传感技术范文10篇

本研究基于光纤传感技术和气体光谱吸收检测技术，初步研究设计了气态烃光纤传感器，提出了装置设计的总思路，建立了相应的实现模块。海洋化探烃类检测的野外工作需要有相应的航次配合，重复采集样品几率很小，对现场技术也就提出了更高要求…。

1基于光纤传感技术的气体吸收检测技术

光纤传感器是一种把被测量的状态转变为可测的光信号的装置。其原理为：由光发送器发出的光经源光纤引导至敏感元件。光的某一性质受到被测量的调制，已调光经接收光纤耦合到光接收器，使光信号变为电信号，最后经信号处理得到所期待的被测量。本文中使用的为传光型光纤传感器1。非对称双原子和多原子分子气体(如CH4、H20、C2H，、NOz等)在红外波段均有特征吸收峰，当激发光源覆盖一个或多个气体吸收线，光通过气体时将发生衰减：部分光被气体吸收，一部分光被气体散射，其衰减符合比尔一朗伯定律¨】：c=爿其中三为传感长度；a为摩尔吸收系数(与溶液浓度无关的一个常数)；Io、I为入射光强和出射光强。此时如果和己知，那么通过检测J『和厶就可以测得气体的浓度[～。基于以上理论，本研究对气态烃光纤传感器进行了技术路线的选择和初步设计。

2气态烃光纤传感器的初步设计

本研究设计的气态烃光纤传感器与其配套装置，可实现海洋烃类快速探测与现场数据处理一体化，可实现对不同尺度、不同精度数据的综合解释和烃类异常的现场圈定。

2．1技术的总体思路

基于传感技术的探究实验仪器包括数据采集器、各种传感器和计算机等。学生借助数字化传感器对周围的事物进行探究，能获得丰富的信息，更准确地感知科学世界。针对前面的实验，用光学传感器可以降低实验的操作难度，并得到准确的数据，从而减少了不必要的操作时间，让孩子有充分交流与分析论证机会。利用声音传感器采集不同声音，借助数字化探究系统即可得到对应的声音波形图像。孩子们能清楚地“看见”每个声音，帮助孩子对声音的认识从感性层面上升到理性层面。

一、基于传感技术探究实验设计

在教学实践中我利用传感技术仪器进行实验能够得到很好的实验效果。分析教材、根据教学目标及学生的年龄特点合理选择利用数字化传感器材能够有效提高课堂实验效果。课堂实验探究的高效，传感技术仪器的有效使用，不仅需要分析教材，合理选材，还需要精心设计实验方案。只有通过有效的实验设计和规范的实验操作，以学生为主体性，让学生配合教师来完成实验，学生便于理解，又可增加学习兴趣，才能使实验变得简单易行，达到教学目标。以下是四上年级《运动起来会怎样》一个有关于心率传感器的实验。首先，连接手握心率传感器、界面和计算机。其次，启动LoggerPro或LoggerLite软件，最后，程序将自动识别手握心率传感器，这样就可以准备采集数据了。测量一个人在激烈活动，例如做跳跃运动前、之间和之后的心率；测量一个人在运动后的心率返回平常心率要多久。让学生在探究实践的过程中，注重体验和感悟，又便于学生对知识的接受和理解，从而也激发学生的兴趣。

二、传感技术探究实验室的组建

为了提高实验探究效率，保证实验教学的有效开展，创建探究实验室，合理利用“数字化”仪器设备是非常重要的。数据采集器和传感器的配备，主要用于采集并储存实验数据并根据探究需测定的参数。通过政府采购，我们采购到探究实验室套材，主要有湿度、音高、音量、光强、pH值、溶解氧浓度、电流、电压、氧气含量、二氧化碳含量等传感器，还可以根据需求来自行选择；同时，这些仪器的轻巧与便携还为学生进行户外探究提供了可能。计算机软件的安装将传感器插入计算机时，传感器可以精确地测量实验中获取的各种数据，并通过数据采集器传到计算机中，计算机经由配套软件将数据以表格和图像的形式呈现，并进行分析处理。

