傳感器原理與計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)結(jié)合

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摘要：

計(jì)算機(jī)技術(shù)在飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件也隨之被廣泛的應(yīng)用。軟件技術(shù)比硬件技術(shù)有著更大的發(fā)展空間，并且還有廣泛的發(fā)展領(lǐng)域。人們最為重視的是應(yīng)用軟件技術(shù)，現(xiàn)在非常流行的硬件技術(shù)是傳感器技術(shù)，而其經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)和結(jié)合，使傳感器的功能有了進(jìn)一步的發(fā)展和優(yōu)化。基于此，重點(diǎn)對(duì)傳感器原理與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：傳感器；計(jì)算機(jī)軟件；應(yīng)用范圍

現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)正在快速的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)中一項(xiàng)較為重要的技術(shù)就為傳感技術(shù)，有效的對(duì)傳感器原理進(jìn)行應(yīng)用可以制作出多種感知世界的物品，并將自然界中存在的終端轉(zhuǎn)變成物聯(lián)網(wǎng)的客戶端點(diǎn)。有效的對(duì)傳感技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用可以準(zhǔn)確識(shí)別物品，之后再經(jīng)過計(jì)算機(jī)技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)物品進(jìn)行信息采集，使物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)得以構(gòu)建。本文依次介紹了傳感器的原理和實(shí)際的應(yīng)用，之后通過計(jì)算機(jī)對(duì)傳感器的編程進(jìn)行了分析。

1傳感器概述

1.1傳感器概念

傳感器與我們的感官非常類似，通過感覺器官對(duì)外界的一切信息進(jìn)行有效感知，然后將這部分信息按照相關(guān)規(guī)定協(xié)議對(duì)其進(jìn)行修改，從而將其轉(zhuǎn)變成能夠有效使用的信號(hào)裝置。并且將現(xiàn)階段使用的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)，這就是我們說的模數(shù)變換過程。一般由感官和信號(hào)交換兩部分組成，其中感官就是傳感器的末梢，還有一類是將這兩部分進(jìn)行結(jié)合起來的。

1.2傳感器分類

傳感器可以應(yīng)用到所有工業(yè)產(chǎn)業(yè)及相應(yīng)電子產(chǎn)品開發(fā)中，按照傳感器的工作原理對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的分離。例如，按照物理工作原理可分為光學(xué)傳感器、力學(xué)傳感器及聲學(xué)傳感器等。而按照化學(xué)反應(yīng)可將其劃分為化學(xué)傳感器；依據(jù)感應(yīng)功能進(jìn)行區(qū)分，可以分為基于酶、抗體、激素等和生物類相關(guān)的傳感器；而按照傳感器的相關(guān)使用功能進(jìn)行劃分，可以分為熱敏、光敏、氣敏、力敏、磁敏、濕敏、聲敏、放射線、色敏和味敏等十大類元件傳感器。

2傳感器應(yīng)用

隨著信息化時(shí)代的到來，使半導(dǎo)體技術(shù)得到迅猛發(fā)展，將先進(jìn)的信息和科學(xué)技術(shù)灌輸?shù)絺鹘y(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，使其具有新的活力和生機(jī)。而使用半導(dǎo)體技術(shù)能夠有效地使各類型傳感器進(jìn)行單獨(dú)工作，成為一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，并且對(duì)其周圍環(huán)境參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，在很多領(lǐng)域，自動(dòng)化系統(tǒng)都得到了廣泛的使用。例如，在煤礦生產(chǎn)的控制系統(tǒng)中，使用傳感器對(duì)礦井周圍的環(huán)境中氣體參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠在一定程度上對(duì)煤礦安全生產(chǎn)做出保障。

2.1傳感器中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)軟件水平促進(jìn)科技發(fā)展得到有效提升，并被應(yīng)用到很多方面中，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)包括軟件開發(fā)及嵌入式軟件開發(fā)，而軟件開發(fā)中也包含了對(duì)處理器單片機(jī)及相應(yīng)程序。軟件開發(fā)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用才能發(fā)揮其意義，用戶結(jié)合實(shí)際需要開發(fā)出的計(jì)算機(jī)程序有更高的工作效率，可以讓人們順利進(jìn)行生活。有效把傳感器原理結(jié)合到計(jì)算機(jī)技術(shù)當(dāng)中，就可以通過單片機(jī)的應(yīng)用來對(duì)傳感器進(jìn)行讀寫，以往使用的傳感原件就是利用熱敏電阻感應(yīng)來降低熱敏電阻值，然而在后續(xù)環(huán)節(jié)中需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理，而熱敏電阻不具有良好的穩(wěn)定性，不能對(duì)溫度的變化進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的精度也不能進(jìn)行有效檢測(cè)。

