传感器论文_论文设计[1]

（完整版）酒精浓度传感器（MQ3）毕业论⽂摘要2000年以来，随着中国经济的⾼速发展，⼈民⽣活⽔平的迅速提⾼，中国逐渐步⼊“汽车社会”，酒后驾车⾏为所造成事故越来越多，对社会的影响也越来越⼤，酒精正在成为越来越凶残的“马路杀⼿”。

据有关资料统计，全世界每年因车祸丧⽣的⼈数就超过60万⼈，留下永久性伤残者在400万以上，⼀般受伤者则不计其数。

在许多国家，车祸已成为第⼀位意外死亡原因。

此外，因为交通事故造成的经济损失也相当惊⼈。

据事故调查统计，⼤约50%—60%的车祸与饮酒有关。

中国公安部门在2009年8⽉，在全国各地加强查处酒后驾驶的⼒度，以减少由酒后驾驶造成的恶性交通事故。

要查处就涉及到检测⼈体内的酒精含量和使⽤设备来进⾏检测的问题。

本⽂研究设计了⼀种⽤于公共场所具有检测及超限报警功能的酒精浓度智能测试仪。

其设计⽅案基于89C51单⽚机，MQ3酒精浓度传感器。

系统将传感器输出的4~20mA的标准信号通过以AD0832为核⼼的AD转换电路调理后，经由单⽚机进⾏数据处理，最后由LCD显⽰酒精浓度值。

⽂中详细介绍了数据采集⼦系统、数据处理过程以及数据显⽰⼦系统和报警电路的设计⽅法和过程。

系统对于采样地点超出规定的酒精浓度时⼆极管报警电路提醒监测⼈员。

同时，操作⼈员对于具体报警点的上限值可以通过单⽚机编程进⾏设置。

关键词：酒精浓度传感器（MQ3）； STC89C52 MCU； AD转换器AbstractSince 2000, with China's rapid economic development and the rapid increase people's living standard, China society is also growing, Alcohol is becoming more and more brutal "killers." According to statistics, the worldwide number of people killed in road accidents every year on more than 60 million people, left with permanent disability of 400 million or more, usually the injured were numerous. In many countries, traffic accidents addition, the economic losses caused by the accident is quite amazing. Accident investigation, according to statistics, about 50% -60% of car accidents and alcohol-related. China’s Ministry of Public Security in August 2009, around the country to strengthen efforts to investigate and deal with drink driving, to reduce the drink driving accident caused by the vicious. To investigate the body involving the detection of alcohol and use of equipment to detect problems.In this paper, design a public place for the detection and limit alarm functions with an alcohol concentration of intelligent tester. This design,based on STC89C51 microcontroller and MQ3 alcohol concentration sensor. System sensor output 4 ~ 20mA standard signal through AD0832 core A D converter circuit, after conditioning, data processing by the MCU, the final alcohol concentration value from the LCD display. This paper describes the data acquisition subsystem, data processing and data display subsystem and alarm circuit design methods and processes. System requirements for the sampling sites exceeding the alcohol concentration diode reminder alarm circuit monitors. Meanwhile,the operator specific alarm point for the upper limit set by MCU programming.Alcohol tester will bring a driving signal prior to a safeKey words: Alcohol concentration sensor (MQ3) ； STC85C52 MUC ；A D converter⽬录摘要 .................................................................. ABSTRACT ............................................................... I 引⾔....................................................................第⼀章绪论 ............................................................1.1酒精浓度检测仪开发背景.............................................1.2酒精浓度检测仪的发展...............................................1.3酒精浓度检测仪设计内容.............................................第⼆章⽅案器件简介......................................................2.1MCU选择的简介 .....................................................2.2数模转换器的简介...................................................2.3液晶显⽰器的简介...................................................第三章总体⽅案设计.....................................................3.1STC89C52单⽚机 ....................................................3.2ADC0832数模转换 ...................................................3.3LCD1602液晶显⽰ ...................................................第四章硬件设计 .. (1)4.1最⼩系统的实现 (1)4.2数据采集设计 (1)4.3AD转换设计 (1)4.4LCD1602液晶显⽰设计 (1)4.5报警设计 (1)第五章软件设计 (1)5.1编译语⾔的选择 (1)5.2主程序模块 (1)5.3AD转换模块 (1)5.4按键输⼊模块 (1)5.6液晶显⽰输出模块 (1)第六章系统调试 (1)6.1系统硬件调试 (1)6.1.1元器件的焊接 (1)6.1.2电路测试 (2)6.2系统软件调试 (2)6.3系统整体调试 (2)第七章结束语 (2)致谢 (2)参考⽂献 (2)附录 (2)附录⼀硬件设计原理图和PCB图 (2)附录⼆检测程序 (2)引⾔随着中国经济的⾼速发展，⼈民⽣活⽔平的迅速提⾼，中国逐渐步⼊“汽车社会”，酒后驾驶⾏为所造成事故越来越多，对社会的影响也越来越⼤，酒精正在成为越来越凶残的“马路杀⼿”。

