美国:
美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代，美国早在80年代初就成立了国家技术小组（BGT），帮助政府组织和领导各大公司与国家企事业部门的传感器技术开发工作。美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中有6项与传感器信息处理技术直接相关。关于保护美国武器系统质量优势至关重要的对项关键技术之中，8项就为无源传感器。美国空军2000年举出15项有助于提高21世纪空军能力关键技术，传感器技术名列第二。
美国发展模式走的先军工后民用、先提高后普及的路子。特点有个显著特点（一）：非常重视传感器功能材料研究：（二）：对传感器技术开发十分重视：例如美国霍尼威尔公司的固态传感器发展中心每年用于设备投资就有5000万美元,目前拥有包括计算机辅助设计、单晶生长、加工、图形发生器,对步重复照像、自动涂胶和光刻、等离子刻蚀、溅射、扩散、外延、蒸镀、离子注入化学气相沉积、扫描电镜、封装和屏蔽动态测试等最先进的成套设备和生产线,而且是大约每三年左右就要更新其中大部分仪器设备,声称只有这样,才能保证其技术领先水平。（三）重视工艺研究：传感器原理不难,也不保密,而最保密的是工艺。有不少评价“传感器”不是一般的工业产品,而是一种完美的工艺品之佳作。研发方面，美国约有1,300家生产和开发传感器的厂家，100多个研究院所和院校.
1: Measurement Specialties Inc. /美国MEAS传感器公司
精量电子－美国MEAS传感器公司掌握着世界领先的MEMS制造技术，专业生产各类传感器。产品广泛应用于航天航空、国防军工、机械设备、工业自动控制、汽车电子、医疗、家用电器、暖通空调、石油化工、空压机、气象检测、仪器仪表等领域。该公司在行业内第一个实现硅MEMS批量加工技术，第一个将LVDT商业化，第一个将Piezo Film技术转化为低成本的商业化传感器及生命特征传感器。主要的传感器产品：压力及动态压力传感器，位移传感器，倾角及角位移传感器，霍尔编码器，磁阻传感器，加速度传感器，振动传感器，湿度传感器，温度传感器等。
2: Honeywell International Inc. / 霍尼韦尔国际公司
主要的传感器产品：扩散硅压力传感器、变送器，陶瓷电容式压力变送器，扩散硅和陶瓷电容式液位变送器，数字式压力表，压力校验仪等。
霍尼韦尔国际公司是一家在技术和制造业方面居世界领先地位的多元化跨国公司，在全球，其业务涉及众多领域。Mircro Switch（微型开关公司）创立于1935，后加入霍尼韦尔成为霍尼韦尔传感与控制战略部。全球首先研制出STC3000型智能压力传感器，技术领先。目前共有20多个系列近六万种产品，在全世界拥有三十万用户。近半个世纪以来，霍尼韦尔公司的传感与控制分部以其优秀的产品质量和可靠性，以及不断的技术创新，在全世界赢得了很高的声誉。主要的传感器产品：扩散硅压力传感器、变送器，陶瓷电容式压力变送器，扩散硅和陶瓷电容式液位变送器，数字式压力表，压力校验仪等。
3: Keller America, Inc. / 美国凯勒公司
凯勒与压阻技术的发展有密切关系。凯勒先生开发了第一个压阻式压力传感器后不久，于1975年创办了凯勒公司，现已成长为提供压力测量解决方案的全球领导者。公司年产量100万只传感器，拥有10个系列的OEM压力传感器产品。主要的传感器产品：压力传感器，压力变送器等。
4: Emerson Electric Co. / 美国艾默生电气公司
公司简介：美国艾默生电气公司于1890年在美国密苏里州圣路易斯市成立，当时是一家电机和风扇制造商。经过100多年的努力，Emerson已经由一个地区制造商成长为一个全球技术解决方案的集团公司，是《财富》世界500强企业，在电子行业中长期名列前两位。主要的传感器产品：振动传感器，P H 传感器等。
5:罗克韦尔自动化有限公司
主要的传感器产品：压力传感器、温度传感器、容性接近传感器、感性接近传感器、光电传感器、超声传感器等。
公司简介：罗克韦尔自动化公司是拥有百年历史的工业自动化巨擎。它在全球工业自动化动力、控制与信息技术解决方案等领域占据领先地位。1988年进入中国，在上海设有生产基地，为中国制造业提供世界一流产品与解决方案、服务支持及技术培训。同时，Rockwell%C2%DE%BF%CB%CE%A4%B6%FB%D7%D4%B6%AF%BB%AF" target="_blank">罗克韦尔自动化为客户提供各种工业领域的专家支持，诸如采矿、水泥、起重机及船舶应用、地铁、半导体、水及污水处理、轮胎、石油及石化、冶金、汽车、食品与饮料、电力及能源等。主要的传感器产品：压力传感器、温度传感器、容性接近传感器、感性接近传感器、光电传感器、超声传感器等。
6: General Electric Company / 通用电气公司
通用电气公司（GE）是一家多元化的科技、媒体和金融服务公司，也是全球知名传感器厂商之一，致力于不断创新、发明和再创造，为客户解决问题。GE由四大业务集团构成，每个集团都包括多个共同增长的部门。GE的产品和服务范围广阔，从飞机发动机、发电设备、水处理和安全技术，到医疗成像、商务和消费者金融、媒体和工业产品。主要的传感器产品：车载传感器、压力传感器、温度传感器、光学传感器（元件）等。
7: Raytek Corporation / 雷泰公司
美国雷泰公司是世界上非接触红外测温仪的最大生产厂家之一，红外测温传感器销量居世界同行业之首。该公司提供红外测温仪、温度传感器约13个系列、上百个品种，测温范围覆盖：-50℃～+3000℃，RAYTEK（雷泰）红外测温仪广泛应用于设备故障诊断、冶金和热处理、电力、铁路、食品等诸多领域。主要的传感器产品：温度传感器等
8: PCB Piezotronics, Inc. / 美国PCB公司
主要的传感器产品：加速度、压力、力、扭矩、冲击、振动、声学、模态及水声测量的传感器和配套的仪器设备等。
美国PCB公司是世界著名的传感器及测量仪器制造商。公司于1967 年成立，致力于压电测量技术的研究、开发和产品制造。其首创的ICP 型传感器（内装集成电路电荷放大器），在世界上享有盛誉。生产的加速度、压力、力、扭矩传感器以及相应的测量仪器，广泛应用于航空、航天、船舶、兵器、核工业、石化、水力、电力、轻工、交通和车辆等领域。主要的传感器产品：加速度、压力、力、扭矩、冲击、振动、声学、模态及水声测量的传感器和配套的仪器设备等。
