基于CMOS工藝的二維風(fēng)速傳感器的設(shè)計(jì)和測試

礦用風(fēng)速傳感器設(shè)計(jì) 1 摘要 礦用傳感器是煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的“耳目”，它用于監(jiān)測煤礦環(huán)境參數(shù)與生產(chǎn)過 程參數(shù)，將各種物理量轉(zhuǎn)換為電信號。 環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)主要用來監(jiān)測甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、 氧氣濃度、硫化氫濃度、風(fēng)速、負(fù)壓、濕度、溫度、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)窗狀態(tài)、風(fēng)筒 狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主通風(fēng)機(jī)開停、工作電壓、工作電流等，并實(shí)現(xiàn)甲烷超 限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制等。 環(huán)境參數(shù)傳感器包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、溫度、濕度、風(fēng)速、絕對 壓力、相對壓力(負(fù)壓)、粉塵、煙霧等傳感器。生產(chǎn)參數(shù)傳感器包括機(jī)電設(shè)備開 ／停、料位、皮帶秤重、機(jī)組位置、皮帶打滑、電壓、電流、功率等傳感器。 礦用風(fēng)速傳感器在煤礦開采業(yè)中的作用，不可小覷。在煤礦開采時(shí)風(fēng)速的大 小直接影響礦工的生命安全，風(fēng)速太小，有害氣體得不到及時(shí)的稀釋，可能導(dǎo)致 爆炸；如瓦斯爆炸。當(dāng)風(fēng)速太大時(shí)，可能導(dǎo)致粉塵爆炸

風(fēng)速傳感器

礦井風(fēng)速的監(jiān)測是保證礦井安全生產(chǎn)的重要因素,礦井的工作條件特殊,工作環(huán)境復(fù)雜,風(fēng)速測量在礦井安全中是一項(xiàng)重要內(nèi)容,介紹了采用負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器為檢測元件的風(fēng)速傳感器的測量原理,得出了風(fēng)速與熱敏電阻變化的關(guān)系,闡述了風(fēng)速測量原理。

由于礦井工作本身具有一定的復(fù)雜性和危險(xiǎn)性,所以為了保證礦井在生產(chǎn)和作業(yè)過程中的安全性,需要提前對礦井的風(fēng)速進(jìn)行監(jiān)測。風(fēng)速測量是保證礦井安全生產(chǎn)和作業(yè)的基本條件,同時(shí)也是其中非常重要的內(nèi)容。因此,本文通過對井巷中風(fēng)速相關(guān)內(nèi)容的間接、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的伏安特性以及熱敏電阻測量風(fēng)速時(shí)的基本原理這幾個(gè)方面入手,對風(fēng)速與熱敏電阻相互之間的變化關(guān)系進(jìn)行分析,保證礦井風(fēng)速傳感器的設(shè)計(jì)效果。

通過對煤礦風(fēng)速傳感器的工作原理和參數(shù)論述,介紹了煤礦風(fēng)速傳感器地面調(diào)校裝置的設(shè)計(jì)要求和方案。

將嵌入式技術(shù)與zigbee無線通信技術(shù)相結(jié)合,設(shè)計(jì)出功耗低、成本低、體積小、網(wǎng)絡(luò)容量大的風(fēng)速傳感器,著重介紹了傳感器的工作原理和軟硬件設(shè)計(jì).

文中介紹了一種用于風(fēng)速測量的鉑電阻傳感器及測量電路，它具有成本低、使用方便、測量精度較高等特點(diǎn)，并且能夠與單片機(jī)等其他集成芯片配合，可廣泛應(yīng)用。

風(fēng)向風(fēng)速傳感器的原理 ?1概述 ? ? ?在航空氣象服務(wù)中，風(fēng)向、風(fēng)速是飛機(jī)起降過程中不可缺少的一個(gè)重要?dú)?象要素，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否，直接影響飛行安全。昆明機(jī)場使用awos2000自 動(dòng)氣象觀測系統(tǒng)對包含風(fēng)向、風(fēng)速在內(nèi)的12個(gè)氣象要素進(jìn)行自動(dòng)觀測，為飛 行和空管保障提供了常規(guī)和光學(xué)類的本場氣象數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)中，在跑道南北 各有一套風(fēng)向、風(fēng)速傳感器對兩端的風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，保障風(fēng)傳感器的 正常有效運(yùn)行，是自動(dòng)氣象觀測系統(tǒng)維護(hù)工作的重要內(nèi)容之一。 ? ? ?2風(fēng)傳感器的原理和結(jié)構(gòu) ? ? ?風(fēng)向、風(fēng)速傳感器為機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)式傳感器，感應(yīng)距地面11m處的空氣流動(dòng)， 對空氣流動(dòng)速度及方向進(jìn)行檢測及光電轉(zhuǎn)換，并進(jìn)行數(shù)字量化、時(shí)間平均、 存儲(chǔ)等處理，再通過系統(tǒng)的通信設(shè)備及路由傳輸至室內(nèi)氣象觀測工作站。室 內(nèi)數(shù)據(jù)處理工作站（dpu）計(jì)算并作出一個(gè)2分鐘平均風(fēng)速風(fēng)向報(bào)告，依據(jù) 傳感器5秒

