感测器相关元件介绍课件

控制電子學期末報告

感測器相關元件介紹班級:系統三甲組員:陳信榮49839054(上台報告)賴煜達49839055(製作報告)控制電子學期末報告

感測器相關元件介紹班級:系統三甲目錄

內容………………p.3溫度感測器………p.4壓力感測器………p.7紅外線感測器……p.11超音波感測器……p.15CMOS圖像感測器…p.18心得………………p.20參考文獻…………p.21目錄

內容………………p.3內容

內容介紹應用在生活上應用的感測器各種不同類型的感測器內容

內容介紹應用在生活上應用的感測

溫度感測器(DS1821溫度感測IC)(1/2)DS1821(溫度範圍為-55度

～+125度)工作模式：單線模式及恆溫器模式。單線模式:

由DQ腳將感測到的溫度用串列

方式輸出。恆溫模式:

可設定高溫(高電位)，低溫(低

電位)。溫度感測器(DS1821溫度感測IC)(1/2)DS182DS1821有四個內部暫存器(2/2)TH暫存器、TL暫存器、溫度測量結果暫存器、狀態暫存器。TH暫存器用來儲存設定的高溫值。TL暫存器用來儲存設定的低溫值。溫度測量結果暫存器用來儲存測量溫度轉換後的結果。狀態暫存器用來紀錄DS1821的動作、狀態以及資料。DS1821有四個內部暫存器(2/2)TH暫存器、TL暫存器圖1:DS1821接腳圖圖1:DS1821接腳圖壓力感測器(1/3)

用於測量液體與氣體，工作時將壓力轉換為電信號輸出。圖2:壓力感測器壓力感測器(1/3)

用於測量液體與氣體，工作時將壓力感測器可以分為四種(2/3)

絕對壓力感測器：量測流體，也就是相對於真空壓強下的壓強。錶壓力感測器：可以量測某一特定的位置，相對大氣壓，應用於胎壓計。圖3:絕對壓力感測圖壓力感測器可以分為四種(2/3)

絕對壓力感測器：圖3:絕(3/3)圖4:壓差感測圖真空壓力感測器：用來量測小於一大氣壓的壓強。

壓差計：用來量測二個壓強之間的壓強差，應用於量測濾油器兩端的壓力差。(3/3)圖4:壓差感測圖真空壓力感測器：註釋:大氣壓力的單位為torr:

torr=1mmHg=133.3N/m2

(毫米汞柱，為壓力單位，通常用於測量大氣壓力）註釋:大氣壓力的單位為torr:

torr=1mm紅外線感測器(1/3)溫度高於絕對溫度(-273度)的物體會輻射著紅外線，這種現象稱為熱輻射。兩個部份來構成前端，一個紅外線LED和一個光學感測器。電壓為3~15V，使用溫度範圍-10度~+50度。紅外線感測器(1/3)溫度高於絕對溫度(-273度)的物體會紅外線感測器感測元件(2/3)紅外線LED針對感測物體發射一束紅外線訊號，部份訊號反射回來後，再經由紅外線CMOS光感測器進行偵測。圖5:紅外線感測圖紅外線感測器感測元件(2/3)紅外線LED針對感測物體發射一應用(3/3)電腦鼠：經由紅外線感測器偵測自己的位置和迷宮環境，偵測迷宮牆面的感測器對於正確行走路線是很重要。圖6:紅外線分佈圖應用(3/3)電腦鼠：圖6:紅外線分佈圖圖7:紅外線感測器圖7:紅外線感測器超音波感測器(1/2)超音波是指頻率超越人耳可聽範圍的頻率（約20KHz以上）。單一發射型：只使用超音波發射器來完成，通常被使用於利用音波震動來達到效果的設備。動作原理:

有超音波訊號進入時，使振動子產生振動，壓電元件受到振動會產生電壓差。超音波感測器(1/2)超音波是指頻率超越人耳可聽範圍的頻率（應用(2/2)超音波洗衣機

當超音波傳入液體中時，在液體裡以每秒數萬次反覆的振動中，就產生無數的微細氣泡，衝擊附著在清洗物上的污漬，達到全面清洗的效果。圖8:超音波洗衣機工作圖應用(2/2)超音波洗衣機圖8:超音波洗衣機工作圖圖9:超音波感測器(單一發射型)

圖9:超音波感測器(單一發射型)

CMOS圖像感測器(1/2)互補式金氧半導體，是一種積體電路製程，可在矽晶圓上製作出PMOS和NMOS元件，特性上為互補性。互補金屬氧化物半導體是一種晶片。具有在電晶體需要切換開關時才需耗能的優點。接收外界光線後轉化為電能，再透過轉換器(ADC)將獲得的影像訊號轉變為數位訊號輸出。CMOS圖像感測器(1/2)互補式金氧半導體，是一種積體電路應用(2/2)任天堂遊戲機Wii的遙控器。紅外線來檢測與電視畫面的位置關係的功能，Wii遙控器指向電視畫面後，感測塢兩端的發光點被CMOS圖像感測器捕捉。圖10:CMOS圖像感測器應用(2/2)任天堂遊戲機Wii的遙控器。圖10:CMOS心得在生活上有好多產品都跟感測器有關，表示感測器非常普及化，也帶來便利，在製作報告過程中，也了解到許多感測器,每個感測器應用的方向及功能。心得在生活上有好多產品都跟感測器有關，表示感測器非常普及化，參考文獻1.

感測器感溫電阻介紹

.tw/mechelec/myweb/%B2%C4%A4%AD%B3%B9.htm2.

壓力感測器介紹

/zh-tw/%E5%8E%8B%E5%8A%9B%E8%A1%A83.TOSHIBA感測器介紹

.tw/product/sensor/selection/sensor/index.html

4.綜元公司感測器介紹

.tw/Product-77.html5.超音波感測介紹

.tw/rehab/mme/rehab/organize/chap2/sensor/no1/no1_3.htm6.國立清華大學方維倫教授CMOSMEMS介紹

.tw/school/PDF/2008/39.pdf參考文獻1.感測器感溫電阻介紹

7.OMRON感測器介紹

.tw/product.asp?ID=2&LEVEL=18.

擎傑公司感測部分

.tw/tw/endress-rtd.html9.

串列式溫度感測器DS1821的使用與探究

.tw/works/essay/2009/11/2009110918560520.pdf10.

DS1821介紹

/DS1821/DS1821%20datasheet.htm7.OMRON感測器介紹謝謝觀賞謝謝觀賞控制電子學期末報告

感測器相關元件介紹班級:系統三甲組員:陳信榮49839054(上台報告)賴煜達49839055(製作報告)控制電子學期末報告

感測器相關元件介紹班級:系統三甲目錄

內容………………p.3溫度感測器………p.4壓力感測器………p.7紅外線感測器……p.11超音波感測器……p.15CMOS圖像感測器…p.18心得………………p.20參考文獻…………p.21目錄

內容………………p.3內容

內容介紹應用在生活上應用的感測器各種不同類型的感測器內容

內容介紹應用在生活上應用的感測

溫度感測器(DS1821溫度感測IC)(1/2)DS1821(溫度範圍為-55度

～+125度)工作模式：單線模式及恆溫器模式。單線模式:

由DQ腳將感測到的溫度用串列

方式輸出。恆溫模式:

可設定高溫(高電位)，低溫(低

電位)。溫度感測器(DS1821溫度感測IC)(1/2)DS182DS1821有四個內部暫存器(2/2)TH暫存器、TL暫存器、溫度測量結果暫存器、狀態暫存器。TH暫存器用來儲存設定的高溫值。TL暫存器用來儲存設定的低溫值。溫度測量結果暫存器用來儲存測量溫度轉換後的結果。狀態暫存器用來紀錄DS1821的動作、狀態以及資料。DS1821有四個內部暫存器(2/2)TH暫存器、TL暫存器圖1:DS1821接腳圖圖1:DS1821接腳圖壓力感測器(1/3)