三、传感技术实验器材在拓展课程中的应用

1.光纤传感器的基本构成和组成原理

光纤传感器主要由光源、光纤与探测器3部分组成，光源发出的光耦合进光纤，经光纤进入调制区，在调治区内，外界被测参数作用于进入调区内的光信号，是其光学性质如光的强度、相位、偏振态、波长等发生变化成为被调制的信号光，再经过光纤送入光探测器而获得被测参数，光纤传感器中的光纤通常由纤芯、包层、树脂涂层和塑料护套组成，纤芯和包层具有不同的折射率，树脂涂层对光纤起保护作用，光纤按材料组成分为玻璃光纤和塑料光纤；按光纤纤芯和包层折射率的分布可分为阶跃折射率型光纤和梯度折射率光纤两种。光纤能够约束引导光波在其内部或表面附近沿轴线方向向前传播，具有感测和传输的双重功能，是一种非常重要的智能材料。

2.光纤传感器的类型及特点

光纤传感器的类型很多，按光纤传感器中光纤的作用可分为传感型和传光型两种类型。

传感型光纤传感器又称为功能型光纤传感器，主要使用单模光纤，光纤不仅起传光作用，同时又是敏感元件，它利用光纤本身的传输特性经被测物理量作用而发生变化的特点，使光波传导的属性(振幅、相位、频率、偏振)被调制。因此，这一类光纤传感器又分为光强调制型，偏振态调制型和波长调制型等几种。对于传感型光纤传感器，由于光纤本身是敏感元件，因此加长光纤的长度可以得到很高的灵敏度。

传光型光纤传感器又称非功能型光纤传感器，它是将经过被测对象所调制的光信号输入光纤后，通过在输出段进行光信号处理而进行测量的。在这类传感器中，光纤仅作为传光元件，必须附加能够对光纤所传递的光进行调治的敏感元件才能组成传感元件。

摘要：随着科技的发展和进步，机电一体化逐渐成为了发展的趋势，并被广泛地应用在了不同的行业当中。与此同时，传感技术作为机电一体化系统的主要支撑技术也受到了人们的重视和关注。本文详细介绍了机电一体化的相关定义，并阐述了机电一体化系统当中传感技术的实际应用情况，展望了未来机电一体化系统的发展趋势。

关键词：机电一体化；传感技术；电子化时代

随着科技的发展，人类逐渐进入了电子信息化时代，研究数据显示截止到目前，全球的传感器市场营业额已经超过了200亿美元，并且还在持续增长。现在已经出现的传感器种类已经超过了2万种，涉及能源、钢铁、交通等不同的行业。我国作为传感器生产和使用的大国，未来也是促进传感器技术发展的重要组成，所以分析机电一体系统具有重要的现实意义。

1传感器、机电一体化定义

1）传感器。传感器指的是能够直接对工程进行测量、转换输出量的一种器件，需要按照规律完成相关的工作，转换量值既可以是同种类型也可以是不同类型，通俗地来说就好比是人体的感知器官和对应的延伸。2）机电一体化。机电一体化即在机械当中引入微观电子技术，从而更新系统的主功能、信息功能、动力功能以及控制功能，因此，机电一体化属于机械装置和电子装置之间实现融合的中间介质。机电一体化包含微电子、机械制造、自动控制以及人工智能等技术，其中传感技术属于机电一体化的基本技术。传感技术在机电一体化当中的应用主要是用来检测系统、工作环境和操作对象等的状态，并对系统的运行起到重要的辅助作用，帮助系统在相对恶劣的条件下能够快速、高效地得到信息工作，因此，我们可以认为机电一体化会对自动化技术的形成情况产生影响，而传感技术会对系统的自动化程度产生影响。随着社会的快速发展，人们对信息的需求逐渐增大，对此需要不断提升信息处理能力，所以传感技术在未来具有很好的发展前景。

