電容觸控壓力傳感器在汽車(chē)上的應(yīng)用

       制動(dòng)踏板測(cè)試：日本一家車(chē)企在汽車(chē)制動(dòng)踏板的研究過(guò)程中采用靜態(tài)測(cè)試的方法。汽車(chē)制造商在壓力曲線系統(tǒng)中運(yùn)用電容觸控壓力傳感器技術(shù)，將制動(dòng)器摩擦塊分為兩部分，并在接合處粘附電容式壓力傳感器。通過(guò)這一方法，汽車(chē)制造商發(fā)現(xiàn)，在施加相同的制動(dòng)力后，停止車(chē)輛中的制動(dòng)壓力分布與其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的制動(dòng)壓力分布情況完全不同。這是由于車(chē)輛在運(yùn)動(dòng)/靜止?fàn)顟B(tài)下，離心轉(zhuǎn)子施加在制動(dòng)卡鉗上的扭矩不同造成。與電阻式傳感器不同(基于熱量)，電容式壓力傳感器是基于外力工作的，也就是說(shuō)，其在工作時(shí)能夠比電阻式傳感器承受更大的剪切應(yīng)力。根據(jù)這一特性，電容壓力傳感器能夠安裝在實(shí)車(chē)中進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試。毋庸置疑，實(shí)車(chē)測(cè)試獲取的數(shù)據(jù)更有價(jià)值，不過(guò)隨之而來(lái)產(chǎn)生了一個(gè)新的問(wèn)題。研究者發(fā)現(xiàn)隨著制動(dòng)卡鉗溫度上升，將無(wú)法獲取正確的測(cè)試數(shù)據(jù)，因?yàn)槊總€(gè)傳感器都有一定的熱敏感性。其在電容傳感器的熱電偶中心嵌入一個(gè)熱量補(bǔ)償系統(tǒng)解決這一問(wèn)題。

       胎壓檢測(cè)：從制動(dòng)踏板測(cè)試和胎面性能檢測(cè)中，我們可以看出，電容觸控壓力傳感器技術(shù)在汽車(chē)檢測(cè)中的廣泛應(yīng)用。但除此以外，其還能直接讓消費(fèi)者受益，例如當(dāng)其運(yùn)用于胎壓檢測(cè)時(shí)。在車(chē)庫(kù)或車(chē)輛安全檢測(cè)站均可配置采用電容觸控壓力感應(yīng)的設(shè)備。當(dāng)一輛車(chē)駛過(guò)相應(yīng)的感應(yīng)設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)輪胎與設(shè)備接觸時(shí)的壓力分布計(jì)算出胎壓是否正常。當(dāng)胎壓過(guò)篙時(shí)，感應(yīng)設(shè)備中部的傳感器將承受更大的壓力，而當(dāng)胎壓過(guò)低時(shí)，兩端的傳感器稱(chēng)重傳感器則承受更大壓力。在車(chē)輛的四輪定位中也能看到相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用。無(wú)論是胎壓檢測(cè)還是定位檢測(cè)，其jing確與否與車(chē)輛的燃油經(jīng)濟(jì)性都有著直接關(guān)系，而車(chē)主也將受其影響。以上三個(gè)例子均表明，電容觸控壓力傳感器技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用將帶來(lái)很大收益。

關(guān)于壓力傳感器零點(diǎn)漂移補(bǔ)償

關(guān)于壓力傳感器的零點(diǎn)漂移補(bǔ)償問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)做了大量研究，并發(fā)表了一系列補(bǔ)償技術(shù)和算法。從整體上來(lái)分，可以分為硬件補(bǔ)償和軟件補(bǔ)償兩大方向。

1 、硬件零點(diǎn)補(bǔ)償方法

　　對(duì)壓力傳感器而言，硬件補(bǔ)償方法有在橋臂上串、并聯(lián)恰當(dāng)恒定電阻法，橋臂熱敏電阻補(bǔ)償法，橋外串、并聯(lián)熱敏電阻補(bǔ)償法，雙電橋補(bǔ)償技術(shù)、三極管補(bǔ)償技術(shù)等。

2、 軟件補(bǔ)償零點(diǎn)漂移方法

　　在信號(hào)采集過(guò)程中，在觸發(fā)信號(hào)未發(fā)生到觸發(fā)采集以及在采集結(jié)束后的這些時(shí)間段里，輸入的信號(hào)為零，輸出的信號(hào)不為零，這種采集到的輸出數(shù)據(jù)以隨機(jī)噪聲的形式存在，對(duì)于數(shù)據(jù)的計(jì)算與處理是沒(méi)有意義的，我們定義這段時(shí)間里采集到的信號(hào)值稱(chēng)之為零點(diǎn)漂移。

3、多項(xiàng)式擬合規(guī)范化法

　　由于在實(shí)際測(cè)量中。壓力傳感器所測(cè)量的溫度、壓力等物理量不會(huì)與輸出值是嚴(yán)格的線性關(guān)系，因此其函數(shù)關(guān)系常常是多項(xiàng)式形式。多項(xiàng)式可用于非線性信號(hào)的擬合，關(guān)鍵在于求解其各項(xiàng)系數(shù)。

4、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法

　　基本原理：通常零點(diǎn)溫度補(bǔ)償軟件算法中公式法較復(fù)雜，切擬合jing度常會(huì)受到限制。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法具有使用的樣本數(shù)少，算法簡(jiǎn)單、具有任意函數(shù)逼近能力，應(yīng)用前景良好。

　　此外軟件法還包括查表法、插值法等，還有一些廠家從傳感器本身的特點(diǎn)出發(fā)，采用特殊技術(shù)，如改變摻雜濃度等，或者采用自校準(zhǔn)技術(shù)來(lái)解決零點(diǎn)漂移的問(wèn)題，但這些方法補(bǔ)償jing度不篙，效果遠(yuǎn)沒(méi)有上述三種方法好，因此這里就不一一列舉。