9: Banner Engineering Corp. /美国邦纳工程国际有限公司
主要的传感器产品：光电传感器，视觉传感器，旋转编码器等。
公司简介：美国邦纳公司总部位于美国的明尼苏达州，是全球顶尖的自动化技术专家、整体解决方案提供者。在40多年的发展过程中，始终将创新作为产品应用与研发的源动力。公司拥有22000
多种产品，具有最为齐全的产品线。主要的传感器产品：光电传感器，视觉传感器，旋转编码器等。
10: Merit Sensor Systems公司
Merit公司是压阻式压力传感器领域里的领军者，产品工作温区能达到-40℃～+150℃，为各种应用领域提供高性能的解决方案。主要的传感器产品：压阻式压力芯片，压力传感器等。
11: 美国STS公司
该公司是世界上最具规模和实力的专业传感器制造厂商，可提供各种型号的常规传感器及耐高温达200℃、低温-50℃的本质安全型（防爆）、抗振型称重传感器、各种称量组件、显示控制器及各类变送器（包括多级防爆装置）等。其生产的称重传感器在美国占据60%的市场份额，产品进入60余个工业化国家。主要的传感器产品：称重传感器，高温传感器等。
Honeywell AWM5000传感器 广州南创谭工 美国Honeywell流量传感器是一家财富100强公司发明和生产技术，以解决与全球宏观趋势，如安全性，安全性和能源的严峻挑战。美国Honeywell流量传感器全球约132,000名员工，其中包括超过19,000名工程师和科学家，Honeywell AWM5000传感器的产品在多个国家设立了国外办事处及售后服务中心，并在中国设立了广州南创传感器事业部，为美国Honeywell流量传感器提供最佳的服务与解决方案。有质量，交货，价值，和Honeywell AWM5000传感器做的一切技术的不懈重点。 Honeywell AWM5000传感器图片： Honeywell AWM5000传感器自动化和控制解决方案 美国Honeywell的环境控制，生命安全，安全，遥感，扫描，移动产品，以及建筑和工艺解决方案是在工作中，在150万个家庭，10万座建筑物，5000工业设施，以及数以百计的全球天然气和电力公用事业。美国Honeywell的产品和解决方案，使客户能够捕获更多和更好的数据，更快的速度和整个无线景观，提高生产率，安全性和安全性，推动更好的决策，并降低了成本。 Honeywell AWM5000传感器航天 美国Honeywell流量传感器的航空航天产品和服务用于全球几乎所有的商业和商务飞机经营的今天，以及国防和空间应用。美国Honeywell提供综合航空电子系统，发动机，系统和服务解决方案，认真听取美国Honeywell的客户和重点放在最能满足他们的需求，使飞行更安全，更可靠，更高效，更具成本效益的技术。 Honeywell AWM5000传感器高性能材料和技术 以开发和制造先进的材料和工艺技术，是人每天使用，以减少温室气体排放，阻止子弹，使生产的绿色燃料，增加炼油能力，加速药物发现，和保护药品的全球领先地位。美国Honeywell的先进材料制造尼龙至计算机芯片医药包装产品，以及工艺技术由霍尼韦尔公司的UOP公司的形式大部分世界炼油厂的基础有效地生产汽油，柴油，喷气燃料，石油化工和生物燃料开发的关键。 产品名称：Honeywell AWM5000流量传感器 产品型号：AWM5000系列 产品品牌：美国Honeywell流量传感器
法布利-比罗特(简称FP)、布拉格光栅(简称FBG)和荧光式光纤传感器都是当前流行，技术上也比较先进的传感器。 精度 应该说它们都具有很高的精度，都可以满足绝大多数需求。但如果进行深入的探讨，从理论上，光纤光栅传感器所能达到的精度要为高。从加工的角度来说FP的传感精度主要决定于腔长的加工精度，而FBG的精度主要决定于光栅周期间距与有效折射率的控制。当加工精度都得到保证的时候，FBG将凭借其本身测量机理中优异线性度取胜。从传感原理可以看出，FP的腔长变化转化为Δλ是通过相位变化和干涉实现的，这是一个非线性过程，而FBG直接通过公式λB= 2neffΛ 实现有效折射率和光栅周期关于Δλ的转化，完全线性，理论上说将能提供更好的精度。除此以外，光纤光栅反射光在频域内较之FP干涉极大波包更为尖锐，因此对其中心谱线的测量也应当更为精确。荧光式测温精度主要取决于荧光物质受激发出荧光的特性和对荧光光强度变化的检测，目前的技术工艺水平，使其测量精度与前两种技术相当，其成本会随精度和测量范围而变化。但在实际产品中，测量精度受到具体厂家对产品本身的材料、工艺加工水平、信号解调器分辨率等客观因素的影响，还需要针对具体的产品进行具体对比。 集成度与组网 在这方面，FBG无疑有着很明显的优势。光纤光栅其本身的特点使得每个探点仅利用相当少的光源分量，绝大部分光都透过并继续传播。根据上文介绍，一根光纤上可以最多同时使用30个光栅，传输距离超过45km。这一特点无疑为组网带来巨大便利。同时波分复用等技术的使用，也提高了这一技术的可行性。总得来说FBG非常适合做大范围多节点的分布式测量。至于FP和荧光式，则对于小规模的网络将更容易实现。 复杂度 FP和荧光式系统的复杂度应当远低于FBG，其中荧光式最简单。正如原理部分所阐述，前两种传感器技术最终都归结到对Δλ的测量，明显的，因为FBG的信号弱，并且多伴有解复用要求，其系统要远复杂于FP。而荧光式属于光强检测，相对更加简单。 响应频率 响应频率更多的取决于网络的设计与滤波解调设备的响应速度。FBG需要一个高性能的解调解复用接收端，接收端的处理能力往往会影响到其响应频率。FP和荧光式因其相对简单，响应频率一般可以得到保证。 光源 根据上文的讨论，FBG对光源的要求相当高，需要大功率宽带光源或可调谐光源。而FP和荧光式的要求则要低得多，这得益于FP有较强的反射信号，及荧光式的光源仅需起到激发荧光的作用即可。 灵活性与适用范围 三者的探头都是相当小巧与灵活的，但是FBG显然要受制于其复杂的波长移位检测技术。在温度较高的环境中(300 °C) 左右，光栅将有可能被擦去。所以FBG不适用于较大的温度范围。
2016-2021年中国光纤传感器市场深度调查分析及发展趋势研究报告 报告编号:1675509 行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容:
