1. 47647//传感器的组成 一般由敏感元件、转换元件、转换电路 3 部分组成。 被测量 敏感元件 转换元件 转换电路 电量 2. 传感器按照测量目的分类 根据测量目的的不同可分为物理型传感器、化学型传感器、生物型传感器。 3. 传感器的主要静态技术指标及各含义 主要静态技术指标：测量范围和量程、线性度、迟滞、重复性、灵敏度。 测量范围和量程：传感器的测量上限和测量下限所表示的区间，为测量范围 （简称范围）。测量上限与测量下限的代数差为量程。 线性度：在采用直线拟合线性化时，输出输入的校正曲线与其拟合直线之间 的最大偏差，就称为非线性误差或线性度。 迟滞：传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程中输出输入曲线不 重合，称为迟滞。 重复性：是指传感器在输入按同一方向作全量程连续多次变动时，所得的特 性曲线不一致的程度。 灵敏度：传感器输出变化量△y 与引起此变化量的输入变化量△x 之比即其 静态灵敏度。传感器校准曲线的斜率就是其灵敏度。 4. 新型传感器的特点 微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。 5. 传感器的未来及发展趋势 有赖于新型敏感材料、敏感元件、纳米技术和以太网未来的传感器应具有微 型化、智能化、高灵敏化、多功能化、数据上行通用化和网络化等特点以及发展 趋势。 6. 光电效应及分类；常用元件 物质在光的照射下释放电子的现象称为光电效应。光电效应一般分为外光电 效应和内光电效应两大类型。 外光电效应：在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象； 内光电效应：在光的照射下，物质吸收入射光子的能量，在物质内部激发载 流子，但这些载流子仍留在物质内部，而使其导电性或物体内部的电荷分布发生 变化的现象。 常用元件：光敏二极管、光敏电阻、色敏传感器、红外热释电传感器。 7. 电阻式、电容式、压电式、电感式传感器的概念；及特点及分类；工作原理； 典型应用案例； Ⅰ电阻式传感器 概念：指把位移、力、压力、加速度、扭矩等非电物理量，转化为电阻值变化 的传感器。 特点：结构简单、输出精度较高、线性和稳定性好(但受环境条件如温度等影 响较大，有分辨率不高等不足之处) 分类：电阻应变式传感器、热电阻、热敏电阻 ①工作原理之电阻应变式传感器：通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元 件的变形，然后由电阻应变片将变形转换成电阻的变化，再通过测量电 路进一步将电阻的改变转换成电压或信号输出。 典型应用案例：应变式电阻式电子秤、导电式水位传感器 ②工作原理之热电阻：利用金属材料的阻值随温度升高而增大的特性来测温 

度； 典型应用案例：铂热电阻测温、热电偶温控系统、管道内温度测量热电偶 ③工作原理之热敏电阻：利用半导体材料的阻值随温度变化而变化的特性实现 温度测量。 典型应用案例：热敏电阻测温、家用电器温度控制、某些元件一定范围内的温 度补偿、电路过热保护 Ⅱ电容式传感器 概念：指能将被测物理量的变化转换为电容变化的一种传感元件。 特点：温度稳定性好、结构简单、适应性强、动态响应好、可实现非接触测量、 具有平均效应、输出阻抗高、负载能力差、寄生电容影响大、输出特性 非线性。 分类：变极距型电容传感器、变面积型电容传感器、变介质型电容传感器 工作原理：电容器的电容量 c  （电容极板间介质的介电常数ε、两平行板 A  d 正对面积 A、两平行板之间的距离 d）保持其中两个参数不变，通过被测 量的变化改变其中的一个参数，就可以把该参数的变化转换为电容量的 变化。 典型应用案例：差动式电容压力传感器、差动式电容加速度传感器、差动式电 容测厚传感器、电容式料位传感器、电容式液位传感器、电容式物位传 感器 Ⅲ电感式传感器 概念：利用线圈自感或互感的变化来实现测量的一种装置，可以用来测量位移、 振动、压力、流量、重量、力矩、应变等多种。组成主要包括：线圈、 铁芯、衔铁。 特点：结构简单可靠、输出功率大、测量力小、抗干扰能力强、对工作环境要 求不高、分辨率高、稳定性好、示值误差一般为 0.1%~0.5%，其缺点是 频率响应低，不宜用于快速、动态测量。 分类：①根据转换原理不同：自感式、互感式（差动变压器式） ②根据结构形式不同：气隙型、螺管型 自 感 式 传 感 器 气隙型电感 传感器 衔铁和铁芯之间有空气隙，工作时，衔铁与被测物体接触。 衔铁移动，磁路中气隙的磁阻发生变化，引起线圈电感产 生与气隙大小相对应的变化。传感器线圈与测量电路连接 后，将检测到的电感量的变化转化成电压、电流、或频率 的变化，完成从非电量到电量的转换，就能判断衔铁位移 量的大小。 螺管型电感 传感器 单线圈 铁芯在铁圈中伸入长度的变化引起磁 差动式 阻的变化，从而引起螺线管线圈电感值 的变化。 一般采用螺 管型变压器 结 构 形 式 与一般变压器基本相同，不同之处是一般变压器是 闭合磁路，而差动变压器是开磁路；一般变压器原、 副边的互感是常数，而差动变压器原、副边的互感 随衔铁移动相应变化。差动变压器正是工作在互感 变化的基础上的。 工 作 原 理 差动变压器 式传感器 电涡流式 传感器 典型应用案例：工业中的自动控制系统、汽车制造业生产的定位检测 8. 超声波传感器的测距原理，测厚原理及组成部分 

超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测 出发射和接收回波的时间差 t,然后求出距离 S=Ct/2，式中的 C 为超声波波速。 超声波测厚，是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的 超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头，通过精确测量 超声波在材料中传播的时间 t 来确定被测材料的厚度 h。 物体中的传播速度。组成部分： 发射电路 放大器 垂直偏转板 h 1 2 vt ,v 为超声波在 换能器 （超声波探头） 主控制器 扫描电路 水平偏转板 标记发生器 垂直偏转板 9. 热电偶的冷端及热端；工作原理； 热电偶，两种不用材料(热电极)的导体组成一个闭合回路时，若两接点温度 不同（温度高的一端叫热端或测量段，另一端叫冷端或参考端），则在该回路中 会产生电动势（热电效应），由仪表显示出与该电动势相应的温度值。 10. 光敏电阻的主要功能；及工作原理； 主要功能： 工作原理： 11. 声波定义及分类； 定义：振动在介质内的传播称为波动，简称波。声波是一种可以在气体、液 体、固体中传 播的机械波。 分类：次声波（频率~）20Hz、声波 20Hz~20kHz（人耳所感觉）、超声波 20kHz~ 12. 多传感器信息融合技术概念及特点，结构，融合的分类； 概念：多传感器信息融合又称数据融合，是对多种信息的获取、表示及其内 在联系进行综合处理及优化的技术。 13. 物联网的关键技术，四大关键技术及各技术的特点及应用； 14. IPV4 与 IPV6 的特点，及 IPV6 的应用前景及优点； 15. 云计算与物联网；、定义，作用； 16. 光电导效应，光普效应； 17. 新型传感器（PPT 参考）超声波 光纤 生物传感器 定义 特点 功能 应用