2机电一体化系统中的传感器技术

信息技术的核心完全改变了整个时代的面貌，不管是从生产生活还是各项技术领域都带来了不同的改变，不管是哪种技术都能够为不同行业、不同领域的生产提供需求，大大提高了效率。但是，需要认识到的是目前越来越多的技术被利用都是采用几种技术联用的方式，未来的信息技术的发展必定是各种技术联用的方式[1]。这种现象产生的原因主要是因为单一的技术无法满足当下人们对信息水平的要求，因此在这种要求之下建立一个完善、全面的技术联用的模式就成为了当下技术发展的必然，通过将技术联用，其实也推动了整个时代的进步。特别是目前将计算机技术与传感技术、通信技术两两结合联用，不仅推动了社会的发展，同时为新技术的诞生提供了一定的参考。

（一）计算机技术与传感技术的联用。从某种程度上而言，传感技术作为信息技术的一部分，是一个国家信息化程度的重要标志。传感技术就是利用各种物理量、化学量以及生物量的传感器获取信息，如何评价一个高品质的传感技术系统，只需要观察其获取到的信息量大小以及信息的质量。传感技术作为吸纳带科学技术发展的基础，在受重视程度方面还存在一定的欠缺。特别是与信息技术的另外两项技术相比，传感技术的发展都比较落后。利用传感技术制作而成的传感器是一项十分重要的检测装置，其之所以能够完成检测主要是借助传感器中的各项敏感元件。将传感技术与计算机技术联用，能够将传感技术收集到的信息通过计算机技术实现信息数据的处理，换句话而言就是能够实现信息数据的采集与处理的一体化过程。具体表现为基于传感技术的传感器针对不同用户的不同需求采集以及检测到各种信息资源，通过识别与处理出用户需要的资源，再利用计算机技术对筛选出来的信息进行进一步的分析与处理，接着存储到计算机系统的数据库当中，用户可以随时对数据库中的资料进行查询和利用。这样一来大大提高了信息的利用率，同时还能够提高整个工作效率，并且在进行数据传输的过程中也十分的可靠与准确[2]。

（二）计算机技术与通信技术的联用。通信技术的利用就是为了能够更好的实现信息的交流。在整个社会中，各种有形的信息与无形的信息之间的交流都在影响着人们的生产生活，如果出现信息交流中断的问题很有可能影响人们正常的生产生活。在科学技术并没有这么发达时人们采用电报等形式进行信息的交流，这个时代人们使用电话、蓝牙各种先进手段实现信息的交流，特别是无线通信的方式逐渐将有线通信的方式取代，主要是因为无线通信的优势能够高效实现信息的交流。利用将计算机技术与通信技术的联用，两种技术联合衍生出的各种即时交流平台、网络购物等的出现更是实现了数据信息的高效交流。具体表现为发送方能够在最短的时间内将信息传递到接受放，通信技术组成的通信网络能够将计算机已经处理的信息传递给每个用户，同时计算机又能够对通信传输实行在线监控，这样一来就能够以最安全最快速的方式将信息进行传达。目前使用的移动智能手机、移动客户端、线上购物等都融合了计算机技术与通信技术。

总而言之，科技的进步，人们生产生活水平的提高都是借助了各项先进技术的广泛应用。通过实际的实验证明，将计算机技术与传感技术、通信技术有效紧密的联用起来，其不仅能够有效推动社会的发展，同时也证明了技术与技术之间的联用必定是未来的社会发展的必然趋势。

作者:潘谈单位:吉林电子信息职业技术学院

1计算机技术功能分析

计算技术在运行过程中发挥着独有的功能，其实用性强，其方便快捷，具有独特的优越性，因此，计算技术从宏观角度来将其功能主要表现为以下两种：第一种是数据处理功能。互联网就是将实体物质进行数据处理，让其可以实现数据传输，而计算机则是进行关键的数据处理，包括对数据的收集、传输等。第二种是网络运行功能。它是计算机技术的衍生物，计算机的设立的目标就是实现用户通过互联网实现资源的共享与数据的传输，尤其是利用计算机网络实现局域网与互联网，可以实现组织内部与外部的信息交互与沟通。

