简介：本文介绍一种新型的高精度低成本超声波测距传感器.该传感器设计运用约束优化技术,其精度可达1mm,且成本较低,同时为了获得最佳效果还可以根据不同的环境进行自动调节.

简介：摘要:为了能够更好的为输电线路的低功率在线监测传感器提供一个稳定的电能，本篇文章主要对电场的感应等不同的技术进行了研究分析。同时为了能够确保达到足够的功率，应该合理的控制技术发展。除此之外，还对其在实际生活当中的运用以及运用过程当中出现的问题进行了阐述。根据实际的情况以及研究数据可以发现，基于电场感应的低功率在线监测传感器的供电技术具有很好的传输能量性，同时还能够为低功率的电气设备提供一定的能量。本篇文章主要是通过变压器的转换来对其阻抗进行变换，同时在第二次并联过程当中也补偿了一定的电容，这样才能够使负载获得更大的功效。本篇文章主要详细的介绍了电场感应供电技术的相关原理同时还对其影响因素以及导线架设方式或者电容补偿特性等不同的内容进行了分析，最后通过研究发现电场感应供电技术的有效性。

简介：摘要：机电一体化中的传感器及检测技术应用，对提升机电一体化系统的自动化、智能化水平有重要帮助。文章首先对机电一体化中传感器的应用进行分析，包括传感器分类、功能作用和发展方向等。在此基础上，研究传感器与检测技术在机电一体化中的综合运用。

简介：摘要：本文旨在深入探讨可穿戴式传感器技术在健康监测与诊断领域的应用，并对其在提升医疗水平、实现个性化医疗等方面的潜在贡献进行分析。通过对当前可穿戴传感器技术的发展和健康监测需求的解析，论文系统性地总结了该技术在慢性病监测、运动生理学、生理指标追踪等方面的应用现状。同时，关注可穿戴传感器在医疗领域中可能面临的挑战，并提出未来发展的方向。研究发现，可穿戴式传感器技术在健康监测与诊断中的应用将为医疗提供更加便捷、实时的数据支持，助力个性化医疗的实现。

简介：摘要近几年，我国社会经济发展突飞猛进，煤炭资源的产量不能满足我国人民对于电力资源的需求，并且煤炭资源的燃烧会对我国的环境造成一定的负面影响，使我国的环境质量大幅降低。国家为保护我国环境，减少我国煤炭资源的消耗，加大了对风力发电系统的研究和利用，并取得了较好的效果。但是，风力发电机在使用的过程中容易受到外界因素的影响而会出现故障，影响电力资源的稳定供应，当风力发电系统中传感器发生故障时，会对整个电力供电系统产生较大的影响，进而影响民众的生活和工作，有关人员应给予足够的关注。

简介：摘 要：本文探讨了电力物联网传感器技术，分析了电力物联网传感器技术在电力设备在线监测中的应用，以期可以为有关人士提供一定的帮助。

简介：摘要：本文介绍了机械电气系统中的智能传感器与智能监测技术的研究现状和发展趋势。智能传感器采用先进的感知技术和数据处理算法，能够实时采集和分析各种参数和信号。智能监测技术可对机械电气系统进行实时监测和预测，提高系统的可靠性和效率。本文还探讨了智能传感器与智能监测技术在机械电气系统中的应用和挑战，并展望了未来的研究方向。

简介：“美国苹果（Apple）公司推出的iPhone轰动了整个产业界，其产品除基本通信功能外，输入、输出界面无非是大胆采用传感器罢了。”深圳欧恩光电技术研究所所长郑国恩接受《中国电子商情》记者采访时语出惊人，对iPhone在产品设计上的成功作了另类解读，令人耳目一新。同时，郑国恩先生对传感器在消费电子领域的应用现状及前景发表了许多精彩见解。以下是本刊采访摘要。

简介：摘要:随着科技的不断进步，传感器技术在我国得到了广泛的应用，并成为了自动化系统智能化的关键技术，其主要是通过对信息数据进行收集、分析、处理，然后对相关设备进行控制。通过传感器技术，能够对被测对象进行精确测量，并将其数据信息上传到计算机中，以便于计算机能够对数据信息进行处理和分析。电气自动化技术的不断发展，传感器技术被广泛应用到电气自动化系统中，并对其产生了很大的影响。

