物联网环境监测温度传感器有哪几种类型

  温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器,主要通过利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为可用输出信号。

  现代的温度传感器外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为我们的生活提供了无数的便利和功能。温度传感器作为温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类。

  ①接触式温度测量

  接触式测温的方法就是使温度敏感元件与被测温度对象相接触,使其进行充分的热交换,当热交换平衡时,温度敏感元件与被测温度对象的温度相等,测温传感器的输出大小即反映了被测温度的高低。

  常见的接触式测温的温度传感器主要有将温度转化为非电量和将温度转化为电量两大类。而转化为非电量的温度传感器主要是热膨胀式温度传感器;转化为电量的温度传感器主要是热电偶、热电阻、热敏电阻和集成温度传感器等。由于热电偶、热电阻和热敏电阻都属于热电式传感器,是把温度转换成电势和电阻的方法并且目前已在工业生产中得到了广泛的应用。

  ②非接触式温度测量

  非接触式温度传感器就是其敏感元件与被测对象不用接触,而是通过利用被测物体自身向外辐射的红外能量来实现对被测物体温度的监测,显示被测物体的温度值。

  非接触式温度测量任何物体受热后都会有一部分热量转变成辐射能(又称为热辐射),温度越高,辐射到周围的能量也就越多,而且两者之间满足一定的函数关系。由于非接触式温度测量是利用了物体的热辐射,故常常也称为辐射式温度测量。主要在化工、石油天然气、消费电子、能源和电力、汽车电子、金属矿业等场景有所应用。

  ③如何选择适合的传感器?

  不同类型的传感器有不同的运作原理,但大致上可归纳为对温度变化产生敏感的材料或原理。测量这种材料或原理的变化,并转换为电信号或其他形式的输出,以表示温度变化。选择适当的温度传感器取决于应用的需求,例如准确度、灵敏度、反应时间、温度范围等因素。

  在应用中使用温度传感器时,设计技巧是关键,以确保系统能够准确、稳定地测量温度。在设计系统时,首先需根据应用的需求和环境条件,选择适当的温度传感器类型,如热敏电阻、热电偶、红外线传感器等,然后考虑系统所需的温度测量精确度和分辨率,并选择相应的传感器,较高精确度通常需要更昂贵的传感器。

  此外,还需考虑传感器的工作环境,包括温度范围、湿度、压力等因素,以确保所选择的传感器能够在预期的环境中正确运作,并需考虑传感器的电源需求和功耗,尤其是在需要长时间运行或是使用电池供电的情况下,合理的电源管理有助于延长系统的运行时间。

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