一份专业的行业研究报告, 注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网 https://www.doczj.com/doc/176664913.html, 基于多年来对客户需求的深入了解, 全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景, 注重信息的时效性, 从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。 一、基本信息 报告名称:2016-2021年中国光纤传感器市场深度调查分析及发展趋势研究报告 报告编号:1675509←咨询时,请说明此编号。 优惠价:￥ 7650 元可开具增值税专用发票
网上阅 读:https://www.doczj.com/doc/176664913.html,/R_JiXieDianZi/09/GuangXianChuanGanQiWeiLaiFaZhanQ uShi.html 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 光纤传感器是以光学量转换为基础,以光信号为变换和传输的载体,利用光导纤维输送光信号的一种传感器。光纤传感器主要由光源、光导纤维、光检测器和附加装置等组成。光源种类很多, 常用光源有钨丝灯、激光器和发光二极管等。光纤很细、较柔软、可弯曲,是一种透明的能导光的纤维。 光纤之所以能进行光信息的传输,是因为利用了光学上的全反射原理,即入射角大于全反射的临界角的光都能在纤芯和包层的界面上发生全反射, 反射光仍以同样的角度向对面的界面入射,这样,光将在光纤的界面之间反复地发生全反射而进行传输。附加装置主要是一些机械部件,它随被测参数的种类和测量方法而变化。 《 2016-2021年中国光纤传感器市场深度调查分析及发展趋势研究报告》在多年光纤传感器行业研究的基础上,结合中国光纤传感器行业市场的发展现状,通过资深研究团队对光纤传感器市场资讯进行整理分析, 并依托国家权威数据资源和长期市场监测的数据库,对光纤传感器行业进行了全面、细致的调研分析。 中国产业调研网发布的《 2016-2021年中国光纤传感器市场深度调查分析及发展趋势研究报告》可以帮助投资者准确把握光纤传感器行业的市场现状,为投资者进行投资作出光纤传感器行业前景预判,挖掘光纤传感器行业投资价值,同时提出光纤传感器行业投资策略、营销策略等方面的建议。 正文目录 第一章光纤传感器产业概述 1.1 光纤传感器定义及产品技术参数
Transmissive Sensor HOA088X/089X DESCRIPTION FEATURES Phototransistor output ?Four mounting configurations ?Accurate position sensing ?0.125 in.(3.18 mm) slot width ?Choice of detector aperture ?24.0 in.(610 mm) min. 26 AWG UL 1429 wire leads ?Choice of opaque or IR transmissive housings ?The HOA088X/089X series consists of an infrared emitting diode facing an NPN silicon phototransistor encased in a black thermoplastic housing. Phototransistor switching takes place whenever an opaque object passes through the slot between emitter and detector. This series allows the user to choose from available options: (1) mounting tab configuration, (2) detector aperture size, (3) electro-optical characteristics, and (4) housing materials. All devices employ a built-in strain relief for maximum wire attachment strength. The HOA088X series utilizes an IR transmissive polysulfone housing which features smooth optical faces without external aperture openings; this feature is desirable when aperture blockage from airborne contaminants is a possibility. The HOA089X series employs an opaque polysulfone housing with aperture openings for use in applications in which maximum rejection of ambient light is important and in situations where maximum position resolution is desired. The HOA088X/089X series employs plastic molded components. For additional component information see SEP8506 and SDP8406. Housing material is polysulfone. Housings are soluble in chlorinated hydrocarbons and ketones. Recommended cleaning agents are methanol and isopropanol.The detector to emitter lead spacing is 0.32 in.(8.13 mm) for all versions. Wire color code and functions are: Red - IRED Anode White - Detector Collector Black - IRED Cathode Green - Detector Emitter To specify the complete product characteristics, see PART NUMBER GUIDE. INFRA-66.TIF OUTLINE DIMENSIONS in inches (mm)3 plc decimals ±0.010(0.25) Tolerance 2 plc decimals ±0.020(0.51) DIM_042.cdr DIM_067.ds4 Honeywell reserves the right to make changes in order to improve design and supply the best products possible. h 278