脉冲式光电新型传感器前言传感器技术是探测与获取外界信息的重要手段，在当代科学技术中占有十分重要的地位。

随着测量、控制及信息技术的发展，传感器作为这些领域里的一个重要构成因素，被视为 90 年代的关键技术之一受到普遍重视，其应用几乎渗透到每一个角落。

由于利用某一原理可以作出检测各种不同对象的传感器，而对于同一物理量又可以用很多不同原理的传感器来检测，故而传感器的种类繁杂。

正是这么众多的传感器品种，反映出传感器在当今科学技术中活跃的程度。

深入研究传感器的原理和应用，对于社会生产、经济交往、科学技术和日常生活中自动测量和自动控制的发展，以及人类观测研究自然的深度和广度都有重要的实际意义。

现在，所有以计算机为基础的测控系统，都需要传感器提供赖以作出实时决策的数据。

随着系统的自动化程度和复杂性的增加，对传感器的精度、可靠性和响应，要求的越来越高。

而许多传统的传感器，在使用上已经很难再做进一步改善来满足对他们的高要求，特别在缩小体积、减轻重量等方面几乎已无潜力可挖。

因此，近些年来，国际上在传感器技术方面，开展了许多探索性的预研工作，非常明显的发展趋势是：沿用传统的作用原理和某些新效应，优先使用晶体材料（硅、石英、蓝宝石、陶瓷等），采用微机械加工技术和微电子技术，从传统的结构设计转向微机械加工工艺的微结构设计，研制开发出各种机理的集成化、数字化和智能化新型传感器及其系统。

1、传感器的定义传感器是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受( 或响应) 与检出功能, 并使之按照一定规律转换成与之对应的可输出信号的元器件或装置的总称。

传感器一般被认为由敏感元件、转换元件、测量电路三部分组成, 有时还需外加辅助电源[1]。

传感器可以直接接触被测对象, 也可以不接触。

通常对传感器设定了许多技术要求, 有一些是对所有类型传感器都适用的, 也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。

针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是: 高灵敏度、抗干扰的稳定性、线性、容易调节、高精度、高可靠性、无迟滞性、工作寿命长、可重复性、抗老化、高响应速率、抗环境影响、互换性、低成本、宽测量范围、小尺寸、重量轻和高强度、宽工作范围等。

第2章电阻式传感器电阻式传感器的基本原理是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化，再经相应的测量电路和装置显示或记录被测量值的变化。

按其工作原理可分为电位器式、应变式和固态压阻式传感器三种。

2.1电位器式传感器电位器是一种人们熟知的机电元件，广泛用于各种电气和电子设备中。

在仪表与传感器中，它主要是作为一种把机械位移输入转换为与它成一定函数关系的电阻或电压输出的传感元件来使用的。

利用电位器作为传感元件可制成各种电位器式传感器，用以测定线位移或角位移，以及一切可能转换为位移的其他被测物理量参数，如压力、加速度等。

此外，在伺服式仪表中，它还可用作反馈元件及解算元件，制成各种伺服式仪表。

电位器的优点是结构简单、尺寸小、重量轻、输出特性精度高(可达0.1%或更高)且稳定性好，可以实现线性及任意函数特性；受环境因素(温度、湿度、电磁干涉、放射性)影响较小；输出信号较大，一般不需放大。

