隨著人們生活水平的不斷提高，汽車的市場(chǎng)需求不斷增加，但是由于生產(chǎn)廠家眾多，汽車行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)仍然十分殘酷。特別是近此年來，隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，如今的汽車已成為集機(jī)械加工制造技術(shù)、電子技術(shù)和智能控制于一身的高科技的產(chǎn)物，提高汽車的智能化水平已成為各個(gè)汽車廠家的主要競(jìng)爭(zhēng)內(nèi)容。我國(guó)也有部分地區(qū)已將傳感器技術(shù)運(yùn)用到測(cè)土配方施肥當(dāng)中，可使農(nóng)戶將植物生長(zhǎng)情況數(shù)據(jù)通過終端傳輸給農(nóng)業(yè)專家，專家給予有效的解決方案，對(duì)植物實(shí)現(xiàn)精細(xì)化施肥，提高生產(chǎn)效率。傳感器是智能化系統(tǒng)中必不可少的部件，據(jù)統(tǒng)計(jì)如今的汽車所用的傳感器已經(jīng)達(dá)到了200個(gè)左右，由此可見傳感器對(duì)于汽車的重要性。

1、傳感器在汽車電子技術(shù)中發(fā)揮的作用

汽車控制系統(tǒng)的通常均為閉環(huán)控制系統(tǒng)，反饋信號(hào)是該閉環(huán)控制系統(tǒng)中必不可少的一部分。傳感器的主要作用便是為汽車控制系統(tǒng)提供反饋信號(hào)，其可將溫度、流量、速度、壓力、流量、聲音、光、濕度、電磁等非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被控制系統(tǒng)有效識(shí)別的電信號(hào)，控制系統(tǒng)在得到各種反饋信號(hào)之后便能采取相應(yīng)的動(dòng)作，從而使得汽車智能控制得以實(shí)現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前約有百余種不同形式的光纖傳感器，用于不同領(lǐng)域進(jìn)行檢測(cè)。傳感器是汽車的基石，沒有傳感器技術(shù)的支撐，汽車電子技術(shù)將成為空談。對(duì)于汽車來說這些傳感器配件就是它的“鼻子”、“眼睛”、“耳朵”和“皮膚”，傳感器將幫助其實(shí)現(xiàn)與用戶的信息交流，為用戶后續(xù)的操作提供強(qiáng)有力的信息支持。

多種不同種類溫度傳感器的工作原理

(一)熱電耦溫度傳感器。熱電耦溫度傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，僅由兩根不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體焊接而成，是應(yīng)用 廣泛的溫度傳感器。這些可變電阻在惠斯通電橋提供電電壓，通常局部之前被進(jìn)一步傳遞空調(diào)引入。熱電耦溫度傳感器是根據(jù)熱電效應(yīng)原理制成的：把兩種不同的金屬A，B組成閉合回路，兩接點(diǎn)溫度分別為t1和t2，則在回路中產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)。

熱電耦也是由兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A、B焊接而成，焊接的一端稱為工作端或熱端。與導(dǎo)線連接的一端稱為自由端或冷端，導(dǎo)體A、B稱為熱電極，總稱熱電耦。傳感器是汽車的基石，沒有傳感器技術(shù)的支撐，汽車電子技術(shù)將成為空談。測(cè)量時(shí)，工作端與被測(cè)物相接觸，測(cè)量?jī)x表為電位差計(jì)，用來測(cè)出熱電耦的熱電動(dòng)勢(shì)，連接導(dǎo)線為補(bǔ)償導(dǎo)線及銅導(dǎo)線。

從測(cè)量?jī)x表上，我們觀測(cè)到的便是熱電動(dòng)勢(shì)，而要想知道物體的溫度，還需要查看熱電耦的分度表。

為了保證溫度測(cè)量結(jié)果足夠精準(zhǔn)，在熱電極材料的選擇方面也有嚴(yán)格的要求：物理、化學(xué)穩(wěn)定性要高；電阻溫度系數(shù)??；導(dǎo)電率高；熱電動(dòng)勢(shì)要大；熱電動(dòng)勢(shì)與溫度要有線性或簡(jiǎn)單的函數(shù)關(guān)系；復(fù)現(xiàn)性好；便于加工等。根據(jù)我們常用的熱電極材料，熱電耦溫度傳感器可分為標(biāo)準(zhǔn)化熱電耦和非標(biāo)準(zhǔn)化熱電耦。鉑銠-鉑熱電耦是常用的標(biāo)準(zhǔn)化熱電耦，熔點(diǎn)高，可用于測(cè)量高溫，誤差小，但價(jià)格昂貴，一般適用于較為精密的溫度測(cè)量。鐵-康銅為常用的非標(biāo)準(zhǔn)化熱電耦，測(cè)溫上限為600攝氏度，易生銹，但溫度與熱電動(dòng)勢(shì)線性關(guān)系好，靈敏度高。薄片狀的熱敏電阻很適合測(cè)量皮膚溫度，近年來發(fā)展的薄膜型熱敏電阻可以做得非常薄，只有十幾納米，用它做測(cè)溫元件，將有很好的發(fā)展前景。

傳感器的溫度測(cè)量

(3)電阻溫度檢測(cè)器(RTD)精度極高且具有中等線性度，他們特別穩(wěn)定，并且有多種配置，但他們的z高上作溫度只能達(dá)到400℃左右，它們也有很大的TC，且價(jià)格昂貴(是熱電偶的4~10倍)，并且需要一個(gè)外接參考源。

(4)IC溫度傳感器：包括模擬輸出和數(shù)字輸出兩種類型。模擬輸出IC溫度傳感器具有很高的線性度(如果配合一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器或ADC可產(chǎn)生數(shù)字輸出)、低成本、(大約1%)、小尺寸和高分辨率。它們的不足之處在于溫度范圍有限(55℃~ 150℃)，并且需要一個(gè)外部參考源。數(shù)字輸出IC溫度傳感器帶有一個(gè)內(nèi)置參考源，它們的響應(yīng)速度也相當(dāng)慢(100ms數(shù)量級(jí))。雖然它們固有地會(huì)自身發(fā)熱，但可以采用自動(dòng)關(guān)閉和單次轉(zhuǎn)換模式使其在需要測(cè)量之前將IC設(shè)置為低功耗狀態(tài)，從而將自身發(fā)熱降到z低。隨著RFID系統(tǒng)的到位，不僅能夠?qū)崟r(shí)自動(dòng)收集患者的溫度數(shù)據(jù)，溫度超過設(shè)定的閾值，系統(tǒng)能夠自動(dòng)警報(bào)，且可預(yù)測(cè)溫度的變化趨勢(shì)。IC溫度傳感器具有很高的線性，低系統(tǒng)成本，集成復(fù)雜的功能，能夠提供一個(gè)數(shù)字輸出，并能夠在一個(gè)相當(dāng)有用的范圍內(nèi)進(jìn)行溫度測(cè)量。