2.2傳感器應(yīng)用范圍

如今我們身邊無處沒有傳感器，常見例子就是溫度計(jì)。溫度計(jì)可以用來感知人體的溫度，在溫度上升到與人體溫度相同時(shí)就不再變化。我們?nèi)梭w的溫度可以通過溫度傳感器感受，當(dāng)溫度達(dá)到一定的時(shí)間后將不再發(fā)生變化，電子溫度計(jì)將對(duì)這時(shí)的溫度進(jìn)行顯示并且語音提示。把傳感器應(yīng)用到汽車運(yùn)行中將會(huì)有很大的作用。在發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用溫度傳感器，不但可以顯示當(dāng)前溫度，汽車的中心控制還可以接收傳來的溫度信息，對(duì)噴油量進(jìn)行控制；排氣前段有氧傳感器，汽車廢氣中的氧氣分?jǐn)?shù)信息可以通過傳感器感知，中心控制接受信息后調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)作，并在利用率得到最大發(fā)揮的基礎(chǔ)上控制尾氣排放；流量傳感器能夠?qū)⒁恍┝髁啃畔鬏數(shù)街行目刂破髦校儆芍行目刂破靼哑滢D(zhuǎn)變成最恰當(dāng)?shù)膲毫土髁繝顟B(tài)。

3計(jì)算機(jī)技術(shù)編寫傳感器技術(shù)

溫度測(cè)量是較為常見的應(yīng)用。具體生產(chǎn)工藝過程中對(duì)溫度控制的要求非常的高，如電子產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)在應(yīng)用CPU進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)時(shí)，當(dāng)溫度不在規(guī)定的范圍時(shí)將會(huì)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，在生產(chǎn)工藝中對(duì)溫度控制有嚴(yán)格的要求，很多電子產(chǎn)品有較高的溫度環(huán)境要求，器件在正常工作中也要有適合的溫度，如計(jì)算機(jī)對(duì)CPU有檢測(cè)溫度的功能，當(dāng)溫度超出規(guī)定范圍時(shí)就會(huì)報(bào)警，23℃～25℃是一般機(jī)房所要求的環(huán)境溫度。機(jī)器中的馬達(dá)控制器在溫度方面也有要求。通常情況下溫度傳感器都會(huì)被當(dāng)作成計(jì)算機(jī)軟件的參數(shù)控制計(jì)算機(jī)的程序流向，在工業(yè)上有著很大意義。LM75是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體元件公司生產(chǎn)的，有廣泛的應(yīng)用，其芯片由溫度感應(yīng)、模數(shù)變換和通信接口三部分構(gòu)成。針對(duì)將溫度值在數(shù)碼管理上顯示的問題，筆者應(yīng)用C語言編程進(jìn)行了相應(yīng)的舉例，代碼如下：//主程序：逐一獲取溫度Voidmain(){intt;SysInit();for(;;){t=LM75A_GetTemp();DispClear();DispTemp(t);Delay(1000);}}通過LM75傳感器進(jìn)行編程，可以在溫度升高時(shí)發(fā)出報(bào)警，而MCU則是根據(jù)自己獲取到的信息來對(duì)報(bào)警范圍進(jìn)行設(shè)置，在溫度超出設(shè)計(jì)范圍之后就會(huì)發(fā)出報(bào)警提示。

4結(jié)語

傳感器技術(shù)是高新技術(shù)，所有國(guó)家都關(guān)注其發(fā)展。傳感器在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)過程中表現(xiàn)出了巨大作用，為了讓傳感器技術(shù)有更廣泛的適應(yīng)范圍，應(yīng)該從多方面進(jìn)行創(chuàng)造。應(yīng)用傳感器技術(shù)可以使感知能力比感官能力更高，所以，我們生活當(dāng)中經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)傳感器技術(shù)的存在，其成為環(huán)境檢測(cè)、普及物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化工業(yè)中的一員。本文對(duì)傳感器原理進(jìn)行了相關(guān)介紹，而且還進(jìn)行了傳感器的編程舉例，把傳感器原理和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)進(jìn)行了有效的結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

[1]朱新亮.一種高速高精度光纖傳感技術(shù)在橋梁監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2012,25(14):329-332.

[2]司昌楠,靳寶全.礦區(qū)水源井與供水管網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究[J].煤礦機(jī)械,2014,35(4):219-222.

[3]李驥.電子艾灸儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].大連:大連海事大學(xué),2013,23(10):226-230.

[4]朱新亮.一種高速高精度光纖傳感技術(shù)在橋梁監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2012,30(10):142-146.

[5]展建江.淺析物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的CNG生產(chǎn)調(diào)度管理[J].大陸橋視野,2011,40(12):183-184.

作者：薛軍 單位：常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院