简介：摘要：针对常规工频大电流传感器产品精度低、测量范围小、非线性、易饱和的问题，提出了使用开合式开环霍尔传感器进行高精度工频大电流测量的设计方法。该方法涉及产品磁芯设计、结构设计、电路设计、抗干扰及数学模型等方面。将其应用于低功耗、小型智能化电网产品开发中，产品精度可提升至 0.2 级。 关键词：精度因素；开合式；模拟补偿；软件补偿；磁芯结构 0 引言 随着国家电网公司提出“泛在物联网”的理念，传统的模拟电量传感器被模拟数字合在一起的智能化传感器取代。主要应用于电压等级为 400v~1000v的用户侧，如电网配电部门低压智能监测以及家用智能电器电量监测。使用开合式开环霍尔传感器是实现结构小型化、简单化、低功耗的最佳选择，但是其特殊结构使得电流精度不高。本文从开环传感器设计的几个关键因素分析了提高其精度的方法，介绍了一种经过一系列补偿的开环霍尔传感器，可以实现：批量生产一致性好，结构小型化、简单化，长期存放和运输条件下不变形；在 -40℃~85℃下以及 0.1A~4000A交流电流测量保持 0.2%精度，消除磁滞回线和铁芯饱和带来精度误差的因素，满足价格低、低功耗，功能一体化的设计要求。 1 开环霍尔传感器原理 当有电流流过霍尔薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势，半导体薄片称为霍尔元件。 1.1开环霍尔传感器原理 霍尔传感器根据检测原理可划分为开环霍尔传感器和闭环霍尔传感器。开环又称直测式，其工作原理如图 1所示。将霍尔器件安装在开有气隙的软磁环中，原边电流 Ip 产生的磁通量聚集在磁路中，并由霍尔器件检测出霍尔电压信号 VH，电压信号经过放大器放大后精确地反映原边电流大小。根据推导 [3]，当 l1/μ1μ0<< l2/μ0 时，霍尔电势 VH 可等效为 (1) 其中： µ1为软磁材料磁导率； l1为磁环长度； l2为气隙长度； N为输入电流穿心匝数。 1.2  开环霍尔传感器优点 针对电网超小型智能化产品，要同时具备工频计量和故障时大电流测量，适用于电磁环境恶劣的安装现场，开环霍尔电流传感器为首选。 首先开环的霍尔电流传感器，原理简单，结构易于处理，由于对安装空间有一定要求，开环能满足安装空间狭小的情况；其次开环原理霍尔电流传感器的耐冲击电流更大，特别是在四十倍的冲击电流也不会对传感器造成损坏 ,当超过测量范围，也不会发生充磁现象；再有开环的功耗，接近于恒定，电流输出型 ,基本保持在 10MA左右 ,可以和 MCU共享电源 ,在对功耗要求比较高的场合只能使用开环 ;最后开环的电流传感，小切口，小尺寸，但是测量电流可以很大，满足对故障时大电流测量的要求。 图 1开环霍尔电流传感器原理 2 影响霍尔传感器精度分析 2.1 开环霍尔传感器精度因素 影响传感器精度的主要因素在于磁芯固定部分，外壳开模要充分考虑安装情况；穿心线位置是开合式开环霍尔传感器误差主要原因，居中安装设计要考虑影响开环霍尔传感器精度的因素主要有 [1]霍尔元件本身精度、寄生直流电势、不等位电势、温度影响及磁干扰等。文献 [2]介绍了不等位电势产生的原因，主要由霍尔器件本身材料、制造材料及结构特点决定。文献 [3]介绍了利用二极管进行霍尔驱动电流补偿。该方法补偿了霍尔器件霍尔电势系数带来的误差，补偿效果主要取决于霍尔器件与半导体器件漂移的一致性。 2.2 开合式开环霍尔传感器精度因素 开合式开环霍尔传感器采用开环或闭环原理设计，影响开合式开环霍尔传感器的主要因素有霍尔器件失调、霍尔器件灵敏度、磁芯材料、温度影响及地磁干扰等。另外，由于开合式原理的特殊结构，磁芯及外壳的综合设计是影响开合式开环霍尔传感器位置及精度误差的另一因素。 3 高精度开合式开环硬件设计 按照上述分析，影响霍尔传感器精度的主要因素有磁芯磁滞误差 (零点误差 )、穿心线位置误差、霍尔器件温度漂移及磁场干扰等。开环霍尔传感器综合考虑以上因素，是能够做到精度为 0.2级。几下面仅以开环开合式霍尔电流传感器设计为例，简单介绍提高其精度的几种方法。 3.1 霍尔器件选择 由公式 (1) 可知，影响霍尔器件灵敏度的主要因素有霍尔材料灵敏度、驱动电流、输入电流及磁芯开口。霍尔传感器材料有 InSb(锑化铟 )、 GaAs(砷化镓 )、两种。锑化铟价格贵但失调漂移小、灵敏度高，砷化镓高灵敏度略低但高稳定性。由于霍尔器件失调导致的输出偏差是影响霍尔传感器零点输出误差及输出漂移的主要原因，其主要表现在直流分量。灵敏度较高的锑化铟霍尔器件在高灵敏度条件下，霍尔器件失调漂移所占比例小 ,但是本文设计产品为工频测量，零点输出误差及输出漂移可以通过数字滤波去除，因此选择砷化镓霍尔传感器，利用其高稳定度和较高灵敏度的特点。 3.2铁芯材料及安装结构 磁芯作为霍尔传感器的主要聚磁器件，直接影响霍尔传感器检测的精度。