技术支持

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解密那些应用Android移动设备的传感器技术

在移动技术中传感器是被测量信号输入的首要技术，也是传感器系统中的元件组成部分，它包括载体和电路连接的敏感元件和转换元件，但是传感器系统却是组合某种信息处理能力元件的传感器。Android平台应用的传感器技术有姿态传感器技术、光电传感器技术、磁场传感器技术和加速度传感器技术等诸多耀眼的传感器技术，传感器系统功能非常强大，很多人还不知道是传感器为用户提供了巨大的便利。传感器是一种检测装置，是实现移动设备自动控制、自动检测的前提装置。Android平台的加速度传感器是Android基于硬件的传感器，它能够有效的跟踪手机、电脑等移动设备的运动状况，在移动设备上应用普及，这种加速度传感器目前已经成为移动应用不可分割的一部分。虽说利用加速度传感器特性已经成为Android平台开发移动应用的主流趋势，但是加速度传感器在开发应用过程中存在诸多问题。针对加速度传感器存在的这些问题，结合加速度传感器的工作原理提出了相应的解决这些问题的通用设计方案，这个方案设计的目的是增强软件的复用性、缩短应用的开发周期、提高开发加速度传感器的效率。

2014-03-11
MEMS压力传感器原理及应用

MEMS（微机电系统）是指集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统。MEMS压力传感器可以用类似集成电路（IC）设计技术和制造工艺，进行高精度、低成本的大批量生产，从而为消费电子和工业过程控制产品用低廉的成本大量使用MEMS传感器打开方便之门，使压力控制变得简单易用和智能化。传统的机械量压力传感器是基于金属弹性体受力变形，由机械量弹性变形到电量转换输出，因此它不可能如MEMS压力传感器那样做得像IC那么微小，成本也远远高于MEMS压力传感器。相对于传统的机械量传感器，MEMS压力传感器的尺寸更小，最大的不超过1cm，使性价比相对于传统“机械”制造技术大幅度提高。目前的MEMS压力传感器有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器，两者都是在硅片上生成的微机电传感器。硅压阻式压力传感器是采用高精密半导体电阻应变片组成惠斯顿电桥作为力电变换测量电路的，具有较高的测量精度、较低的功耗，极低的成本。惠斯顿电桥的压阻式传感器，如无压力变化，其输出为零，几乎不耗电。

2014-03-08
生物传感器简述

生物传感器虽然仍在发展中，虽然已有部份的成果已商品化，然绝大部分的研究成果，却离商品化、实用化仍有一段相当遥远的距离。生物传感器可以期望符合某些及重要测量的需求，特别在药品、代谢与其他生物分子间交互作用的测定上。虽然有很多型号的传统分析仪器可以达到类似的目的，但生物传感器最独特的地方就是来自生物体的元件与其所具备的高特异性、高灵敏度或高选择性，与即时输出(real-time output)等特性，而且真实地结合元件当作传感器或探针构造的一部分部由于生物传感器的接近”自然”的特性，因此可以预期它的主要应用至少在五个领域，医药及动物药品，生物科技，食品与农业，环境监测，军事防御用途等。

2014-03-07
光纤传感器和光纤通信在物联网中的应用

物联网技术现阶段应用已经十分广泛，利用各种技术对信息进行感知、传输、处理和反馈，其最大特征是感知的多样性、分散性、智能性和实时性。物联网工作的主要流程是感应、传输和智能，首先对物体的静态属性、动态属性进行感知，对环境变量进行感知，然后进行远距离、宽带、可靠的信息传输，最后对大数据进行实时、快速、智能化的处理。光纤通信与光纤传感技术将在物联网领域发挥重要作用。光纤传感的原理是通过检测光纤中传输的光波强度、相位、频率/波长、偏振的变化感知外界物理量的变化。光纤传感器可制成分立的、准连续和分布式的传感测量系统。可以测量温度、位移、加速度、压力、应变、电场、磁场、转动、气体浓度、流速、锈蚀等各种变量。城市建设中桥梁、大坝、油田等的干涉陀螺仪和光栅压力传感器的应用。光纤传感器可预埋在混凝土、碳纤维增强塑料及各种复合材料中，用于测试应力松弛、施工应力和动荷载应力，从而评估桥梁短期施工阶段和长期营运状态的结构性能。

