以色列理工学院的一组科学家们近日采用微小的黄金颗粒研制出一种新型柔性传感器,并有望集成为电子肌肤。他们表示这种电子肌肤将比现有技术敏感10倍以上。那么这种肌肤能做什么呢?跟以往的传感器相比,新型传感器敏感度大增的原因是它能够同时感知3种环境数据。现有的电子肌肤基本上只能感知触觉——也就是压力,而这组科学家的技术成果能像真肤一样同时感知触觉、湿度和温度。此次研究的负责人HossamHaick表示这种新型的电子肌肤会比现有的同类技术敏感10倍以上。HossamHaick表示他们对柔性传感器已有较长时间的研究,但一直苦于没有合适的应用。柔性传感器若想要广泛应用,要解决低压下的运行(跟当前移动设备中的电池匹配),压力测量的广度以及多维度的测量问题。另外,传感器本身也应该具备可以快速廉价生产的特点。仿生传感器,是一种采用新的检测原理的新型传感器。北京传感器

传感器(Sensor)是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。对于传感器来说,按照输入的状态,输入可以分成静态量和动态量。我们可以根据在各个值的稳定状态下,输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。通常,传感器接收到的信号都有微弱的低频信号,外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号,因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。数显千分表传感器排行汽车上常用传感器的作用与识别。

激光测距传感器利用激光来测量到被测物体的距离或者被测物体的位移等参数。比较常用的测距方法是由脉冲激光器发出持续时间极短的脉冲激光,经过待测距离后射到被测目标,回波返回,由光电探测器接收。根据主波信号和回波信号之间的间隔,即激光脉冲从激光器到被测目标之间的往返时间,就可以算出待测目标的距离。由于光速很快,使得在测小距离时光束往返时间极短,因此这种方法不适合测量精度要求很高的(亚毫米级别)距离,一般若要求精度非常高,常用三角法、相位法等方法测量。
灵敏度指的是传感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比,简单来说就是传感器感受单位振动量时输出的电信号量,常用单位有pC/g、mV/g、mV/(m/ss)等,它指的是在感受到单位物理量变化时传感器输出的电信号强度。在使用灵敏度时需要注意的是工程单位的转换,比如g与m/ss的换算、V与mV的换算。由于切割或极化方向偏差等因素影响,传感器感受到与敏感轴正交的加速度时也会输出信号,此输出信号与横向作用的加速度之比称为传感器的横向灵敏度。横向灵敏度通常以主轴灵敏度的百分数表示。图1是横向灵敏度的极坐标图,从图中可以看出,不同方向的横向灵敏度不同。有的传感器会将横向灵敏度的较小方向在传感器外壳上进行标注,使用时可将此标识对准比较大横向振动方向以降低横向灵敏度的影响。电流测量,可能是TMR传感器主要的应用方向了。

大多数红外传感器测距都是基于三角测量原理。红外发射器按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来,如图所示。反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值L,利用三角关系,在知道了发射角度α,偏移距L,中心矩X,以及滤镜的焦距f以后,传感器到物体的距离D就可以通过几何关系计算出来了。红外传感器的优点是不受可见光影响,白天黑夜均可测量,角度灵敏度高、结构简单、价格较便宜,可以快速感知物体的存在,但测量时受环境影响很大,物体的颜色、方向、周围的光线都能导致测量误差,测量不够精确。当今市场上的物联网传感器的主要类型。上海残余变形传感器
行车主要运行工况为中高速,需要选用检测距离较远的传感器。北京传感器
穿戴式触觉传感器通常构建在类似皮肤的弹性基底或者可伸缩的织物上以获得柔性和可伸缩性。随着材料科学、柔性电子和纳米技术的飞速发展,器件的灵敏度、量程、规模尺寸以及空间分辨率等基础性能提升迅速,甚至超越了人的皮肤。同时,为了适应对力、热、湿、气体、生物、化学等多刺激分辨的传感要求,器件设计更加更精巧,集成方案也更加更成熟。具有生物兼容、生物可降解、自修复、自供能及可视化等实用功能的智能传感器件也应运而生。此外,穿戴式电子产品朝着集成化方向发展,即针对具体应用将触觉传感器与相关功能部件(如电源、无线收发模块、信号处理、执行器等)有效集成,打造具有良好柔性、空间适应性和功能性的穿戴式平台。北京传感器
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