因此，它是最早获得工业应用的传感器之一。

伹它也存在一些缺点，主要是存在摩擦和磨损。

由于有摩擦，因而要求敏感元件有较大的输出功率，否则会降低传感器的精度，又由于有滑动触点及磨损，则使电位器的可靠性和寿命受到影响。

另外线绕电位器分辨力较低也是一个主要缺点。

目前电位器围绕着减小或消除摩擦、提高使用寿命和可靠性、提高精度和分辨力等而不断得到发展。

目前电位器虽然在不少应用场合已被更可靠的无接触式的传感元件所代替，但其某些独特的性能仍然不能被完全取代，在同类传感元件中仍然占有一定的地位。

电位器的种类极其繁多。

按其结构形式不同，可分为绕线式、薄膜式、光电式、磁敏式等。

在绕线电位器中，又可分为单圈式和多圈式两种。

按其特性曲线不同，还可分为线性电位器和非线性(函数)电位器两种。

如图2-1所示为常用电位器式传感器。

图2-1 电位器传感器2.1.1线性电位器1. 电位器的理想特性、灵敏度图 2-2所示为电位器式位移传感器原理图。

如果把它作为变阻器使用，且假定全长为max x 的电位器其总电阻为max R ，电阻沿长度的分布是均匀的，则当滑臂由A 向B 移动x 后，A 到滑臂间的阻值为max max x xR R x =若把它作为分压器使用，且假定加在电位器A 、B 之间的电压为max U ，则输出电压为max max x xU U x =图2-3所示为电位器式角度传感器。

第1章绪论1.1 传感器的定义能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

1.2 温度传感器的组成通常，温度传感器由敏感元件和转换元件组成。

但是由于温度传感器输出信号一般都很微弱，需要有信号调节与转换电路将其放大或变换为容易传输、处理、记录和显示的形式。

随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用，传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上。

因此，信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分。

常见的信号调节与转换电路有放大器、电桥、振荡器、电荷放大器等，它1.3 传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。

根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器二大类：传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。

被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。

大多数传感器是以物理原理为基础运作的。

化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。

1.3.1 传感器按照其用途分类压力敏和力敏传感器位置传感器液面传感器能耗传感器速度传感器加速度传感器射线辐射传感器热敏传感器24GHz雷达传感器1.3.2 传感器按照其原理分类振动传感器湿敏传感器磁敏传感器气敏传感器真空度传感器生物传感器等。

基于霍尔传感器的测速仪设计【摘要】霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有CS3020、CS3040等，这种传感器是一个3端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（OC）门输出，工作电压范围宽，使用非常方便。

使用霍尔传感器获得脉冲信号，其机械结构也可以做得较为简单，只要在转轴的圆周上粘上一粒磁钢，让霍尔开关靠近磁钢，就有信号输出，转轴旋转时，就会不断地产生脉冲信号输出。

这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。

【关键词】传感器原理；检测技术；检测速度；一、测速仪功能简介测速是工农业生产中经常遇到的问题，测速仪表具有很重要的意义。

要测速，首先要解决是采样的问题。

在使用模拟技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。

使用单片机技术进行测速，可以采用简单的脉冲计数法。

只要转轴每旋转一周，产生一个或固定的多个脉冲，并将脉冲送入单片机中进行计数，即可获得转速的信息。

二、霍尔传感器介绍霍尔传感器是对磁敏感的传感元件，常用于开关信号采集的有CS3020、CS3040等，这种传感器是一个3端器件，外形与三极管相似，只要接上电源、地，即可工作，输出通常是集电极开路（OC）门输出，工作电压范围宽，使用非常方便。

如图1所示是CS3020的外形图，将有字面对准自己，三根引脚从左向右分别是Vcc，地，输出。

如图1所示，这种传感器不怕灰尘、油污，在工业现场应用广泛。

图1 CS3020三、基于霍尔传感器的测速仪系统设计1、系统总体结构基于霍尔传感器的测速仪系统总体结构如图2所示：图2基于霍尔传感器的测速仪系统结构图2、信号获取电路图3是测速电路的信号获取部分，在电源输入端并联电容C6用来滤去电源尖啸，使霍尔元件稳定工作。

HR3020表示霍尔元件，采用3020，在霍尔元件输出端（引脚3）与地并联电容C7滤去波形尖峰，再接一个上拉电阻R15，然后将其接入LM393的引脚3。

传感器技术论文范文传感器(英文名称：transducer/sensor)是直接作用于被测量、并能按一定规律将其转化为同种或别种量值输出的器件。

这是店铺为大家整理的传感器技术论文范文，仅供参考!传感器技术论文范文篇一传感器及其概述摘要传感器(英文名称：transducer/sensor)是直接作用于被测量、并能按一定规律将其转化为同种或别种量值输出的器件。

目前，传感器转换后的信号大多是电信号，因而从狭义上讲，传感器是把外界输入的非电信号转换为电信号的装置。

【关键词】传感器种类新型1 前言传感器是测试系统的一部分，其作用类似于人类的感觉器官，也可以认为是人类感官的延伸。

人们借助传感器可以去探测那些人们无法用或不便用感官直接感知的事物，如用热电偶可以测量炽热物体的温度;用超声波换能器可以测海水深度;用红外遥感器可从高空探测地面形貌、河流状态及植被的分布等。