光电传感器的设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
光电传感器的设计 题目：光电传感器的设计 院（系）：信息工程学院 专业：光电信息科学与工程 姓名：褚飞亚 学号： 20 指导教师：张洋洋 2016年6月27号
摘要 随着信息技术的迅猛发展，传感器的应用技术也在飞速发展，新的应用技术呈现出爆炸式的发展。传感器作为作为测控系统中对象信息的入口，作为捕获信息的主要工具，在现代化事业中的重要性已被人们所认识。光电传感器的应用技术为信息科学的一个分支，俗称“电眼”。它是将传统光学技术与现代微电子技术以及计算机技术机密结合的纽带，是获取光信息或借助光提取其他信息的重要手段。现如今汽车成为大多数人必不可少的东西。经常开车的朋友们，应该都有过这样的苦恼每次开车到了单位或者小区大门口都要等门卫来开门或者等其按动电动门的开关,既费时间又费人力,如果巧妙地利用光电传感器就可以实现光控大门。所以借此次课程设计来设计一个光控大门，即把光敏电阻装在大门上并且在汽车灯光能照到的地方,把带动大门的电动机接在干簧管的电路中,那么夜间汽车开到大门前,灯光照射到光敏电阻时,干簧继电器就可以自动接通电动机电路,电动机就能带动大门打开。这样就解决了上述的问题。
目录 1、设计要求...............................................错误!未定义书签。 功能与用途 ............................................................................................. 错误!未定义书签。 指标要求 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 2、光电传感器介绍及工作原理 ...............错误!未定义书签。 、光电传感器 ......................................................................................... 错误!未定义书签。 工作原理 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 3、方案设计...............................................错误!未定义书签。 4、元件选择和电路设计 ...........................错误!未定义书签。 元件选择 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 电路设计 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 5、总结.......................................................错误!未定义书签。参考文献.....................................................错误!未定义书签。
目前,被人们所关注传感器的类型: 压力传感器、光电传感器、位移传感器、超声波传感器、温度传感器、湿度传感器、光纤传感器。 一、压力传感器 压力传感器、压力变送器的种类及选用 压力传感器及压力变送器分为表压、绝压、差压等种类。常见0.1、0.2、0.5、1.0等精度等级。可测量的压力范围很宽，小到几十毫米水柱，大的可达上百兆帕。不同种类压力传感器及压力变送器的工作温度范围也不同，常分成0~70℃、-25~85℃、-40~125℃、-55~150℃几个等级，某些特种压力传感器的工作温度可达400~500℃。 压力传感器及压力变送器基于不同的材料及结构设计有着不同的防水性能及防爆等级，接液腔体由于材料、形状的差异可测量的流体介质种类也不同，常分为干燥气体、一般液体、酸碱腐蚀溶液、可燃性气液体、粘稠及特殊介质。压力传感器及压力变送器作为一次仪表需与二次仪表或计算机配合使用，压力传感器及压力变送器常见的供电方式为：DC 5V、12V、24V、±12V等，输出方式有：0~5V、1~5V、0.5~4.5V、0~10mA、 0~20mA、 4~20mA等及Rs232、Rs485等与计算机的接口。 用户在选择压力传感器及压力变送器时，应充分了解压力测量系统的工况，根据需要合理选择，使系统工作在最佳状态，并可降低工程造价。 压力传感器常见精度参数及试验设备 传感器静态标定设备：活塞压力计：精度优于0.05% 数字压力表: 精度优于 0.05% 直流稳压电源: 精度优于0.05%。 传感器温度检验设备：高温试验箱：温度从0℃～+250℃温度控制精度为±1℃，低温试验箱：温度能从0℃～-60℃温度控制精度为±1℃ 传感器静态性能试验项目：零点输出、满量程输出、非线性、迟滞、重复性、零点漂移、超复荷。 传感器环境试验项目：零点温度漂移、灵敏度漂移、零点迟滞、灵敏度迟滞。（检查产品在规定的温度范内对温度的适应能力，此项参数对精度影响极为重要） 压力传感器使用注意事项 压力传感器及压力变送器在安装使用前应详细阅读产品样本及使用说明书，安装时压力接口不能泄露，确保量程及接线正确。压力传感器及压力变送器的外壳一般需接地，信号电缆线不得与动力电缆混合铺设，压力传感器及压力变送器周围应避免有强电磁干扰。压力传感器及压力变送器在使用中应按行业规定进行周期检定。 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，简单介绍一些常用传感器原理及其应用：