由式 (1) 可知，为了获得较高的磁感应强度 B，要求磁芯：磁导率 μ1 较高、截面积 S 较大、磁路 l1 短及开口气隙 l2 小。磁芯材料选择高导磁材料，此时磁滞误差最小。当磁芯 l1/μ1( 磁路与磁导率之比 )<< 气隙 l2/μ0，可忽略散磁，减小产品输出位置误差对输出精度的影响。对磁芯结构设计要求配对的磁芯尺寸尽量接近，且安装后相对位置误差小，这是减少输入电流穿心线位置及零点输出误差的主要因数。 开合式开环霍尔传感器所采用的磁芯构如图 2所示，为减小位置误差，铁芯上下半环要求对称，使得铁芯的切口面完全契合，不产生错位；为适于大电流测量且易于饱和补偿，要求切口距离为合适，按照图 3(1)的 B-H曲线中的 A曲线的形状选择。图 2开合式开环磁芯结构尺寸为实际验证后的铁芯尺寸，该尺寸可以适用于交流 4000A的高精度测量。 图 2开合式开环磁芯结构 3.3线路板设计 文献 [4]介绍了辐射对半导体磁敏器件性能影响的研究，文中提出对霍尔器件进行辐射会不同程度地影响器件电磁性能。为了减少传感器测试干扰误差，需减少干扰对产品的影响。产品设计需考虑： 1) PCB 设计避免回路走线； 2) 考虑适当屏蔽、接地及滤波技术； 3) 减少传感器内部引线长度； 4) 适当增加 EMC 防护技术等。 4 高精度开合式开环软件设计 4.1 铁磁起始磁化及原付边电流曲线 铁磁性物质从磁感应强度 B=0、磁场强度 H=0开始磁化，所绘制出的 B-H曲线为起始磁化曲线，如图 3(1)曲线 A所示。 oa段，随着 H的增大， B急剧增大 ,ab段，若 H继续增大 ,B的增大减慢 ,饱和段 ,b点以后，再增大 H， B增大得很小，曲线上的 a点、 b点称为膝点、饱和点。 通过铁磁起始磁化曲线可以得到对应的原付边电流曲线如图 3(2)所示，图中 C为实测原付边电流曲线，其中 O1段为微小电流； 12段为小电流，非线性曲线； 23段为中等电流，线性曲线； 34段为大电流，欠饱和曲线， 45段为饱和曲线。 4对应膝点， 5对应饱和点。 图 3铁磁起始磁化及电流曲线 4.2低电流线性补偿曲线 图 3(2)曲线 B为近似曲线 C的虚拟直线，设其方程式为 y=kx,在曲线 C12段，简化为一条与虚拟直线相同斜率的直线 y=kx+b，其中 b为偏移量，对于特定的铁芯和结构， b是常数。 (2) 4.3饱和电流一元二次补偿曲线 图 3(2)曲线 C34段为欠饱和段，为计算方便，采用一元二次拟合曲线 (3) 图 3(2)曲线 C和 D为以 3为原点的双曲线，公式中 a、 b、 c为拟合曲线的一元二次方程系数，为常量， x为原边电流， y为付边电流。 根据测量的付边电流，代入 (3)，可得校准后的实际原边电流。 4.4 设计案例 表 1：实测电流数据 Measured current data 原边通入直流 (A) 正向电压值 (V) 负向电压值 (V) 5000 2.86 0.445 5100 2.884 0.417 5200 2.908 0.394 5300 2.929 0.372 5400 2.949 0.353 5500 2.966 0.337 5600 2.979 0.322 5700 2.991 0.312 5800 3.002 0.301 5900 3.013 0.292 6000 3.022 0.281 由表 1知 5300A为膝点， 6000A为饱和点，根据在原边通过的正向和反向直流，得到正向和反向模拟输出电压值，按照公式 (3)用 matlab拟合出该曲线，再转化为采样离散值，对应的 a=0.000076314,b=0.152,c=7.4562。这样在每次采样到电流数值后，按照公式 (3)代入 a,b,c,直接得到原边实际电流值。 5结束语 笔者从霍尔传感器开合式开环原理入手，论述了影响测试精度的多种可能因素，并从实际的高精度开合式开环霍尔传感器设计着手，介绍了提高其精度的几种软硬件方法。最终将该系列设计方法应用到实际的产品开发过程中，使产品精度到达 0.2%,且一致性好。际的产品设计需结合产品的应用环境综合考虑，以开发出满足用户需求的具有高精度及高稳定性的产品。 参考文献 [1]程序 ,唐志国 ,李成榕 . 特高频传感器结构参数对其幅频特性的影响 [J].电网技术 2006.doi:10.3321/j.issn:1000-3673.2006.15.005 [2] 劳力云 . 四端霍尔元件的等效电路模型及其参数推导 [J]. 中国计量学院学报 , 1994, 7(1): 111-115. [3]罗志强 , 阳桂蓉 , 王进 . 霍尔传感器温度补偿电路设计 [J]. 兵工自动化 , 2014, 33(10): 87-88. [4]王军 . 辐射对半导体磁敏器件性能影响的研究 [D]. 青岛 : 中国石油大学 , 2007: 50-84.

