搞不懂無線傳感器?帶你認(rèn)識(shí)無線壓力傳感器
無線傳感器是傳感器的類別之一,但無線傳感器的應(yīng)用以及無線傳感器的重要性正逐漸增強(qiáng)。為增進(jìn)大家對(duì)無線傳感器的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)無線壓力傳感器的各類知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行介紹。如果你對(duì)本文內(nèi)容具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、無線壓力傳感器原理
無線壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器,應(yīng)用于水文監(jiān)測控制系統(tǒng);石化、環(huán)保、自來水管網(wǎng)監(jiān)控,水庫高低液位監(jiān)測,電站運(yùn)行巡檢、機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng);熱電機(jī)組;輕工、機(jī)械冶金;樓宇自動(dòng)化、恒壓供水系統(tǒng);其它自動(dòng)化和檢測系統(tǒng);工業(yè)過程檢測與控制;實(shí)驗(yàn)室液位校驗(yàn)等。
數(shù)字壓力傳感器采用壓阻式應(yīng)變原理,它的核心部件電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件。它是傳感器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用最多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上,當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí),電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變,使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。這種應(yīng)變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小,一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋,從而使阻抗的變化轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
二、無線壓力傳感器特性
無線壓力傳感器采用高精度高穩(wěn)定性擴(kuò)散硅做為感壓芯片,先進(jìn)的工藝,支持點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)、串口到串口的應(yīng)用,通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)傳輸傳數(shù)據(jù),只要有手機(jī)信號(hào)的地方就可以實(shí)現(xiàn)無線監(jiān)控。
所謂動(dòng)態(tài)特性,是指傳感器在輸入變化時(shí),它的輸出的特性。在實(shí)際工作中,傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得,并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種,所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。
三、無線壓力傳感器技術(shù)參數(shù)
1.被測介質(zhì):液體,流體,氣體等;
2.壓力類型:表壓,絕壓;
3.量程:0~0.6MPa~1MPa~10MPa~60MPa~200MPa內(nèi)任意定做;
4.同時(shí)輸出:無線GPRS傳輸(需插SIM卡),RS485數(shù)字信號(hào),0~5VDC模擬信號(hào);
5.綜合精度:±0.1%FS(量程60MPa以上)、±0.25%FS、±0.5%FS;
6.供電:交流220VAC(變壓直流12VDC),直流7-24VDC(可電池供電);
7.絕緣電阻:≥1000MΩ/100VDC;
8.介質(zhì)溫度:0~85℃);
9.環(huán)境溫度:-20~70℃;
10.儲(chǔ)存溫度:-40~70℃;
11.相對(duì)濕度:0~95%RH;
12.密封等級(jí):IP65/IP68;
13.過載能力:150%FS;
14.響應(yīng)時(shí)間:≤10mS;
15.穩(wěn)定性:≤±0.15%FS/年;
16.振動(dòng)影響:≤±0.15%FS/年(機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz~1000Hz);
17.電氣連接:標(biāo)準(zhǔn)串口,航空接插件;
18.傳感器尺寸:26X140MM;
19.GPRS終端尺寸:103x64x24mm(不包括天線、安裝把手和9芯串口接頭)。
四、無線壓力傳感器的線性度
通常情況下,傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中,為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù),常用一條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度(非線性誤差)就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標(biāo)。
擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線;或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線,此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。
五、無線壓力傳感器的應(yīng)用
無線壓力傳感器主要應(yīng)用在以下四方面:
1、在電力行業(yè),無線壓力傳感器可以應(yīng)用于無功補(bǔ)償、配電監(jiān)控、電表集抄、路燈監(jiān)控等數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域。
2、在水應(yīng)用行業(yè),水表集抄、水資源管理遠(yuǎn)程監(jiān)測、水路管網(wǎng)監(jiān)測的無線通信。
3、在環(huán)保領(lǐng)域,煙氣在線監(jiān)測(CEMS)、水質(zhì)在線監(jiān)測等污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)。
4、在設(shè)備維護(hù)領(lǐng)域,如電梯監(jiān)控、空調(diào)監(jiān)控等,壓力傳感器可以快速嵌入用戶的監(jiān)測儀器,完成設(shè)備監(jiān)控GPRS遠(yuǎn)傳應(yīng)用。
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