用於測量液體與氣體，工作時將壓力轉換為電信號輸出。圖2:壓力感測器壓力感測器(1/3)

用於測量液體與氣體，工作時將壓力感測器可以分為四種(2/3)

絕對壓力感測器：量測流體，也就是相對於真空壓強下的壓強。錶壓力感測器：可以量測某一特定的位置，相對大氣壓，應用於胎壓計。圖3:絕對壓力感測圖壓力感測器可以分為四種(2/3)

絕對壓力感測器：圖3:絕(3/3)圖4:壓差感測圖真空壓力感測器：用來量測小於一大氣壓的壓強。

壓差計：用來量測二個壓強之間的壓強差，應用於量測濾油器兩端的壓力差。(3/3)圖4:壓差感測圖真空壓力感測器：註釋:大氣壓力的單位為torr:

torr=1mmHg=133.3N/m2

(毫米汞柱，為壓力單位，通常用於測量大氣壓力）註釋:大氣壓力的單位為torr:

torr=1mm紅外線感測器(1/3)溫度高於絕對溫度(-273度)的物體會輻射著紅外線，這種現象稱為熱輻射。兩個部份來構成前端，一個紅外線LED和一個光學感測器。電壓為3~15V，使用溫度範圍-10度~+50度。紅外線感測器(1/3)溫度高於絕對溫度(-273度)的物體會紅外線感測器感測元件(2/3)紅外線LED針對感測物體發射一束紅外線訊號，部份訊號反射回來後，再經由紅外線CMOS光感測器進行偵測。圖5:紅外線感測圖紅外線感測器感測元件(2/3)紅外線LED針對感測物體發射一應用(3/3)電腦鼠：經由紅外線感測器偵測自己的位置和迷宮環境，偵測迷宮牆面的感測器對於正確行走路線是很重要。圖6:紅外線分佈圖應用(3/3)電腦鼠：圖6:紅外線分佈圖圖7:紅外線感測器圖7:紅外線感測器超音波感測器(1/2)超音波是指頻率超越人耳可聽範圍的頻率（約20KHz以上）。單一發射型：只使用超音波發射器來完成，通常被使用於利用音波震動來達到效果的設備。動作原理:

有超音波訊號進入時，使振動子產生振動，壓電元件受到振動會產生電壓差。超音波感測器(1/2)超音波是指頻率超越人耳可聽範圍的頻率（應用(2/2)超音波洗衣機

當超音波傳入液體中時，在液體裡以每秒數萬次反覆的振動中，就產生無數的微細氣泡，衝擊附著在清洗物上的污漬，達到全面清洗的效果。圖8:超音波洗衣機工作圖應用(2/2)超音波洗衣機圖8:超音波洗衣機工作圖圖9:超音波感測器(單一發射型)

圖9:超音波感測器(單一發射型)

CMOS圖像感測器(1/2)互補式金氧半導體，是一種積體電路製程，可在矽晶圓上製作出PMOS和NMOS元件，特性上為互補性。互補金屬氧化物半導體是一種晶片。具有在電晶體需要切換開關時才需耗能的優點。接收外界光線後轉化為電能，再透過轉換器(ADC)將獲得的影像訊號轉變為數位訊號輸出。CMOS圖像感測器(1/2)互補式金氧半導體，是一種積體電路應用(2/2)任天堂遊戲機Wii的遙控器。紅外線來檢測與電視畫面的位置關係的功能，Wii遙控器指向電視畫面後，感測塢兩端的發光點被CMOS圖像感測器捕捉。圖10:CMOS圖像感測器應用(2/2)任天堂遊戲機Wii的遙控器。圖10:CMOS心得在生活上有好多產品都跟感測器有關，表示感測器非常普及化，也帶來便利，在製作報告過程中，也了解到許多感測器,每個感測器應用的方向及功能。心得在生活上有好多產品都跟感測器有關，表示感測器非常普及化，參考文獻1.

感測器感溫電阻介