目录： 水系统传感器 (2) 水流开关WFS-1001-H (2) 液位开关MAC-3-5M (2) 水管式压差传感器P7620C (3) 水管式压力传感器P7620A (4) 流量变送器8550+2517 (5) VF20T浸入式温度传感器 (5) 风系统传感器 (7) DPS系列气流压差开关 (7) DPTM系列压差变送器 (7) 风管式温度传感器LF20 (8) 风管式温度传感器LF20-C (9) 室外温度传感器T7416A1022 (9) 室内温度传感器T7412A1000 (9) 室内温度传感器CTR21 (10) 风管式温湿度传感器H7050B1018 (10) 风管式温湿度变送器H7050B1117 (11) 室内温湿度变送器H7030A1000 (12) 室内温湿度传感变送器H7012B1023 (12) 室内温湿度传感器CTR21-H (13) 风管式温湿度传感器H7015B1020 (14) 室外温湿度传感变送器H7508A1042 (14) CDS2000 系列二氧化碳传感器 (15) C7110C1001(替换已停产的AQS51) 系列二氧化碳传感器 (15) AQS71-KAM(替换已停产的AQS51-KAM) 系列二氧化碳传感器 (16) GD250W3E 系列一氧化碳传感器 (17) C7110A1005系列房间空气质量传感器 (17) L4064K1006B 高温断路开关，手动复位 (18) T6950A1000 低温短路开关，手动复位 (18) 数字化挂墙模块T7560 温度传感器 (19) 数字化挂墙模块T7460 温度传感器 (19)
国内外光纤传感器的发展现状 2011-6-29 8:25:44 讯石光通讯咨询网作者：iccsz 摘要:本文将分析光纤传感器国内外发展的现状。主要介绍了两方面的情况：光纤传感器原理性研究的发展现状和光纤传感器产品的应用与开发的现状。 本文将分析光纤传感器国内外发展的现状。主要介绍了两方面的情况：光纤传感器原理性研究的发展现状和光纤传感器产品的应用与开发的现状。前者报道了光纤光栅、分布式光纤传感技术以及光纤传感网的发展，这些是目前的研究热点；后者介绍了光层析成像技术、智能材料、光纤陀螺及惯性导航系统、工业工程类传感器（其中包括电力工业用高电压、大电流传感器，利用光纤的弹光效应和FBG器件的应力传感器等）。最后介绍了新型光纤材料与器件、氟化物玻璃光纤，碳涂覆光纤、以及正在研究中的蜂窝型波导光纤、液晶光纤等。 一、引言 随着密集波分复用DWDM技术、掺铒光纤放大器EDFA技术和光时分复用OTDR技术的发展和成熟，光纤通信技术正向着超高速、大容量通信系统的方向发展，并且逐步向全光网络演进。在光通信迅猛发展的带动下，光纤传感器作为传感器家族中年轻的一员，以其在抗电磁干扰、轻巧、灵敏度等方面独一无二的优势，已迅速成长为年成交额超过10亿美金，并预计将于2010年拥有超过50亿美金市场的产业。每年由美国光学工程师学会(OSA)主办的光纤传感国际会议（OFS）及时报道着光纤传感领域的最新进展，并对光纤传感及其相应技术进行有益的研讨。 当前，世界上光纤传感领域的发展可分为两大方向：原理性研究与应用开发。随着光纤技术的日趋成熟，对光纤传感器实用化的开发成为整个领域发展的热点和关键。由于光纤传感技术并未如光纤通信技术那样迅速地获得产业化，许多关键技术仍然停留在实验室样机阶段，距商业化有一定的距离，因此光纤传感技术的原理性研究仍处于相当重要的位置。由于很多光纤传感器的开发是以取代当前已相当成熟，可靠性和成本已得到公认，并已经被广泛采用的传统机电传感系统为目的，所以尽管这些光纤传感器具有如电磁绝缘、高灵敏度、易复用等诸多优势，其市场渗透所面临的困难和挑战是可想而知的。而那些具有前所未有全新功能的光纤传感器则在竞争中占有明显优势，FBG和其它的光栅类传感器就是一个最好的例证。当前的原理性研究热点集中于光纤光栅（FBG和LPG）型传感器和分布式光纤传感系统两大板块。 FBG型光纤传感器自发明之日起，已走过了原理性研究和实验论证的百家争鸣阶段。目前成熟的FBG制作工艺已可形成小批量生产能力，而研究的焦点也转向解决高精度应用，完善解调和复用技术，以及降低成本等几个方向上。另一方面，由于光纤传感器具有将传输与传感媒质合而为一的特性，使得沿布设路径上的光纤可全部成为敏感元件，因此，分布式传感成为光纤传感器与生俱来的优点。 对于光纤传感技术的应用研究主要有以下四大类：光（纤）层析成像技术（OCT，OPT）、智能材料（SMART MATERIALS）、光纤陀螺与惯导系统（IFOG，IMIU ）和常规工业工程传感器。另外，由于光纤通信市场需求的带动以及传感技术的特殊要求，新型器件和特种光纤的研究成果也层出不穷。 目前，我国的光纤传感器研究大多数集中于大专院校和科研单位，仍然未完成由实验室向产品化的过渡。其中，比较成熟的技术包括：清华大学光纤传感中心与总后合作研制开发的光纤油罐液位与温度测量系统，已经安装运行数年；北京航空航天大学与总装合作研制的光纤陀螺系统，目前指标为0.2°/hr ；中国计量学院研制的分布式光纤传感系统，已有产品报道；华中理工大学与广东某公司联合研制的强电压、大电流传感系统。此外，在广东、深圳等地，还建立了许多光纤无源器件生产厂
“光纤传感器原理及应用”课程报告分布式光纤温度测量 姓名： 班级： 学号： 2015年6月15日
摘要 温度是度量物体冷热程度的物理量，许多物理现象和化学过程都是在一定温度下进行，人们的日常生活也和温度密切相关。随着科学技术的迅猛发展，对温度的测量也提出了更多更高的要求。以电信号为工作基础的传统的温度传感器，如热电偶、热敏电阻、热释电探测器等温度传感器的发展已经非常成熟，但在有强电磁干扰或易燃易爆的场合下，基于电信号测量的传统温度传感器便受到很大的限制。光纤温度传感与测量技术是仪器仪表领域重要的发展方向之一。由于光纤具有体积小、重量轻、可挠、电绝缘性好、柔性弯曲、耐腐蚀、测量范围大、灵敏度高等特点，对传统的传感器特别是温度传感器能起到扩展提高的作用，完成前者很难完成甚至不能完成的任务。光纤传感技术用于温度测量，除了具有以上特点外，与传统的温度测量仪器相比，还具有响应快、频带宽、防爆、防燃、抗电磁干扰等特点。 关键词温度传感器光纤温度传感器
