温度传感器的应用(yòng)
发布时间：2016-07-03
温度传感器的性能(néng)还由其应用(yòng)领域的许多(duō)因素决定，如外部环境(物(wù)理(lǐ)和電(diàn)學(xué) 的)、電(diàn)源供電(diàn)方式等。总的来说，温度
传感器主要应用(yòng)于以下几个领域。
(1)感测应用(yòng)。温度传感器的热转换方式经常被用(yòng)来测量物(wù)理(lǐ)量(如流量、辐 射、气體(tǐ)压力、气體(tǐ)种类、湿度、热化學(xué)反应等)。这些传感器的测量值都是以热 形式為(wèi)媒介并以電(diàn)信号的方式输出。
(2)生物(wù)医學(xué)应用(yòng)。生物(wù)医學(xué)的应用(yòng)必须使用(yòng)特殊的温度传感器，其中最重要 的特性是要求低功耗、長(cháng)期稳定性好、可(kě)靠性高以及在32~44℃之间，精确度小(xiǎo) 于0.1℃。
(3)太空应用(yòng)。热敏電(diàn)阻以及硅PN结已经使用(yòng)于太空温度测量。利用(yòng)分(fēn)立的模拟和数字接口電(diàn)路从感测元件读取温度信息对于低成本、低质量的使用(yòng)情况 越来越不适用(yòng).尤其在微米/纳米卫星中更难满足需要。具有(yǒu)数字输出功能(néng)的智 能(néng)温度传感器可(kě)应用(yòng)于未来的卫星设计中.并能(néng)传送与微处理(lǐ)器兼容的数字 信息。
(4)工业应用(yòng)。集成温度传感器在自动化应用(yòng)和微生物(wù)體(tǐ)热检测应用(yòng)已有(yǒu)报 道，尽管它们的特性和需求根据每个特殊的应用(yòng)而变化非常大.对于低成本、長(cháng)期 稳定性和可(kě)靠性、强大的数字接口以及通信系统等这些特殊的应用(yòng)需求，目前的智 能(néng)温度传感器都可(kě)满足。
(5)消费产品应用(yòng)。低成本集成温度传感器与变送器已经出现，而且被应用(yòng)于 消费产品中，如洗衣机、冰箱、空调等。低成本、无需外部部件、制造时简单的片 上校正等是消费产品应用(yòng)的特殊需求.并且在一20一100℃之间测量精度要能(néng)达 到0.5℃。
三、温度传感器的前景及发展方向
目前，國(guó)际上新(xīn)型温度传感器正从模拟式向数字式，由集成化向智能(néng)化、网络 化的方向发展。温度传感器是各种传感器中最為(wèi)常用(yòng)的一种.现代温度传感器外形 非常小(xiǎo)，这样更加让它广泛应用(yòng)在生产实践的各个领域中，也為(wèi)人们的生活提供了 无数的便利和功能(néng)。温度传感器市场份额大大超过了其他(tā)的传感器。温度传感器技 术朝着高精度、高可(kě)靠性、宽测量范围、微型化及微功耗方向发展.并不断开发出 一些能(néng)在特殊环境下工作的温度传感器，如可(kě)在高低温(一200一2000℃)、化學(xué)腐 蚀性强、電(diàn)磁干扰严重的恶劣环境中工作的光纤温度传感器。此外為(wèi)适应微集成系 统的发展，温度传感器技术正趋向于数字化、集成化和智能(néng)化发展的发展方向。
数字化表示温度传感器的输出不再是单一的模拟信号，信号经过放大、A/D 转换、線(xiàn)性化后变成纯数字信号.该数字信号可(kě)以通过各种标准的接口形式(如 IZC、USB等)与微控制器相连。“集成化”表示温度传感器将辅助電(diàn)路中的元件 与传感元件集成在同一块芯片上，使之具有(yǒu)校准、补偿、自诊断和网络通信的功 能(néng)，其测量准确度高、體(tǐ)积小(xiǎo)、功耗小(xiǎo)、成本低，更适合应用(yòng)于集成電(diàn)路系统。 “智能(néng)化”表示温度传感器是一种带微处理(lǐ)器的传感器，是微型计算机和传感器 相结合的成果，它兼有(yǒu)检测、判断和信息处理(lǐ)功能(néng)，与传统温度传感器相比有(yǒu)很(hěn) 多(duō)特点:①具有(yǒu)判断和信息处理(lǐ)功能(néng)，能(néng)对测量值进行修正、误差补偿.因而提 高了测量精度;②可(kě)实现多(duō)点温度测量;③测量数据可(kě)存取.便于进一步提高设 备分(fēn)析、预测的智能(néng)化程度;④有(yǒu)标准数据通信接口，能(néng)与微型计算机直接 通信。
进人21世纪之后，智能(néng)温度传感器正朝着高精度、多(duō)功能(néng)、总線(xiàn)标准化、高 可(kě)靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制中片测温系统等高科(kē)技的方 向迅速发展。
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