简介：光纤传感和数字信号处理与分析技术的发展，使得传感领域技术与需求更加普及和并有所提高。光纤传感由粗放型的光信号感应功率变化，已经向纵深方向发展，对于光信号载波的时域和频域、极化的细微变化，以及各种各样的基础光辐射转换效应，均成为传感的理论和应用载体，从而大大拓宽了应用领域和范围。数字信号处理与分析技术，是以信息技术为核心的处理技术的飞跃，实现了软处理与硬处理的互补，实现了处理与采集的并行和分离，并植入智能模式和功能。本文集中讨论在光纤传感控制中数据采集的数字处理中采样频率问题，认为在器件和传感系统的研制中，有效地配置、设置硬件和软件，达到理想的效果，在光纤传感领域实现“由感到知”的过程，可以作为光纤传感在不同领域中应用的参考。

简介：摘要：无线传感技术是利用无线传感器进行点对点形成通信网络的技术，该技术也被称为新一代传感器网络。其具备分布式特点，网络设置较为灵活，设备位置可随意变更，同时可实现较远距离的无线通信传输。无线传感技术在军事、交通、工业等多个领域应用极为广泛。本文以无线传感技术为基础，设计基于无线传感技术的农业机械设备运行状态监测系统，提升农业机械设备运行状态监测技术水平。