風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器的應(yīng)用及原理解析 如何測量風(fēng)速和風(fēng)向，其實(shí)在古代很早就已經(jīng)出現(xiàn)，著名的諸葛亮借東風(fēng)火 燒壁，就是因?yàn)橛行У恼莆樟孙L(fēng)向和風(fēng)速方面的知識，從而取得了軍事的重大勝利。 作為一種對天氣測量的設(shè)備，用來測量風(fēng)的方向在大小的的風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器在各 行各業(yè)也得到了廣泛的應(yīng)用，下面我們就看看這兩種設(shè)備。 風(fēng)向傳感器風(fēng)向傳感器是以風(fēng)向箭頭的轉(zhuǎn)動(dòng)探測、感受外界的風(fēng)向信息，并將其傳遞給同 軸碼盤，同時(shí)輸出對應(yīng)風(fēng)向相關(guān)數(shù)值的一種物理裝置。 通常風(fēng)向傳感器主體都采用風(fēng)向標(biāo)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，當(dāng)風(fēng)吹向風(fēng)向標(biāo)的尾部的尾翼的時(shí)候，風(fēng) 向標(biāo)的箭頭就會(huì)指風(fēng)吹過來的方向。為了保持對于方向的敏感性，同時(shí)還采用不同的內(nèi)部 機(jī)構(gòu)來給風(fēng)速傳感器辨別方向。通常有以下三類： 電磁式風(fēng)向傳感器：利用電磁原理設(shè)計(jì)，由于原理種類較多，所以結(jié)構(gòu)與有所不同，目前 部分此類傳感器已經(jīng)開始利用陀螺儀芯片或者電子羅盤作為基本元

常見風(fēng)速傳感器的原理及應(yīng)用領(lǐng)域 ?風(fēng)速傳感器在我們的日常生活中的應(yīng)用是非常廣泛的，根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán) 境，這個(gè)風(fēng)速傳感器也是有很多種類的，在不同的環(huán)境中需要使用風(fēng)速傳感 器的的話一定要選用合適的才行，只有合適的才能夠測量出想要的結(jié)果。 ? ? ?首先ofweekmall風(fēng)向傳感器是以風(fēng)向箭頭的轉(zhuǎn)動(dòng)探測、感受外界的風(fēng)向 信息，并將其傳遞給同軸碼盤，同時(shí)輸出對應(yīng)風(fēng)向相關(guān)數(shù)值的一種物理裝 置。 ? ?通常風(fēng)向傳感器主體都采用風(fēng)向標(biāo)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，當(dāng)風(fēng)吹向風(fēng)向標(biāo)的尾部的 尾翼的時(shí)候，風(fēng)向標(biāo)的箭頭就會(huì)指風(fēng)吹過來的方向。為了保持對于方向的敏 感性，同時(shí)還采用不同的內(nèi)部機(jī)構(gòu)來給風(fēng)向傳感器辨別方向。通常有以下三 類： ? ? ?一、電磁式風(fēng)向傳感器：利用電磁原理設(shè)計(jì)，由于原理種類較多，所以結(jié) 構(gòu)與有所不同，目前部分此類傳感器已經(jīng)開始利用陀螺儀芯片或者電子羅盤 作為基本元件，其測量精度得到了進(jìn)一步的

鑒于目前可作為計(jì)算機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)速監(jiān)測儀是非常少見的,論文設(shè)計(jì)了一種可方便接入分布式監(jiān)控系統(tǒng)的風(fēng)速監(jiān)測站。監(jiān)測站采用三杯式風(fēng)速傳感器作為風(fēng)速傳感設(shè)備,at89c2051作為mcu,rsm485cht作為通信接口,通過計(jì)數(shù)器測量周期得到風(fēng)速。設(shè)計(jì)中,給出了監(jiān)測站結(jié)構(gòu)及組成、風(fēng)速測量原理及風(fēng)速傳感器接口電路、風(fēng)速測量程序和數(shù)據(jù)通信程序。實(shí)踐表明該設(shè)計(jì)是切實(shí)可行的,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

本文介紹了鉑熱電阻差動(dòng)式風(fēng)速測量基本原理,并基于熱工學(xué)推導(dǎo)了鉑熱電阻風(fēng)速測量的數(shù)學(xué)模型。設(shè)計(jì)了橋式風(fēng)速傳感電路,闡述了電路的工作原理。建立了風(fēng)速測量傳感器的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平臺,對所測量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)加以處理,并分析了誤差產(chǎn)生的原因。

