計算機軟件技術(shù)傳感器原理分析

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【摘要】在計算機技術(shù)飛速發(fā)展的今天，計算機軟件技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。軟件技術(shù)與硬件技術(shù)相比較，其發(fā)展的空間更為廣闊、應(yīng)用的領(lǐng)域更為廣泛，因此計算機軟件技術(shù)得到了關(guān)注和發(fā)展。傳感器在計算機軟件技術(shù)中占有非常重要的位置，文中筆者結(jié)合實踐，分析了計算機軟件技術(shù)中的傳感器原理。

【關(guān)鍵詞】計算機軟件技術(shù)；傳感器；原理

物聯(lián)網(wǎng)被認為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次技術(shù)革命，它已經(jīng)引起了社會的廣泛關(guān)注，且已經(jīng)運用到各個領(lǐng)域，取得了一定的成果。傳感器技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)世界中非常重要的支撐技術(shù)，掌握傳感器的原理，可以合理的運用傳感器，制作識別物品的唯一識別碼，從而使自然接所有的終端成為物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)的各個客戶節(jié)點。下文中，筆者介紹了傳感器的原理，探究了傳感器的具體應(yīng)用。

1傳感器的概念

傳感器是一種裝置，它就像人類的感官一樣，感知外界的信息且將信息轉(zhuǎn)化成為可以利用的信號。傳感器得到了廣泛的應(yīng)用，一般是將感知到的模擬信號轉(zhuǎn)化成為電信號，就是通常所說的“模數(shù)變化過程”。傳感器主要有傳感器末梢（感知外界信息的元件）和信號變化裝置兩部分組成，其中有一類傳感器是將上述兩部分結(jié)合在一起的。

2傳感器分類

傳感器被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)取，且都取得了一定的成果。要想充分掌握各種傳感器，將各種傳感器合理的運用到實踐中，就必須要充分了解傳感器的原理。分文別類，是了解掌握傳感器的方法之一。將傳感器分類使，我們可以按照化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用原理、按照傳感器的應(yīng)用功能、按照傳感器的物理通途等進行分類。筆者在此介紹了幾種常用的傳感器。

2.1溫度傳感器

熱敏元件是溫度傳感器的核心部件，溫度傳感器的應(yīng)用非常。在日常的溫度傳感器中，常常會見到的就是雙金屬片構(gòu)成的熱敏軟件、各種熱電阻（銅、鉑以及半導(dǎo)體）構(gòu)成的熱敏軟件、熱電偶構(gòu)成的熱敏元件等。半導(dǎo)體熱敏傳感器的顯著特點就是體積非常小、靈敏度和準確度高，且半導(dǎo)體熱敏傳感器的制作工藝簡單，成本較低，因此它受到了人們的喜愛，成為應(yīng)用最為廣泛的溫度傳感器。

2.2光傳感器

近幾年，光電技術(shù)發(fā)展的非常迅速，而隨著光電技術(shù)孕育的光敏元件的應(yīng)用逐漸增多。目前，光敏元件的生產(chǎn)工藝越來越簡單，成本越來越低，受到了人們的喜愛，應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越多。市面上常見的光敏元件有光敏電阻器、光電二極管、光電藕合器等。

2.3力敏傳感器

通過人們用物理量力來測量材料的形變和位移兩個參數(shù)，而目前測量的方法已經(jīng)被傳感器取代，人們用過運用傳奇器來測量力。隨著半導(dǎo)體器件技術(shù)的發(fā)展，利用力學(xué)原理測量半導(dǎo)體材料的電阻效能和器件的物理特性，受到了關(guān)注。力敏長安器的體積較小，重量較輕，搬運、收納都比較方便，同時它的靈敏度還非常高，因此它得到了廣泛的應(yīng)用，一般都是用來測量器件的壓力、測量加速度，甚至運用到了工業(yè)控制中。

2.4磁敏傳感器

磁敏傳感器，顧名思義就是運用了磁場的原理，現(xiàn)在應(yīng)用的主要是霍爾器件?；魻柶骷抢没魻栃?yīng)原理制作而成的；磁阻器件，是利用磁阻效應(yīng)原理制作而成的，當外加磁場時，半導(dǎo)體的電阻將隨著周圍磁場的增大而增加。磁敏二極管和磁敏三極管多被運用到電子元器件中，而電子元器件一般會被應(yīng)用到電子產(chǎn)品審計中。目前，磁敏元件的生產(chǎn)工藝已經(jīng)趨于完善，而已磁敏元件為基礎(chǔ)的磁敏傳感器得到了廣泛的應(yīng)用，一般被運用到電學(xué)量的測量、磁學(xué)量的測量以及力學(xué)量的測量中。

3傳感器的具體應(yīng)用

在信息社會背景下，半導(dǎo)體器件技術(shù)得到了快速的發(fā)展，為傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)注入了新的生命力。利用半導(dǎo)體制作而成的各種傳感器能夠獨立地完成工作，準確的監(jiān)測各種環(huán)境的參數(shù)，為人們提供準確、科學(xué)的數(shù)據(jù)，便于人們有針對性的解決問題，有助于避免不必要的損失。計算機軟件技術(shù)由計算機操作系統(tǒng)上層的工具軟件開發(fā)和基于硬件平臺的嵌入軟件開發(fā)，而必須要將軟件開發(fā)和實際應(yīng)用幾何才一起才有意義。通過編程滿足人們的實際需求，如開展計算機自動化程序有助于提高人們的生產(chǎn)、生活效率，為人們的生活和工作帶來方便。將傳感器原理運用到計算機軟件發(fā)技術(shù)中，才能夠利用單片機、嵌入式芯片對傳感器進行讀寫，才能夠?qū)⒈匾男畔⑦M行處理，轉(zhuǎn)化成為通過計算機可以處理的信號，從而降低誤差、減少成本。目前，傳感器在我們生活的每個角落都可以看到，如家里的電子測溫計。電子測溫計利用的是溫度傳感器感受人體的溫度，當溫度值達到一段時間之后，數(shù)值就不會在發(fā)生變化，它顯示當前的溫度讀數(shù)，且會有提示音告知使用者。又如，橋車已經(jīng)走進了千家萬戶，將傳感器運用到汽車中有非常重要的作用。將溫度傳感器安裝到汽車中，可以用溫度來指示當前溫度信息，更重要的是能夠?qū)囟刃畔鬏數(shù)紼CU（汽車中心控制器）上，而ECU會根據(jù)溫度信息控制噴油量的多少。在汽車排氣管的前端安裝氧化傳感器，利用傳感器將汽車尾氣中氧氣體積分數(shù)信息傳輸?shù)钠嘐CU上，而ECU根據(jù)接受到的信息控制空燃比，確保汽車發(fā)動起能夠正常運作，提高燃料的利用率，使汽車尾氣達到排放標準。傳感器技術(shù)的研究已經(jīng)成為國家重點研究的范疇，它在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展過程中發(fā)揮了重要的作用，且是不可替代的。要想使傳感器的應(yīng)用更為廣泛，就必須要研究其性能，使新跟那個更為優(yōu)越，同時還要注重結(jié)構(gòu)的設(shè)計、合理的運用新型材料，采用新型工藝等。傳感器在人們的生活中扮演的角色越來越重要，因此我們必須要掌握各類傳感器的特點和特性，同時更要明確傳感器工作的原理，從而使傳感器得到更好的運用，促使計算機軟件技術(shù)得到健康、平穩(wěn)的發(fā)展。

參考文獻

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作者：陳暉 單位：貴州理工學(xué)院信息工程學(xué)院