2计算机技术与信息技术联用分析

从上述分析不难看出，目前信息技术的应用范围越来越广泛，它包括多种技术内容，最主要的有计算机、通信与传感技术，它在理论与实践层面上为用户提供了便捷的条件。但是往往利用单一技术收单已经不能满足人们的基本需求，这就需要在科学技术进步的条件下，实现信息技术与计算机技术的联用，将计算机、通信以及传感技术进行有效的整合，这样才能是最大程度数据传播，应该按照以下两个步骤来进行：首先，从计算机技术与通信技术出发，实现二者的联用。随着社会的进步，无线点技术已经被应用到各种领域中，因其具有时空广阔的传输范围，且传输数据的安全性也较高，是目前军用设备的首选。实现计算技术与通信技术的联用，可以提高计算机中的数据传输效率，并增加其安全性，在对短时间内，实现最高效、最安全的数据传输，并准确的将信息内容传递给不同的用户。实现联用模式，可以增加数据传输的稳定性，并在基础安全性能上提高其安全性与可靠性。其次，以传感技术为基础，实现与计算机技术的联用。利用数据信息源，获取信息源中的数据资料，并借助传感技术对用户所需要的数据进行加工处理。利用传感技术实现与计算技术的联用，可以完成信息产业的革新，建立在此两种技术的基础之上的联用模式，可以满足用户的需求，其中，传感技术是完成对信息资源的获取，再利用计算机来对信息技术进行处理与存储，这样就可以实现数据的汇编与计算。

3结论：

随着全球经济的发展，科学技术也在不断的发展，在现阶段内，单独的利用计算技术已经不能满足人们的要求，这就要求实现计算技术与信息技术的联用，从而推动我国信息产业的发展与改革。

摘要：随着时代的不断发展工业逐渐成为一个国家不可或缺的经济支柱之一，而我国作为一个人口大国对机械工程更是尤为重视。如今大数据的全面普及向我们展示了现代科技的魅力，不同的科学技术它们并不是独立存在的，而是相互影响相互依存，只有将不同的专业畛域合理的结合才能够真正发挥它们的价值。机电一体化是近些年在机械工程中备受关注的一个体系，本文根据我国目前现状对此进行详细的探讨。

关键词：机电一体化系统；机械工程；应用研究

传统的机械工程技术比较单一能够利用的知识体系不够完备，而随着计算机技术的迅速发展机电一体化系统应运而生。机电一体化系统是一门综合性的技能，其中主要包括自动控制技术，传感检测技术等，并且使用范围十分广泛。如果能够使用得当，机电一体化系统必然能成为机械工程中最重要的组成部分并推动我过经济实力稳步提高。

1机电一体化的概述

简单来说机电一体化就是将机械制造和电子分析技术相融合而产生的综合型技术系统。利用这项技术能够对机械工程的整体组成和系统运行能够有全面的认识，从而保障机械工程的进行。同时机电一体化也需要通过大量的运行软件和工程系统相结合，进而发挥其重要的运用。因为机电一体化系统需要涉及众多的知识领域所以人才要求比较高，而且想要更好的促进机电一体化的发展需要不断的发展出更优质的机器，采用更先进的技术。我国的机电一体化事业发现比较成熟，许多重点大学也开设有相关专业以培养更多人才，但是机电一体化的发展前景十分广泛，在前进的道路上也会遇到许多困难，所以必须要有迎接一切的决心。

2目前我国机械工程的现状

摘要:地下隧洞工程岩土结构应变监测的准确性和效率直接关系到工程的质量与进度，引洮供水二期工程系统采用光纤传感技术监测地下隧洞结构应变及渗流情况，通过分析位移计、应力计、渗压计等传感器的监测数据便可以直观监测岩土结构应变及渗流情况。光纤监测技术在该工程的成功应用可为其它隧洞工程提供技术参考。