誠信服務(wù)，品質(zhì)保證 rhd rhd-24風(fēng)速傳感器 名稱風(fēng)速傳感器 型號rhd-24（邯鄲瑞華電子） 簡介： 風(fēng)速傳感器可以準(zhǔn)確測量空氣流動(dòng)的速度。 技術(shù)參數(shù)： ?精度：±1m/s ?啟動(dòng)風(fēng)力：0.2m/s ?電壓輸出型 量程：0~60m/s 供電電壓：7v~24vdc 輸出信號：0.4~2v ?電流輸出型 量程：0~60m/s 供電電壓：12v~24vdc 輸出信號：4~20ma 負(fù)載能力：≤500ω ?脈沖輸出型 誠信服務(wù)，品質(zhì)保證 rhd 量程：0~60m/s 輸出信號：脈沖(每個(gè)脈沖對應(yīng)0.88m/s) 供電電壓：5v~24vdc 功能及特點(diǎn)： ?體積小巧，攜帶方便，安裝簡捷； ?測量精度高，量程寬，穩(wěn)定性好； ?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，外觀質(zhì)量佳； ?數(shù)據(jù)信息線性度好，信號傳輸距離長，抗外界干擾能力強(qiáng)。 適用范圍： ?采用先進(jìn)的電路模

風(fēng)速傳感器原理

1 目錄 產(chǎn)品概述.....................................................................................................1 應(yīng)用范圍.....................................................................................................1 技術(shù)參數(shù).....................................................................................................2 功能特點(diǎn)..............................................................

第3.5-6節(jié)濕度、風(fēng)速傳感器

VF系列低閾值風(fēng)速傳感器

基于熱工學(xué)推導(dǎo)了熱線風(fēng)速傳感器的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)了恒溫反饋下的風(fēng)速測量電路,討論了非線性模型的分析方法,在此基礎(chǔ)上,分析了影響測量精度的一些因素,并給出改進(jìn)措施。

為了保證某公司新型風(fēng)速傳感器管道送風(fēng)的均勻度和穩(wěn)定性,提出了利用導(dǎo)流管束代替均流孔板的方法,并采用cfd軟件fluent對不同風(fēng)速條件下,無均流措施、采用均流孔板和采用導(dǎo)流管束3種工況下的風(fēng)速場分別進(jìn)行了模擬,并搭建了管道送風(fēng)測試實(shí)驗(yàn)臺,利用新老2種風(fēng)速傳感器對加裝導(dǎo)流管束前后的管道風(fēng)速場進(jìn)行了對比測試。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明,在管道送風(fēng)條件下加裝導(dǎo)流管束完全能夠達(dá)到均流和穩(wěn)流的作用,是比較經(jīng)濟(jì)、省時(shí)和合理的方法。

采用微機(jī)電系統(tǒng)（micro-electro—mechanicalsystem，mems）技術(shù)設(shè)計(jì)和制作了一種基于氮化鋁（aluminumnitride，ain）基熱隔離四陣列熱流量風(fēng)速風(fēng)向傳感器，并同時(shí)集成了一個(gè)環(huán)境溫度傳感器。在厚度為0．2mm的a1n基片上通過光刻剝離工藝和激光微加工工藝實(shí)現(xiàn)2d微結(jié)構(gòu)風(fēng)速風(fēng)向傳感器制備。傳感器由中間加熱器、4個(gè)溫度探測器和1個(gè)溫度傳感器組成，4個(gè)溫度探測器之間通過激光微加工刻蝕8個(gè)熱隔離通孔以減少熱傳導(dǎo)損失，提高有效熱流量交換。通過對傳感器的ansys仿真及性能測試，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性及工藝的可行性。分析得出采用熱隔離通孔可有效提高4個(gè)探測器的靈敏度，降低了加熱電極的熱傳導(dǎo)損失，減小了傳感器設(shè)計(jì)尺寸，提高了設(shè)計(jì)的集成度。傳感器測試結(jié)果表明：最大角度差為5°，速度誤差小于0．5m／s。加熱功耗為120mw，響應(yīng)時(shí)間僅3s。

從風(fēng)機(jī)特性及傳感器調(diào)節(jié)方面研究了無風(fēng)速傳感器實(shí)現(xiàn)空調(diào)恒定風(fēng)量輸出的控制方法,介紹了恒風(fēng)量控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)目標(biāo)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法具有可行性,在不同的風(fēng)阻下基本能實(shí)現(xiàn)風(fēng)量的恒定輸出。

提出一種基于陶瓷襯底制備的風(fēng)速風(fēng)向傳感器的設(shè)計(jì),芯片結(jié)構(gòu)中設(shè)置了1個(gè)中心加熱電阻,1個(gè)中心測溫電阻和4個(gè)溫度分布檢測電阻,并引入了4個(gè)輔助加熱電阻,用于對芯片的功率分布進(jìn)行再分配。在傳感器制備過程中,對于封裝造成的芯片表面熱分布的不對稱特性,能夠利用輔助加熱元件對芯片進(jìn)行功率再分布以補(bǔ)償,進(jìn)而抵消掉由于熱不對稱造成的芯片輸出信號的偏移。通過功率再分布補(bǔ)償技術(shù),可使芯片輸出信號的波動(dòng)低于10mv,風(fēng)向檢測誤差低于2°。