简介：摘要：霍尔电流传感器在绝缘在线监测中具有独特的优势，在线监测电流取样比其他电流互感器或漏电流互感器具有相对较高的测量精度，且抗干扰能力显著，线性度也比较好，目前常用到直流绝缘在线监测支路和蓄电池充放电支路。霍尔电流传感器是根据霍尔效应原理制成，对安培定则加以利用。霍尔效应定义了磁场与感应电压之间的关系。当电流通过一个位于磁场中的导体的时候，磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的作用力，从而在导体两端产生电压差。一个电流传感器的产品过程繁琐，环节众多，只有加强对其生产工艺的研究，才能确保霍尔电流传感器的生产质量。

简介：摘要：随着经济的快速发展，全球环境污染和能源消耗问题日趋严重。石油、煤炭等资源面临枯竭的危机，急需寻找替代能源。风力发电技术具有清洁、环保、可再生等优势，具有广阔的发展前景。风力发电系统具有一定的复杂性，经常会出现各类故障，传感器故障诊断技术可以有效查找故障，为风力发电系统的稳定运行提供保障。

简介：摘要：实际生产中无速度传感器永磁同步电机系统有很高的控制竞速，且安装维护简单方便、可靠性高等优势，因而近些年成为行业研究的重点。此类永磁同步电机控制系统运行中，在电机定子侧电流与端电压转子部位代替传统机械位置传感器，促使电机稳定安全的运行。基于此，针对无传感器永磁同步电机控制策略相关知识，本文进行了简单地分析。

简介：摘要：在风力发电系统中，传感器是系统的基本元件，它的工作就是将风力发电系统中的数据采集起来，传送回主控系统，再由主控系统对所收到的数据进行处理分析，然后发出指令，对故障可进行一定的调整。功能决定结构，由于传感器在各个点都有应用，所以传感器的种类繁多，传感器的故障种类也是五花八门。此外，传感器的安装位置也较为独特，导致了传感器容易发生故障，且很难发现传感器的故障以及故障位置。传感器的故障通常来源于传感器的老化及磨损，长期使用却没定期矫正。由此看出，在风力发电系统中传感器的实时故障诊断非常重要。

简介：英飞凌科技股份公司宣布今后三年内，来自欧洲五国的26家合作伙伴将开展环境传感器和传感器网络相关研究，用以支持节能解决方案。

简介：摘要：霍尔传感器是测试行业中应用最为广泛的半导体器件，与一般的传感器不同，霍尔传感器具有体积较小、使用便利优势，能够全面提高检测结果的精度，在进行霍尔传感器监测电路设计的过程中，需要制作能够满足检测需求的电路板。主要目的是通过电路板的改造设计，对多路电流、电压量进行同时控制，为测量电阻更换速度的提升创造条件，本文详细分析了霍尔传感器状态监测电路的设计，并以液压动力系统的状态监测为应用实例，对电路板的性能进行测试。

简介：摘要：如今，煤炭、石油等能源即将面临枯竭的境遇，寻找合适的代替能源刻不容缓，而风力发电为我国的能源即将枯竭局面做出了缓解。并且，风力发电还对环境影响小，可以有效降低煤炭、石油等化石燃料带来的环境污染问题。如今，随着风力发电系统的运行，系统中的一些故障也就此显露出来，也愈发复杂。风电给我国经济发展带来许多好处，我们更应该将风力发电系统中的问题解决掉，减少经济损失。本文就风力发电系统传感器故障诊断方法做出了一些探究。

简介：摘要：煤炭作为我国的主要使用能源之一，在我国煤矿行业的发展中，安全生产是必不可缺的一项重要工作，煤矿的安全生产工作中最重要的环节就是监测系统。在我国各类煤矿企业中，安全监控系统存在的问题和不足已经影响了煤矿行业的安全生产能力，随着我国经济社会的快速发展，工业能力水平也在日益提升，所以在煤矿事业中，安全生产能力的提高无疑是煤炭事业发展的根基。通过设计一套科学有效的无线传感器网络监测系统来满足煤矿安全生产需求是当前解决安全生产问题最好的办法，笔者结合近几年安无线通信技术和无线传感网络技术，结合煤矿日常监测工作实际情况，模拟研发了一套以安全生产为主理念的结构灵活的无线传感器网络监测系统，希望可以为我国煤炭事业的发展作出有效贡献。