移傳感器才有“感知”，開(kāi)關(guān)才會(huì)。通常把這個(gè)距離叫“檢出距離”。但不同的接近開(kāi)關(guān)檢出距離也不同。

有時(shí)被檢測(cè)驗(yàn)物體是按一定的時(shí)間間隔，一個(gè)接一個(gè)地接近開(kāi)關(guān)，又一個(gè)一個(gè)地離開(kāi)，這樣不斷地重復(fù)。不同的接近開(kāi)關(guān)，對(duì)檢測(cè)對(duì)象的響應(yīng)能力是不同的。這種響應(yīng)特性被稱為“響應(yīng)”。

工作原理：

接近開(kāi)關(guān)是一種無(wú)需與運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行機(jī)械直接而可以操作的位置開(kāi)關(guān)，當(dāng)物體接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)面到距離時(shí)，不需要機(jī)械及施加任何壓力即可使開(kāi)關(guān)，從而驅(qū)動(dòng)直流電器或給計(jì)算機(jī)（plc)裝置提供控制指令。接近開(kāi)關(guān)是種開(kāi)關(guān)型傳感器（即無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)），它既有行程開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)的特性，同時(shí)具有傳感性能，且可靠，性能，響應(yīng)快，應(yīng)用壽命長(zhǎng)，抗能力強(qiáng)等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。產(chǎn)品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。

接近開(kāi)關(guān)又稱無(wú)觸點(diǎn)接近開(kāi)關(guān)，是的電子開(kāi)關(guān)量傳感器。當(dāng)金屬檢測(cè)體接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)區(qū)域，開(kāi)關(guān)就能無(wú)，無(wú)壓力、無(wú)火花、迅速發(fā)出電氣指令，準(zhǔn)確反應(yīng)出運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作、使用壽命、安裝的方便性和對(duì)惡劣的適用能力，是一般機(jī)械式行程開(kāi)關(guān)所不能相比的。它廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。在自動(dòng)控制中可作為限位、計(jì)數(shù)、定位控制和自動(dòng)保護(hù)環(huán)節(jié)等。

智能傳感器技術(shù)發(fā)展及趨勢(shì)

發(fā)展趨勢(shì)

1、向高精度發(fā)展

隨著自動(dòng)化生產(chǎn)程度的，對(duì)傳感器的要求也在不斷，必須研制出具有靈敏度高、度高、響應(yīng)速度快、互換性好的傳感器以確保生產(chǎn)自動(dòng)化的可靠性。

2、向高可靠性、寬溫度范圍發(fā)展

傳感器的可靠性直接影響到電子設(shè)備的抗等性能，研制高可靠性、寬溫度范圍的傳感器將是性的方向。發(fā)展新興材料( 如陶瓷) 傳感器將很有前途。

3、向微型化發(fā)展

各種控制儀器設(shè)備的功能越來(lái)越強(qiáng)，要求各個(gè)部件體積越小越好，因而傳感器本積也是越小越好，這就要求發(fā)展新的材料及加工技術(shù)，目前利用硅材料制作的傳感器體積已經(jīng)很小。如的加速度傳感器是由重力塊和彈簧等制成的，體積較大、性差、壽命也短，而利用激光等各種微細(xì)加工技術(shù)制成的硅加速度傳感器體積非常小、互換性可靠性都。

4、向微功耗及無(wú)源化發(fā)展

傳感器一般都是非電量向電量的轉(zhuǎn)化，工作時(shí)離不開(kāi)電源，在野外現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)離電網(wǎng)的地方，往往是用電池供電或用太陽(yáng)能等供電，微功耗的傳感器及無(wú)源傳感器是必然的發(fā)展方向，這樣既可以節(jié)省能源又可以壽命。目前，低功耗損的芯片發(fā)展很快，如T12702 運(yùn)算放大器， 靜態(tài)功耗只有1.5 A， 而工作電壓只需2~ 5V.

5、向智能化數(shù)字化發(fā)展

隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，傳感器的功能已突破的功能，其輸出不再是單一的模擬( 如0~ 10mV) ， 而是經(jīng)過(guò)微電腦處理好后的數(shù)字， 有的甚至帶有控制功能， 這就是所說(shuō)的數(shù)字傳感器。

6、向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

網(wǎng)絡(luò)化是傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向，網(wǎng)絡(luò)的作用和優(yōu)勢(shì)正逐步顯現(xiàn)出來(lái)。網(wǎng)絡(luò)傳感器必將促進(jìn)電子科技的發(fā)展。

發(fā)展重點(diǎn)

1、應(yīng)用機(jī)器智能的故障探測(cè)和預(yù)報(bào)。任何在出現(xiàn)錯(cuò)誤并嚴(yán)重后果之前，必須對(duì)其可能出現(xiàn)的問(wèn)題作出探測(cè)或預(yù)報(bào)。目前非正常狀態(tài)還沒(méi)有準(zhǔn)確定義的模型，非正常探測(cè)技術(shù)還很欠缺，急需將傳感信息與知識(shí)結(jié)合起來(lái)以改進(jìn)機(jī)器的智能。

2、正常狀態(tài)下能高精度、高性地感知目標(biāo)的物理參數(shù)；而在非常態(tài)和誤的探測(cè)方面卻進(jìn)展甚微。因而對(duì)故障的探測(cè)和具有迫切需求，應(yīng)大力與應(yīng)用。

3、目前傳感技術(shù)能在單點(diǎn)上準(zhǔn)確地傳感物理或化學(xué)量，然而對(duì)狀態(tài)的傳感卻困難。如測(cè)量，其特征參數(shù)廣泛分布且具有時(shí)空方面的相關(guān)性，也是迫切需要解決的一類難題。因此，要加強(qiáng)狀態(tài)傳感的研究與。

4、目標(biāo)成分分析的遠(yuǎn)程傳感?；瘜W(xué)成分分析大多在基于樣本，有時(shí)目標(biāo)材料的采樣又很困難。如測(cè)量同溫層中臭氧含量，遠(yuǎn)程傳感不可缺少，光譜測(cè)定與或激光探測(cè)技術(shù)的結(jié)合是一種可能的途徑。沒(méi)有樣本成分的分析很容易受到傳感和目標(biāo)組分之間的各種噪音或介質(zhì)的，而傳感的機(jī)器智能有望解決該問(wèn)題。

5、用于資源有效循環(huán)的傳感器智能?，F(xiàn)代制造已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從原材料到產(chǎn)品的的自動(dòng)化生產(chǎn)，當(dāng)產(chǎn)品不再使用或被遺棄時(shí)，循環(huán)既非有效，也非自動(dòng)化。如果再生資源的循環(huán)能夠有效且自動(dòng)地進(jìn)行，可有效地防止的污染和能源緊缺，實(shí)現(xiàn)生命循環(huán)資源的。對(duì)一個(gè)自動(dòng)化的循環(huán)，利用機(jī)器智能去分辨目標(biāo)成分或某些確定的組分，是智能傳感一個(gè)非常重要的任務(wù)。

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