結(jié)論

總的來(lái)說(shuō)，上述硬件補(bǔ)償、軟件補(bǔ)償方法，均可實(shí)現(xiàn)溫度引起的傳感器零點(diǎn)漂移，都是行之有效的途徑。但較國(guó)外發(fā)展情況來(lái)看，我們做的還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，前方的路還很長(zhǎng)。借鑒國(guó)內(nèi)外傳感器生產(chǎn)廠家零點(diǎn)補(bǔ)償、零點(diǎn)溫度補(bǔ)償工藝，積累經(jīng)驗(yàn)，自主開(kāi)發(fā)研制。硬件補(bǔ)償固然重要有其優(yōu)勢(shì)所在，但畢竟信息技術(shù)在發(fā)展，儀器設(shè)備微型化、智能化是不言而喻的大趨勢(shì)，所以我們必須加緊其補(bǔ)償方法的研究，尤其是在軟件補(bǔ)償方面，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法補(bǔ)償更顯得尤為重要。

溫度壓力傳感器常用的探頭有哪三種?

　　溫度壓力傳感器常用的探頭如下三種：

　　刺入/浸入式探頭：用于測(cè)量液體及固體的溫度，探頭的前端設(shè)計(jì)為針狀刺入式。使用時(shí)如果測(cè)量探頭的溫度比被測(cè)物體低，根據(jù)能量守恒原理，熱能會(huì)從被測(cè)物體熱導(dǎo)至探頭上;如果測(cè)量探頭的溫度比被測(cè)物體較高，同理熱能則從探頭傳導(dǎo)至被測(cè)物體。這就意味著被測(cè)物體被加熱升溫，所測(cè)得的溫度是加溫之后的物體溫度，在此測(cè)量情況，探頭與介質(zhì)的比值必須考慮，因?yàn)樘筋^與介質(zhì)的比值越好，越能更精準(zhǔn)的測(cè)得物體獲取的能量，由于能量轉(zhuǎn)移的原因會(huì)導(dǎo)致測(cè)量時(shí)產(chǎn)生誤差。

　　表面探頭，用來(lái)測(cè)量物體的表面溫度?？諝鉁囟忍筋^和表面探頭使用進(jìn)行表面溫度測(cè)量時(shí)，探頭的前端必須垂直于被測(cè)物體，與被測(cè)物體充分完全的接觸。必須注意的是探頭與被測(cè)物的接觸面必須平坦，否則在測(cè)量時(shí)則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。

　　空氣溫度探頭，用來(lái)測(cè)量空氣溫度，例如冷庫(kù)、冷柜、空調(diào)室(調(diào)溫)、通風(fēng)場(chǎng)所(通風(fēng)/排風(fēng))等，空氣探頭的傳感器裸鹿，因此示值很容易受氣流所影響，蕞佳的解決方法是在氣流為2-3m/s時(shí)，順流輕移探頭，使溫度達(dá)成平衡穩(wěn)定。

溫度探頭采用接觸方法，主要應(yīng)用在食品的抽樣檢查、食品運(yùn)輸過(guò)程中的溫度監(jiān)控、煙道中流動(dòng)煙氣中心溫度測(cè)量、不同點(diǎn)溫差測(cè)量、電子焊接時(shí)通過(guò)表面溫度測(cè)量檢測(cè)預(yù)熱狀況、在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程時(shí)通過(guò)浸入式測(cè)量化學(xué)溶液的溫度、在機(jī)械制造行業(yè)，測(cè)量軸承與齒輪的表面溫度，用以維護(hù)及檢修等等方面。

壓力傳感器在yi療應(yīng)用中能夠發(fā)揮出哪些作用效果

　隨著社會(huì)科技得到了迅速的發(fā)展，如今的壓力傳感器在yi療行業(yè)也都是起著很大的效果!接下來(lái)為大家簡(jiǎn)單分析如下三點(diǎn)：

　　1.磁性傳感器在yi療領(lǐng)域中的應(yīng)用，盡管規(guī)模要小于工業(yè)領(lǐng)域，但是足夠挽救生命以及提高眾多生命的質(zhì)量。主要用于使用換向壓力傳感器的yi療設(shè)備之中，用于電機(jī)控制，比如呼吸機(jī)方面的應(yīng)用;輸液、胰島素和zhu射器泵;或勝臟透析機(jī)。

　　傳感器在yi療領(lǐng)域應(yīng)用的另一個(gè)例子是用于準(zhǔn)備樣本的簡(jiǎn)單離心機(jī)。傳感器用于幫助控制小型電機(jī)，使其變得更加安靜和可靠。

　　開(kāi)關(guān)同樣是一個(gè)比較突出的應(yīng)用，被用于可以安全操作的藥柜之中，或者病床調(diào)整和助聽(tīng)器。在助聽(tīng)器領(lǐng)域，巨磁阻傳感器IC(GMR)與霍爾及簧pian開(kāi)關(guān)競(jìng)爭(zhēng)。

　　2.霍尼韋爾提供一系列傳感器用于各種醫(yī)院診斷用器械，包括血液分析儀、血細(xì)胞分析儀、mian疫測(cè)定分析儀、臨床化學(xué)分析儀、質(zhì)譜儀、色譜儀(氣相、液相、篙效液相)和實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)系統(tǒng)等。

3. 傾角模塊在shou術(shù)床的橫滾和俯仰運(yùn)動(dòng)應(yīng)該還會(huì)使用位置傳感器(微動(dòng)開(kāi)關(guān),紅外傳感器,霍爾傳感器),也可能在shou術(shù)床體上安裝傾角模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)到位的檢測(cè).