关键词:光纤传感;引水隧洞;隧洞监测

1工程概况

引洮工程最主要的建筑物是引水隧洞，其中16#隧洞最长，达到了20km，是该工程最具代表性的水工长引水隧洞之一。该工程整体地质条件复杂，且部分段落有地下水渗出，对混凝土和钢筋具有强腐蚀性［1］。因此隧洞开挖过程中，为保证施工安全需要对隧洞的围岩稳定性进行监测。目前国内在岩土工程安全监测中，普遍采用传统的电学量测技术。该技术受到工程建设条件和自身技术的限制，不能满足某些特定条件下的监测需求。近些年光纤传感技术发展迅速，可以实现长距离复杂环境的信号传输，因此在一些传统监测技术不便实行的地下工程等各种环境中，光纤技术使用较为广泛。虽然光纤传输拥有众多优点，但是国内工程光纤应用实例不多。该工程监测各断面分支光纤通过仪器连接组网后形成主支光纤，再由主支光纤将围岩稳定性信息实现长距离传输到接受仪器，工作人员便可以实现以光纤传感技术进行隧洞围岩稳定性监测［2-5］。这种监测方便快捷高效，监测人员不用守在监测现场便可以监测到隧洞围岩情况。

2光纤传感器材料及特点

2.1载体材料

在我国国民经济中，制造业是其重要的一个组成内容，且其在当前竞争激烈的市场环境中，我国制造业想要走出国门走向国际得到长久的发展，必须要对生产技术进行创新。制造业加大对机电一体化技术的使用力度，可以有效的提高制造智能化水平，从而有效的提高了生产效率和生产质量，进一步提高工业生产水平，满足社会发展需求，推动国民经济的增强。

1机电一体化技术概述

机电一体化技术是在传统机械技术的基础上将自动控制技术、计算机信息技术、传感技术等电子技术进行有效的结合，从而形成了一种新的具有自动化、模块化、系统化的生产技术，有效的将传统的工业生产模式转变成集约化生产模式。机电一体化技术的有效应用，可以统一电子产品相关的部分标准，并且根据提前制定的工作流程对生产流程进行有效的控制，进而使得制造的过程中更加规范，使得生产水平、生产效率以及产品质量得到进一步提高。

2机电一体化技术在智能制造中的实践应用

2.1传感技术的应用。想要有效的实现智能化操作，其中一个重要的技术就是传感技术，该技术可以远程对相关设备进行有效的控制，从而使成产方式实现智能化与自动化。传感技术在机电一体化技术当中也十分重要，在智能制造方面也得到了广泛的使用，并取得了较好的成效。传感技术在各个方面具有一定的优势，如传感性方面、准确性方面、灵活性方面，从而有效的完成对信息的传输，以及信息的共享、交互，这样智能控制中心可以将智能指令传递给设备，从而完成智能制造。其主要应用在：（1）构建完善的传感器网络系统给智能制造，该系统可以将各个系统的信息有效的联系起来，保证信息的传递性，从而提高智能制造的效率。（2）在计算机中应用传感技术，完成对接受信息的分析与整合，从而实现对生产工作的智能化控制，有效的避免失误。2.2数控生产的应用。在智能制造中，应用机电一体化技术最早的领域就是数控生产。数控生产对智能制造系统的要求十分高且十分严格，对各项模拟信息不仅要有有效的处理，还要对数控生产各个环节而有有效的控制与管理。在数控生产中应用机电一体化技术，可以有效的提高机械生产的精准度，并且进一步提高生产效率。在实际的应用过程中对以下几个方面要遵循：（1）要加强对数据模拟、信息处理技术的应用，也就是说在智能制造中要将所有的数据整合起来，对其进行模拟与处理，从而使智能制造生产工作更加的精准高效。（2）对数控生产进行利用，从而对智能制造进行管理、控制，数控技术包含信息处理技术、传感技术、数据模拟技术等，利用这些技术对异常数据进行处理，可以使智能制造工作更加顺利。（3）将计算机技术的绘制功能、和统计功能与数控生产结合起来，从而直接的将智能制造的生产流程与各项数据反应出阿里，进而提高智能制造的准确性、有效性。2.3智能机器人的应用。在当前智能制造的机电一体化技术应用当中，智能机器人是最先进的应用，智能机器人将大量的先进技术结合在一起，同也是都照片那个学科相互作用形成的成果，如仿生学、人工智能技术、计算机信息技术等。目前科学技术研究的热点与重点就是机器人，而智能机器人是一个综合体，将传感技术、控制论、信息技术有效的结合在一起，目前我国在对智能机器人方面的研究取得到了一定的成果，并且已经应用于工业生产中。智能机器人在工业生产中的应用具有明显的成效与优势，可以有效的提高生产质量与产品质量，并且增加工业生产的产量，并且减少工作人员的工作压力与劳动强度。除此之外，智能机器人还可以对生产相关的各项信息数据进行甄别，对十分繁杂的工作流程可以快速完成，最后，具有较高的生产精准度。在环境恶劣或者是具有较大危险的工业生产中的应用优势更为明显，同时也被广泛的应用到军事生产中。