第一章绪论 在科研和工程技术中，有许多场合需要确定温度的分布, 例如长距离输油管道、通信电缆或电力电缆等管道的沿线温度场分布，大型电力变压器内部的温度场分布等。传统的电温度传感器不能工作在强电磁环境中，也不宜在易燃、易爆环境或腐蚀性环境中工作，对于采用点式温度传感器实现温度的分布测量还存在难于安装、难于布线、难于维护的问题。分布式光纤温度传感器可实现沿光纤连续分布的温度场的分布式测量，测试用光纤的跨距可达几十千米，空间分辨率高、误差小，与单点、多点准分布测量相比具有较高的性格比。 1.1背景意义 分布式光纤温度传感器与传统的温度传感器相比具有以下优点：集传感与传输于一体，可实现远距离测量与监控，一次测定就可以获取整个光纤区域的一维分布图，能在一条长达数千米的传感器光纤环路上获得几十、几百甚至几千条信息，因此单位信息成本大大降低，测量范围宽，具有高空间分辨率和高精度。在具有强电磁干扰或易燃易爆以及其它传感器无法接近的环境下，分布式光纤温度传感器具有无可比拟的优点。为了实现在整个连续光纤的长度上实时传感出温度随光纤长度方向的变化信息，尤其对大范围的温度分布，分布式光纤温度传感器逐渐成为研究的热点。分布式光纤传感器从最初提出的基于OTDR的瑞利散射系统开始，经历了基于OTDR的喇曼散射系统和基于OTDR的布里渊散射系统，使得测温精度和范围大幅提高。光频域反射技术（OFDR）的提出也很早，但近几年，伴随着喇曼散射和布里渊散射以及强散射的研究的深入，使得基于OTDR和OFDR 的分布式光纤温度传感器显示出很大的优越性，但它们离工业实用化还有很长的一段距离。基于OTDR和OFDR的分布式温度光纤传感器仍将是研究的热点，尤其是基于OFDR的新型分布式光纤传感器将是一个重要的发展方向。伴随着分布式光纤温度传感器的发展，温度测试范围和精度不断提高，对信号处理算法和技术提出了更高的要求。 1.2 分布式光纤温度传感器的发展现状 光纤自20世纪60年代问世以来，就已应用于传递图像和检测技术等各种领域。随着光通讯的应用，光纤工艺和技术得到了迅速的发展。光纤传感技术是伴随着光导纤维及光通讯技术的发展而逐步形成的。在光通讯系统中，光纤用作远距离传输光波信号的媒质，但是，在实际光传输过程中，光纤易受外界环境因素
2.11. Electric Parts Position and Function EJS2EJS1
PS1:1st cassette bill path sensor (For bill feed timing) PS2:2nd cassette bill path sensor (For bill feed timing) PS3:3rd cassette bill path sensor (For bill feed timing) PS4:4th cassette bill path sensor (For bill feed timing) PS5:5th cassette bill path sensor (For bill feed timing) BPL(R) S:Bill path sensor (skew and length detection) GSS:Bill path sensor (Gate switch timing) CPS:Bill path of pool section entrance sensor RJS:bill path of reject section sensor (Reject full detection) EJS1, 2:Bill removal detection sensor MDS:Bill thickness sensor RES:DC motor revolution per minute detection sensor THS:Bill pool section home position sensor TUS:Bill pool section upper position sensor POS:Bill detection sensor in pool section BS1ABCD:1st cassette denomination set sensor BS2ABCD:2nd cassette denomination set sensor BS3ABCD:3rd cassette denomination set sensor BS4ABCD:4th cassette denomination set sensor BS5ABCD:5th cassette denomination set sensor NES1:1st cassette near end detection sensor NES2:2nd cassette near end detection sensor NES3:3rd cassette near end detection sensor NES4:4th cassette near end detection sensor NES5:5th cassette near end detection sensor PM1:1st cassette bill feed motor PM2:2nd cassette bill feed motor PM3:3rd cassette bill feed motor PM4:4th cassette bill feed motor PM5:5th cassette bill feed motor DCM:Bill transportation DC motor GMG:Gate switching magnet PLM:Table in the pool section is moved up and down
光电式传感器 1.概述 光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，它是把光信号（红外、可见及紫外光辐射）转变成为电信号的器件。 光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等；也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点，因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。近年来，新的光电器件不断涌现，特别是CCD图像传感器的诞生，为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。 2.物理特性 2.1外光电效应 2.1.1光子假设 1887年，赫兹发现光电效应，爱因斯坦第一个成功解释光电效应。爱因斯坦根据普朗克量子假说而进一步提出的光量子，即光子概念，对光电效应研究做出了决定性的贡献。爱因斯坦光子假说的核心思想是：表面上看起来连续的光波是量子化的。单色光由大量不连续的光子组成。若单色光频率为n，那么每个 光子的能量为E＝hv, 动量为。 由爱因斯坦光子假说发展成现代光子论(photon theory)的两个基本点是：
