e-works数字化企业网  »  文章频道  »  基础信息化  »  物联网

解读物联网系列之传感器

2017/4/26    来源:e-works    作者:e-works  熊东旭      
关键字:物联网  传感器  
物联网就是通过将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等各种装置与互联网结合起来形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,方便识别、管理和控制。
    按照一般的划分,物联网在结构上分为感知层、网络层和应用层三个部分。其中感知层作为网络层传输的数据源头、应用层计算的数据基础,起到了至关重要的作用。而构成感知层的重要组件就是各种各样的传感器。可以说,物联网就是通过将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等各种装置与互联网结合起来形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,方便识别、管理和控制。
 
    物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性,按一定的频率周期性的采集环境信息,不断更新数据。传感器及其核心元器件被认为是物联网发展的最基础产业,其技术水平同时也是影响物联网应用普及的关键因素。
 
    那么,到底什么是传感器?传感器的工作原理是什么?在物联网中,数据是如何被采集的?今天,带着这些疑问让我们一同来探究物联网中这些“感触细胞”的工作原理。
 
    一、什么是传感器?
 
    传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,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。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,对于推动企业的智能化发展有着非常重要的意义。
 
    通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
 
与人体五官对应的传感器
 
    图1 与人体五官对应的传感器
 
    下面就以汽车为例,来看看普通汽车上安装的传感器类型。
 
汽车上安装的传感器类型
 
    图2 汽车上安装的传感器类型
 
    汽车上安装的传感器包括温度传感器、气体流量传感器、发动机爆震传感器、机油温度传感器、油流量传感器、油压传感器、冷却液传感器、车体水平传感器等超过10多种传感器。这些传感器被安装在汽车的关键部位监测汽车的运行状态。下面选择其中几种做介绍。
 
    1、气体流量传感器
 
气体流量传感器
 
    图3 气体流量传感器
 
    气体流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元(ECU),作为决定喷油的基本信号之一。根据测量原理不同,可以分为旋转翼片式空气流量传感器、卡门涡游式空气流量传感器、热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型,后两者为质量流量型。主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。
 
空气流量传感器工作原理
 
    图4 空气流量传感器工作原理
 

责任编辑:李欢
本文为e-works原创投稿文章,未经e-works书面许可,任何人不得复制、转载、摘编等任何方式进行使用。如已是e-works授权合作伙伴,应在授权范围内使用。e-works内容合作伙伴申请热线:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。
e-works
官方微信
掌上
信息化
编辑推荐
新闻推荐
博客推荐
视频推荐