3机电一体化技术在智能制造中的应用发展趋势

一、计算机技术的核心功能

（1）计算机技术的数据处理：计算机的数据处理功能是计算机早期的最关键的作用，它具有强大的数据处理功能，使用计算机处理数据它能提供便捷的搜索功能，不仅能对数据进行收集、处理，还能够对数据进行自动筛选既快捷又准确。在使用计算机技术处理数据的过程当中使用者可以将数据输入到计算机的存储器中，然后根据自己的需求编写相应的程序代码，在确认执行命令以后即可对数据进行标准化的处理。从这里我们可以看到通过计算机处理数据更具有准确性和快捷性，为我们节省了更多的时间和减少了许多由于疏忽造成的不必要的麻烦。计算机的数据处理功能满足了个人用户和企业用户对数据处理的需求。

（2）网络运用：经过计算机技术的发展，互联网技术是计算机技术的延伸。互联网技术是一个非常便捷的网络平台，借助于互联网技术多个计算机系统能够实现资源共享和数据的高效传输，不论距离的远近在网络当中可以确保信息在最快速和最安全的条件下进行传输和获取。例如今社会各个企业以及单位或者个人都会有自己的网站或相关主页，我们会把一些相关的信息在上面或者进行连接，那么浏览者可以从上面获取大量有价值的信息，一方面满足了用户对信息的需求、另一方面达到了信息者宣传的效果，也可以通过网络对企业和单位进行管理。互联网技术在生活中的应用节省了获取信息的时间，也使人们联系更密切，这也就是说互联网技术让人们实现了足不出户便知天下事的梦想。此外互联网技术还带动了同行业的竞争，促进了经济的发展，也是电子商务发展的前提与核心，例如网上购物、网上教学等，因此促进了我国新兴产业的快速发展。

二、计算机技术与信息技术联用

信息技术的组成包括三个核心方面：1是计算机技术2是传感技术3是通讯技术。在不同的领域每一项技术都能在它的领域中发挥不同的作用满足用户不同的需求。但是在需求多元化的时代里单一的技术已经慢慢地不能满足用户的需求与发展的节奏，因此将计算机技术信息技术的三个重要方面进行整合，相互配合融合到一起，建立一个特有的模块强化信息技术的功能，也是适应科技发展推动社会进步必然的趋势。显然我们能够看出把计算机技术与信息技术联用的重要性。

（1）通信技术联用：在一个信息化的社会人们没有信息传递和交流就无法适应现实生活中的节奏和需求，所以通信技术在生活中显得尤为重要，而如今普遍应用到生活当中的就是电话和手机。通信技术具体分为有线通信技术和无线通信技术二种。但是经过一段时间科学技术的发展无线通信技术已慢慢的将有线通信技术所取代。现如今把计算机技术与信息技术联用不但使得数据传输更加快捷而且也提高了安全性，使得信息在最快最安全的条件下传输给接收方，实现了高效率的数据传输。与此同时在计算机技术与通信技术联用的前提下兴起了一些新的技术，例如：多媒体技术、移动电话、网页新闻、网上购物、数字电视等新兴的技术。