(1) 光是由一颗一颗的光子组成的光子流。每个光子的能量为E = hv，动量 为。由N个光子组成的光子流，能量为N hv。 (2) 光与物质相互作用，即是每个光子与物质中的微观粒子相互作用。 根据能量守恒定律，约束得最不紧的电子在离开金属面时具有最大的初动 能，所以对于电子应有： 2.2 内光电效应 光电传感器通常是指能敏感到由紫外线到红外线光的光能量，并能将光能转化成电信号的器件。其工作原理是基于一些物质的光电效应。 光电效应：当具有一定能量E的光子投射到某些物质的表面时，具有辐射能量的微粒将透过受光的表面层，赋予这些物质的电子以附加能量，或者改变物质的电阻大小，或者使其产生电动势，导致与其相连接的闭合回路中电流的变化，从而实现了光—电转换过程。在光线作用下能使物体电阻率改变的称为内光电效应。属于内光电效应的光电转换元件有光敏电阻以及由光敏电阻制成的光导管等。 2.2.1光电导效应 光照变化引起半导体材料电导变化的现象称光电导效应（又称为光电效应、光敏效应），即光电导效应是光照射到某些物体上后，引起其电性能变化的一类光致电改变现象的总称。当光照射到半导体材料时，材料吸收光子的能量，使非传导态电子变为传导态电子，引起载流子浓度增大，因而导致材料电导率增大。在光线作用下，对于半导体材料吸收了入射光子能量，若光子能量大于或等于半导体材料的禁带宽度，就激发出电子-空穴对，使载流子浓度增加，半导体的导电性增加，阻值减低，这种现象称为光电导效应。光敏电阻就是基于这种效应的光电器件。
常用的五类光纤传感器基本原理解析 根据被调制的光波的性质参数不同，这两类光纤传感器都可再分为强度调制光纤传感器、相位调制光纤传感器、频率调制光纤传感器、偏振态调制光纤传感器和波长调制光纤传感器。 1）强度调制型光纤传感器 基本原理是待测物理量引起光纤中传输光光强的变化，通过检测光强的变化实现对待测量的测量。恒定光源发出的强度为I的光注入传感头，在传感头内，光在被测信号的作用下其强度发生了变化，即受到了外场的调制，使得输出光强的包络线与被测信号的形状一样，光电探测器测出的输出电流也作同样的调制，信号处理电路再检测出调制信号，就得到了被测信号。 这类传感器的优点是结构简单、成本低、容易实现，因此开发应用的比较早，现在已经成功的应用在位移、压力、表面粗糙度、加速度、间隙、力、液位、振动、辐射等的测量。强度调制的方式很多，大致可分为反射式强度调制、透射式强度调制、光模式强度调制以及折射率和吸收系数强度调制等等。一般反射式强度调制、透射式强度调制、折射率强度调制称为外调制式，光模式称为内调制式。但是由于原理的限制，它易受光源波动和连接器损耗变化等的影响，因此这种传感器只能用于干扰源较小的场合。 2）相位调制型光纤传感器 基本原理是：在被测能量场的作用下，光纤内的光波的相位发生变化，再用干涉测量技术将相位的变化转换成光强的变化，从而检测到待测的物理量。相位调制型光纤传感器的优点是具有极高的灵敏度，动态测量范围大，同时响应速度也快，其缺点是对光源要求比较高同时对检测系统的精密度要求也比较高，因此成本相应较高。 目前主要的应用领域为：利用光弹效应的声、压力或振动传感器；利用磁致伸缩效应的电流、磁场传感器；利用电致伸缩的电场、电压传感器；利用赛格纳克效应的旋转角速度传感器(光纤陀螺)等。
产品名称： T JH-1称重传感器 规 格： 3,5,10,20,30,50,100,150kg 产品备注： 传统产品，成熟可靠，特有的T 型过载保护装置，抗过载能力强。可 选择一体化标准信号输出，如4-20mA 或0-5V 三线制放大器。适用于 皮带秤、配料秤等。 产品类别： 称重传感器系列 传感器 用途与特点 ⊙特有的T 型过载保护装置，抗过载能力强。 ⊙适用于皮带秤、配料秤等。 ⊙可选择一体化标准信号输出，三线制，0～10mA 、4～20mA 或0～5V 输出。 量程 3,5,10,20,30,50,100,150kg 技术参数
产品名称：T JH-2B平行梁传感器 规格：200,300,500,700，1000kg 产品出厂时经过四角调整，保证其在规定的受载平面内各点输出一致，产品备注： 可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤。 产品类别：称重传感器系列 传感器用途与特点 最大秤台平面650×650mm 经四角误差修正，保证在额定受载平面内各点输 出一致。 适用于固体、液体流动秤、人体秤、配料秤、案 秤及精细化工配比秤。 量程、规格、外形及安装尺寸 200，300，500，700，1000kg 技术参数
产品编号：10200104716 产品名称：T JH-2A平行梁传感器 规格：100,200,300,500,700kg 产品备注：产品出厂时经过四角调整，保证其在规定的受载平面内各点输出一致，可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤 产品类别：称重传感器系列传感器用途与特点 最大秤台平面600×600mm 经四角误差修正，保证在额定受载平面内各点输出一致。 适用于固体、液体流动秤、人体秤、配料 秤、案秤及精细化工配比秤。 量程、规格、外形及安装尺寸 100，200，300，500，700kg 技术参数