因此，可以说传感器是人们认识自然界事物的有力工具，是测量仪器与被测量物体之间的接口。

通常情况下，传感器处于测试装置的输入端，是测试系统的第一个环节，其性能直接影响着整个测试系统，对测试精度有很大影响。

2 传感器的分类按被测物理量的不同，可以分为位移、力、温度、流量传感器等;按工作的基础不同，可以分为机械式传感器、电气式传感器、光学式传感器、流体式传感器等;按信号变换特征可以分为物性型传感器和结构型传感器;根据敏感元件与被测对象直接的能量关系，可以分为能量转换型传感器与能量控制型传感器。

3 常见传感器介绍3.1 电阻应变式传感器电阻应变式传感器又叫电阻应变计，其敏感元件是电阻应变。

应变片是在用苯酚，环氧树脂等绝缘材料浸泡过的玻璃基板上，粘贴直径为0.025mm左右的金属丝或金属箔制成。

敏感元件也叫敏感栅。

其具有体积小、动态响应快、测量精度高、使用简单等优点。

在航空、机械、建筑等各行业获得了广泛应用。

电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应，即金属导体在外力作用下产生机械形变，其电阻值随机械变形的变化而变化。

智能仪器课程设计报告书课程名称：智能仪器设计题目：电容式传感器的位移特性实验学院：电气学院专业：测控技术与仪器班级：BG0XX组员：XXX XXXXXX XXX摘要仪器仪表式获取信息的工具，式认识世界的手段。

它是一个具体的系统或装置。

它最基本的作用是延伸、扩展、补充或代替人的听觉、视觉、触觉等器官的功能。

随着科学技术的不断发展，人类社会已经步入信息时代，对仪器仪表的依赖性更强，要求也更高。

现代仪器仪表以数字化、自动化、智能化等共性技术为特征获得了快速发展。

关键词：智能仪器、微型计算机AbstractInstrument information access tool, a means of understanding the world style. It is a specific system or device. It is the most basic role is to extend, expand, complement or replace human auditory, visual, tactile and other organ functions. With the continuous development of science and technology, mankind has entered the information age, more dependent on the instrument, demanding more. Modern instrumentation to digital, automatic and intelligent features such as access to common technologies for the rapid development.Keywords:Intelligent instruments, micro-computer目录摘要 (I)ABSTRACT (III)第1章电容式传感器 (1)1.1电容式传感器工作原理 (1)1.2电容式传感器的结构类型 (2)1.3电容式传感器的优缺点 (2)第2章电容式传感器的位移特性实验 (4)2.1实验目的 (4)2.2基本原理 (4)2.3需用器件与单元 (4)2.4实验步骤 (5)2.5 A/D转换 (6)课程设计小结 (7)参考文献 (8)第1章 电容式传感器1.1 电容式传感器的工作原理两块极板之间的间隙变化，或是表面积变化，将使电容量改变，根据这一原理制成的传感器称为电容式传感器。

温度传感器论文徐彬杰（四川大学 物理学院 学号：1142021030）摘要: 温度是表征物体冷热程度的物理量。

温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。

测温传感器就是将温度信息转换成易于传递和处理的电信号的传感器。

传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。

半导体传感器是利用某些半导体的电阻随温度变化而变化的特性制成的。

半导体具有很宽的温度反应特性,各种半导体的温度反应区段不同。

本文主要论述了通过使用DH-SJ5温度传感器实验装置探究几种不同类型的温度传感器的原理和温度特性。

本文主要讨论了DH-SJ5通过使用DH-SJ5温度传感器实验装置探索一些不同类型的温度传感器原理及温度特性。

关键词：温度传感器，DH-SJ5恒温装置，九孔板一、温度传感器概述温度是一个基本的物理量,自然界中的一切过程无不与温度密切相关。

温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。

温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。

在半导体技术的支持下,相继开发了半导体热电偶传感器、PN 结温度传感器和集成温度传感器。

二 、温度传感器的类型2.1电阻式传感器热电阻式传感器是利用导电物体的电阻率随温度而变化的效应制成的传感器。

热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。

它的主要特点是测量精度高，性能稳定。

它分为金属热电阻和半导体热电阻两大类。

金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示，即Rt=R t0[1+α (t -t 0)]式中，R t 为温度t 时的阻值；R t0为温度t 0（通常t 0=0℃）时对应电阻值；α为温度系数。

半导体热敏电阻的阻值和温度关系为 tB t Ae R式中R t 为温度为t 时的阻值；A 、B 取决于半导体材料的结构的常数。

常用的热电阻有铂热电阻、热敏电阻和铜热电阻。

其中铂电阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。