溫度是一個基本的物理量，自然界中的一切過程無不與溫度密切相關(guān)。溫度傳感器是最早開發(fā)，應(yīng)用最廣的一類傳感器。溫度傳感器的市場份額大大超過了其他的傳感器。從17世紀(jì)初人們開始利用溫度進(jìn)行測量。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，本世紀(jì)相繼開發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應(yīng)，根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律，相繼開發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。 兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體，如在某點(diǎn)互相連接在一起，對這個連接點(diǎn)加熱，在它們不加熱的部位就會出現(xiàn)電位差。這個電位差的數(shù)值與不加熱部位測量點(diǎn)的溫度有關(guān)，和這兩種導(dǎo)體的材質(zhì)有關(guān)。這種現(xiàn)象可以在很寬的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)，如果精確測量這個電位差，再測出不加熱部位的環(huán)境溫度，就可以準(zhǔn)確知道加熱點(diǎn)的溫度。由于它必須有兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體，所以稱之為“熱電偶”。不同材質(zhì)做出的熱電偶使用于不同的溫度范圍，它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點(diǎn)溫度變化1℃時，輸出電位差的變化量。對于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言，這個數(shù)值大約在5～40微伏/℃之間。 熱電偶傳感器有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，它靈敏度比較低，容易受到環(huán)境干擾信號的影響
溫度傳感器
水平傳感器原理：傾角傳感器原理_1
傾角傳感器原理
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傾角傳感器
可以用來測量相對于水平面的傾角變化量。理論基礎(chǔ)就是牛頓第二定律
,
根
據(jù)基本的物理原理，
在一個系統(tǒng)內(nèi)部，速度是無法測量的，但卻可以測量其加速度。如果初
速度已知
,
就可以通過積分計算出線速度，進(jìn)而可以計算出直線位移。所以它其實(shí)是運(yùn)用慣
性原理的一種加速度傳感器。
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當(dāng)傾角傳感器靜止時也就是側(cè)面和垂直方向沒有加速度作用，
那么作用在它上面的只有
重力加速度。重力垂直軸與加速度傳感器靈敏軸之間的夾角就是傾斜角了。
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隨著
MEMS?
技術(shù)的發(fā)展，慣性
傳感器
件在過去的幾年中成為最成功，應(yīng)用最廣泛的微機(jī)
電系統(tǒng)器件之一，
而微加速度計
(microaccelerometer)
就是慣性傳感器件的杰出代表。
作為
最成熟的慣性傳感器應(yīng)用，現(xiàn)在的
MEMS?
加速度計有非常高的集成度，即傳感系統(tǒng)與接口線
路集成在一個芯片上。
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傾角傳感器把
MCU
，
MEMS
加速度計，
模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，
通訊單元全都集成在一塊非常小的電路
板上面。可以直接輸出角度等傾斜數(shù)據(jù)，讓人們更方便的使用它。
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其特點(diǎn)是：
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硅微機(jī)械傳感器測量（
MEMS
）以水平面為參面的雙軸傾角變化。輸出角度
以水準(zhǔn)面為參考
,
基準(zhǔn)面可被再次校準(zhǔn)。數(shù)據(jù)方式輸出
,
接口形式包括
RS232
、
RS485
和可定
制等多種方式。抗外界電磁干擾能力強(qiáng)。
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承受沖擊振動
G
。
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一、傾角傳感器原理
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傾角傳感器
經(jīng)常用于系統(tǒng)的水平測量，
從工作原理上可分為“固體擺”式、
“液體擺”
式、“氣體擺
"
三種傾角傳感器，下面就它們的工作原理進(jìn)行介紹。
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1
、“固體擺”式慣性器件
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固體擺在設(shè)計中廣泛采用力平衡式伺服系統(tǒng)
,
如圖
1
所示，
其由擺錘、
擺線、
支架組成，
?
擺錘受重力
G
和擺拉力
T
的作用，其合外力
F
為：（
1)?
水平傳感器原理：水平傳感器原理及應(yīng)用
水平儀原理: 它是是通過測量靜態(tài)重力加速度變化，轉(zhuǎn)換成傾角變化。測量的傾斜角度可以在液晶上顯示為角度。通常產(chǎn)品內(nèi)置有溫度補(bǔ)償，消除由于溫度造成的零位角度漂移。 水平儀應(yīng)用范圍: 1.工程車輛調(diào)平，和高空平臺安全保護(hù) 2.定向衛(wèi)星通訊天線的俯仰角測量 3.船舶航行姿態(tài)測量 4.盾構(gòu)頂管應(yīng)用 5.大壩檢測 6.地質(zhì)設(shè)備傾斜監(jiān)測 7.火炮炮管初射角度測量 8.雷達(dá)車輛平臺檢測 9.衛(wèi)星通訊車姿態(tài)檢測 水平儀安裝建議: 在安裝傳感器時，安裝錯誤會導(dǎo)致測量角度誤差大。注意保證“兩面”和“兩線”的正確安裝： 1.“兩面”是指傳感器安裝面與被測物體安裝面完全緊靠(被測物體的安裝面要盡可能水平)，不能有夾角產(chǎn)生。 2.“兩線”是指傳感器軸線與被測面軸線平行，兩軸線不能有夾角產(chǎn)生。
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水平傳感器原理：水平傳感器工作原理_水平傳感器應(yīng)用范圍
水平傳感器工作原理
水平傳感器是通過測量靜態(tài)重力加速度變化，轉(zhuǎn)換成傾角變化。測量的傾斜角度可以在液晶上顯示為角度。通常產(chǎn)品內(nèi)置有溫度補(bǔ)償，消除由于溫度造成的零位角度漂移。
水平傳感器屬于角度傳感器的一種，其作用就是測量載體的水平度，又叫傾角傳感器，工程上常叫水平儀或傾角儀。水平傳感器可以同時測量兩個方向的水平角度，因此可以定出整個被測面的水平度。
水平傳感器應(yīng)用范圍
1.工程車輛調(diào)平，和高空平臺安全保護(hù)
2.定向衛(wèi)星通訊天線的俯仰角測量
3.船舶航行姿態(tài)測量
4.盾構(gòu)頂管應(yīng)用
5.大壩檢測
6.地質(zhì)設(shè)備傾斜監(jiān)測
7.火炮炮管初射角度測量
8.雷達(dá)車輛平臺檢測
9.衛(wèi)星通訊車姿態(tài)檢測
