مقاله کامل بررسی انواع سنسورهای حرارتی

مقاله کامل بررسی انواع سنسورهای حرارتی در 52 صفحه ورد قابل ویرایش با فرمت doc

 فهرست

مقدمه  
۱-۱ موارد استفاده سنسورها  
۱-۲ سنسور چیست؟  
۱-۳ ویژگی های یک سنسور خوب  
۱-۴ سنسورهای بیولوژیکی  
۱-۵ سنسور دما  
۱-۶ نمونه هایی از انواع سنسورها  
۱-۶-۱ سنسور دما lm35   
۱-۶-۲ سنسور دما lm335  
۱-۶-۳ سنسور دما lm75  
۱-۷ سنسورهای دما  و ترانسیدیو سرهای حرارتی  
۱-۷-۱ گرما ودما  
۱-۷-۲ نوار بی متال  
۱-۷-۳ انبساط مایع وگاز  
۱-۷-۴ ترموکوپلها  
۱-۷-۴-۱ کاربرد عملی  
۱-۷-۴-۲ یادداشتها  
۱-۷-۵ سنسورهای مقاومت فلزی (metal-resistance sensors)  
۱-۷-۵-۱ دماسنج مقاومتی (Resistance thermometer)  
۱-۷-۶ ترمیستورها  
۱-۷-۶-۱ ترمیستورهای PTC  
۱-۷-۷ تشخیص انرژی گرمایی تابشی  
۱-۷-۸ آشکارسازهای پایروالکتریک(Pyroelectric detectors)  
۱-۷-۹ ترانسدیوسرهای حرارتی  
۱-۷-۱۰ ترانسدیوسرهای حرارتی به الکتریکی  

مقدمه

در طول دو دهه گذشته، رشد بی سابقه ای در شمار محصولات و خدماتی رخ داده که اطلاعات به دست آمده از راه مونیتورینگ (دیده بانی) و اندازه گیری را با استفاده از انواع مختلف سنسورها مورد استفاده قرار می دهند. فناوری سنسوری در دامنه وسیعی از حوزه ها از آب و هوا گرفته تا پزشکی، بازرگانی و صنایع کاربرد دارد. بسیاری از حکومت ها و سیاستگذاران جهان به خاطر منافع بالقوه فناوری سنسوری به تشویق و توسعه آن اهمیت زیادی می دهند. به این خاطر که از طرفی تشویق رشد فناوری های سنسوری به صورت گرایش های تکنولوژیکی جدید و به دنبال آن محصولات جدید در صنایع بومی نتیجه می دهد و به صورت کیفیت بهتر محصولات و بازدهی بهتر آنها (از راه گسترش سطح کنترل بر فرایندهایشان) خود را نشان می دهد.

از طرفی هم توسعه تکنولوژی های سنسوری به اجرای قوانین حکومتی در زمینه ایمنی و آب و هوا کمک می‫کند.

فواید تشویق فناوری های سنسوری در برنامه های برخی از کشورها، (به عنوان مثال در برنامه ملی پیش بینی تکنولوژی بریتانیا درباره فرصت های بالقوه ای که فناوری های سنسوری در ایجاد ثروت و کیفیت فراهم می‫کنند) مورد تأکید قرار گرفته. ۱۵ تکنولوژی مستقل که دامنه وسیعی از بخش های مختلف صنایع را پوشش می دهند، نیاز جهانی به فناوری های سنسوری را انکارناپذیر کرده اند. در ۱۳ تا از این ۱۵ تکنولوژی، تکنولوژی سنسوری به صورت یک عنصر کامل در توسعه محصولات و خدمات شناخته می شود. در حقیقت فناوری سنسوری به صورت یک فناوری کلیدی با کاربردهایی با تنوع گسترده صنعتی و تحقیقاتی ظاهر شده.

۱-۱ موارد استفاده سنسورها

سنسورها در اشیایی با کاربردهای روزمره مثل کف آسانسورهای لمسی-حسی (سنسور لامسه ای) و لامپ هایی که با لمس پایه شان روشن و خاموش می شوند به صورت آشکار دیده می شوند. همچنین کاربردهای بی شماری برای سنسورها وجود دارد که بیشتر مردم هرگز از آنها آگاه نمی شوند. به عنوان مثال سنسورها در خودروها، ماشین آلات، وسایل ماورای جو، تجهیزات پزشکی و ربات ها کاربرد دارند.

۱-۲ سنسور چیست؟

سنسور دستگاهی است که یک کمیت فیزیکی را اندازه گیری می کند و آن را به یک سیگنال که می تواند به وسیله یک مشاهده گر یا یک اسباب خوانده شود تبدیل می کند. برای مثال دماسنج – با جیوه در شیشه اش، دمای اندازه گیری شده را به شکل انقباض و انبساط یک مایع روی یک تیوب شیشه ای مدرج نشان می دهد. یا یک ترموکوپل دما را به یک ولتاژ خروجی که می تواند به وسیله ولت متر خوانده شود تبدیل می کند.

در واقع سنسور اسبابی است که یک سیگنال یا محرک را می گیرد و به آن پاسخ می دهد. در این جا اصطلاح محرک به معنی خاصیت یا کمیتی است که نیاز است تا به فرم الکتریکی تبدیل شود. از این رو سنسور را می‫توان به عنوان اسبابی که یک سیگنال را می گیرد و آن را به فرم الکتریکی تبدیل می کند –بنابراین بیشتر در دستگاه های الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد- تعریف کرد. البته سنسور با ترانسفورماتور متفاوت است. چراکه یک ترانسفورماتور شکلی از انرژی را به شکل دیگری تبدیل می کند. در حالی که یک سنسور، سیگنال دریافت شده را تنها به فرم الکتریکی تبدیل می کند.