Honeywell霍尔流量传感器 广州南创谭工 美国Honeywell流量传感器是一家财富100强公司发明和生产技术，以解决与全球宏观趋势，如安全性，安全性和能源的严峻挑战。美国Honeywell流量传感器全球约132,000名员工，其中包括超过19,000名工程师和科学家，Honeywell 霍尔流量传感器的产品在多个国家设立了国外办事处及售后服务中心，并在中国设立了广州南创传感器事业部，为美国Honeywell流量传感器提供最佳的服务与解决方案。有质量，交货，价值，和Honeywell霍尔流量传感器做的一切技术的不懈重点。 Honeywell霍尔流量传感器图片： Honeywell霍尔流量传感器自动化和控制解决方案 美国Honeywell的环境控制，生命安全，安全，遥感，扫描，移动产品，以及建筑和工艺解决方案是在工作中，在150万个家庭，10万座建筑物，5000工业设施，以及数以百计的全球天然气和电力公用事业。美国Honeywell的产品和解决方案，使客户能够捕获更多和更好的数据，更快的速度和整个无线景观，提高生产率，安全性和安全性，推动更好的决策，并降低了成本。 Honeywell霍尔流量传感器航天 美国Honeywell流量传感器的航空航天产品和服务用于全球几乎所有的商业和商务飞机经营的今天，以及国防和空间应用。美国Honeywell提供综合航空电子系统，发动机，系统和服务解决方案，认真听取美国Honeywell的客户和重点放在最能满足他们的需求，使飞行更安全，更可靠，更高效，更具成本效益的技术。 Honeywell霍尔流量传感器高性能材料和技术 以开发和制造先进的材料和工艺技术，是人每天使用，以减少温室气体排放，阻止子弹，使生产的绿色燃料，增加炼油能力，加速药物发现，和保护药品的全球领先地位。美国Honeywell的先进材料制造尼龙至计算机芯片医药包装产品，以及工艺技术由霍尼韦尔公司的UOP公司的形式大部分世界炼油厂的基础有效地生产汽油，柴油，喷气燃料，石油化工和生物燃料开发的关键。 产品名称：Honeywell AWM5000流量传感器 产品型号：AWM5000系列 产品品牌：美国Honeywell流量传感器
光纤传感器 ①光纤传感器的基本原理 光纤传感器通过光导纤维把输入变量转换成调制的光信号。光纤传感器的测量原理有两种。 (1) 物性型光纤传感器原理 物性型光纤传感器是利用光纤对环境变化的敏感性，将输入物理量变换为调制的光信号。其工作原理基于光纤的光调制效应，即光纤在外界环境因素，如温度、压力、电场、磁场等等改变时，其传光特性，如相位与光强，会发生变化的现象。因此，如果能测出通过光纤的光相位、光强变化，就可以知道被测物理量的变化。这类传感器又被称为敏感元件型或功能型光纤传感器。 激光器的点光源光束扩散为平行波，经分光器分为两路，一为基准光路，另一为测量光路。外界参数（温度、压力、振动等）引起光纤长度的变化和相位的光相位变化，从而产生不同数量的干涉条纹，对它的模向移动进行计数，就可测量温度或压力等。 (2) 结构型光纤传感器原理 结构型光纤传感器是由光检测元件（敏感元件）与光纤传输回路及测量电路所组成的测量系统。其中光纤仅作为光的传播媒质，所以又称为传光型或非功能型光纤传感器。 图2 结构型光纤传感器工作原理示意图 (3) 拾光型光纤传感器原理 用光纤作为探头，接收由被测对象辐射的光或被其反射、散射的光。其典型例子如光纤激光多普勒速度计、辐射式光纤温度传感器等。
图3 拾光型光纤传感器工作原理示意图 ②光纤传感器的优点 与传统的各类传感器相比，光纤传感器用光作为敏感信息的载体，用光纤作为传递敏感信息的媒质，具有光纤及光学测量的特点，有一系列独特的优点。 (1) 电绝缘性能好。 (2) 抗电磁干扰能力强。 (3) 非侵入性。 (4) 高灵敏度。 (5) 容易实现对被测信号的远距离监控。 (6) 耐腐蚀，防爆。 (7) 光路有可挠曲性，便于与计算机联接。 (8) 结构简单，体积小，重量轻，耗电少等。 光纤传感器在军事、航空、医学、环境监测、土木工程、电子系统等很多领域都有广泛的应用，尤其适用于以下特殊环境： (1) 在高压、电磁感应噪音条件下的测试； (2) 在危险和环境恶劣条件下的测试； (3) 在机器设备内部的狭小间隙中的测试； (4) 在远距离的传输中的测试。
1.BY-1型土压力传感器 钢弦式表面应变传感器主要用于量测混凝土、钢筋混凝土、钢结构、网状钢结构的表面应变；也可用于已产生微裂的混凝土、钢筋混凝土工程裂缝变化的观测；或用于混凝土应力解除和温度应力的测量。 2.JXW-1型位移传感器 主要用于测试隧道岩层之间、土层之间及其它工程地基基础等受压力后产生的位移量。 3.钢筋应力传感器 除用于量测钢筋混凝土结构中的钢筋应力外还可将其串接起来用于量测隧道及地下结构锚杆的应力分布。 4.孔隙水压力传感器 主要用于测试软基处理和病害水坝整治等工程中的岩石和土壤地下水的流动状态和水压力的大小，并把水压力从所量测的总土压力中分离出来；也可用孔隙水压力传感器量测孔隙水压力的大小和分布。 5.BY-1型土压力传感器 采用双油腔结构形式，它的最大特点是，当传感器受力时，传感器油腔中的液体可使力传递均匀，同时由于弹性敏感元件的变形比弹性传力元件的变形增大若干倍，提高了传感器 的灵敏度。该产品主要用于路基、挡土墙、坝体及隧道等地下结构工程，动静态的测试。 6.基泰VSL570系列振弦式静力水准沉降系统 广泛适用于测量土石坝、港口建设、公路、输（气）油管道、储油罐等基础填方结构的沉降（浮升）。本系统为解决一族多个高程相近监测点的垂直位移及相对沉降变化提供了技术先进的解决方案。数据采集可以用CTY-203型振弦读数仪人工读取，亦可接入其他振弦式自动化测量模块获取。
7.高智能型单点沉降计 属于岩土工程监测设备或岩土工程测试仪器，是位移传感器的一种；单点沉降计是由位移计、测杆、锚头、沉降板组成。钻孔后将单点沉降计埋入土体基础内部，测量锚头与沉降板之间的相对位移变化。单点沉降计主要应用于公路、铁路、水利大堤等各种基础沉降、边坡位移的变形测量。 8.分层沉降计 属于岩土工程监测设备或岩土工程测试仪器，是位移传感器的其中一种；分层沉降计是由多个位移计通过安装套件串联组成。钻孔后将分层沉降计埋设于软土路基，测量软基的分层沉降变形情况。 9.分层沉降仪（沉降磁环） 分层沉降仪是一种地基原位测试仪器。它适用于测量地基、路基、尾矿坝、基坑、堤防等地下各分层沉降量。根据测试数据的变化，可计算出沉降趋势，分析其稳定性，监控施工过程等。分层沉降仪与CX―I型高精度钻孔测斜仪配合使用，是地基原位监测较理想的设备。 工作原理及特点 分层沉降仪所用传感器是根据电磁感应原理设计，将磁感应沉降环预先通过钻孔方式埋入地下待测的各点位，当传感器通过磁感应环时，产生电磁感应信号送至地面仪表显示，同时发出声光报警。读取孔口标记点上对应钢尺的刻度数值，即为沉降环的深度。每次测量值与前次测值相减即为该测点的沉降量。 探头结构牢固，密封性好。钢尺电缆一体化，整机为便携式，重量轻，采用直流电源供电，适合各种野外环境。