2014-03-06
仿生传感器原理与分类

仿生传感器是一种采用新的检测原理的新型传感器，它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成传感器。这种传感器是近年来生物医学和电子学、工程学相互渗透而发展起来的一种新型的信息技术。这种传感器的特点是机能高、寿命长。在仿生传感器中，比较常用的是生体模拟的传感器。仿生传感器按照使用的介质可以分为：酶传感器、微生物传感器、细胞器传感器、组织传感器等。在不久的将来，模拟生体功能的嗅觉、味觉、听觉、触觉仿生传感器将出现，有可能超过人类五官的敏感能力，完善目前机器人的视觉、味觉、触觉和对目的物进行操作的能力。我们能够看到仿生传感器应用的广泛前景，但这些都需要生物技术的进一步发展，我们拭目以待这一天的到来。

2014-03-06
压电式压力传感器结构形态与特点

压电式压力传感器一般由本体、弹性敏感元件和压电转换元件组成，压电式压力传感器按弹性敏感元件的形式可分为活塞式和膜片式两类，在压电式压力传感器中，常用的压电材料有石英晶体和压电陶瓷材料，石英晶体应用最为普遍。压电式压力传感器按结构区分可分为活塞式压力传感器和膜片式压力传感器，活塞式压力传感器的特点是结构简单，可拆卸更换零件，但要求活塞孔与活塞间有很高的配合精度，为使传感器具有良好的线性精度，活塞杆需经严格的热处理，机壳也需具有较高的刚度。膜片式压力传感器结构紧凑，小巧轻便，是全密封结构，端动态质量小，具有较高的谐振频率，膜片式压电压力传感器无论是静、动态特性均较好，也具有较高的稳定性，它们的弹性敏感元件由弹性套筒和膜片组合而成，压电转换元件即被完全密封保护，有一定隔热作用，安装对传感器的影响也较小，而且还可以设计冷却水通道，经水冷传感器可在高温环境（高于200℃）中使用。

2014-03-06
陶瓷压力传感器的原理与应用

陶瓷压力传感器主要由瓷环、陶瓷膜片和陶瓷盖板三部分组成。陶瓷膜片作为感力弹性体，采用95%的AL2O3瓷精加工而成，要求平整、均匀、质密，其厚度与有效半径视设计量程而定。瓷环采用热压铸工艺高温烧制成型。陶瓷膜片与瓷环之间采用高温玻璃浆料，通过厚膜印刷、热烧成技术烧制在一起，形成周边固支的感力杯状弹性体，即在陶瓷的周边固支部分应形成无蠕变的刚性结构。在陶瓷膜片上表面，即瓷杯底部，用厚膜工艺技术做成传感器的电路。陶瓷盖板下部的圆形凹槽使盖板与膜片之间形成一定间隙，通过限位可防止膜片过载时因过度弯曲而破裂，形成对传感器的抗过载保护。抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥（闭桥），由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等，可以和应变式传感器相兼容。

2014-03-05
陶瓷电容式压力传感器敏感部件的研究

陶瓷压力传感器分为电容式陶瓷压力传感器和压阻式陶瓷压力传感器二种。这二种传感器都是采用厚膜技术(Thick Film Technology)制造的。本文着重对电容式陶瓷压力传感器展开研究。陶瓷电容式压力传感器的敏感机理是：采用陶瓷弹性膜片作为敏感元件，陶瓷弹性膜片和陶瓷基体分别作为电容的两极板，即测量（可动）电极和固定电极。当外部压力通过测量介质作用于弹性膜片时，膜片变形，两极之间间隙改变，从而电容量发生改变，配合后续变换电路，可以输出标准电压或电流信号。

2014-03-05

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