基于CMOS工藝的二維風速傳感器的設計和測試

礦用風速傳感器設計 1 摘要 礦用傳感器是煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的“耳目”，它用于監(jiān)測煤礦環(huán)境參數(shù)與生產(chǎn)過 程參數(shù)，將各種物理量轉換為電信號。 環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)主要用來監(jiān)測甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、 氧氣濃度、硫化氫濃度、風速、負壓、濕度、溫度、風門狀態(tài)、風窗狀態(tài)、風筒 狀態(tài)、局部通風機開停、主通風機開停、工作電壓、工作電流等，并實現(xiàn)甲烷超 限聲光報警、斷電和甲烷風電閉鎖控制等。 環(huán)境參數(shù)傳感器包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、溫度、濕度、風速、絕對 壓力、相對壓力(負壓)、粉塵、煙霧等傳感器。生產(chǎn)參數(shù)傳感器包括機電設備開 ／停、料位、皮帶秤重、機組位置、皮帶打滑、電壓、電流、功率等傳感器。 礦用風速傳感器在煤礦開采業(yè)中的作用，不可小覷。在煤礦開采時風速的大 小直接影響礦工的生命安全，風速太小，有害氣體得不到及時的稀釋，可能導致 爆炸；如瓦斯爆炸。當風速太大時，可能導致粉塵爆炸

風速傳感器

礦井風速的監(jiān)測是保證礦井安全生產(chǎn)的重要因素,礦井的工作條件特殊,工作環(huán)境復雜,風速測量在礦井安全中是一項重要內(nèi)容,介紹了采用負溫度系數(shù)熱敏電阻器為檢測元件的風速傳感器的測量原理,得出了風速與熱敏電阻變化的關系,闡述了風速測量原理。

由于礦井工作本身具有一定的復雜性和危險性,所以為了保證礦井在生產(chǎn)和作業(yè)過程中的安全性,需要提前對礦井的風速進行監(jiān)測。風速測量是保證礦井安全生產(chǎn)和作業(yè)的基本條件,同時也是其中非常重要的內(nèi)容。因此,本文通過對井巷中風速相關內(nèi)容的間接、負溫度系數(shù)熱敏電阻的伏安特性以及熱敏電阻測量風速時的基本原理這幾個方面入手,對風速與熱敏電阻相互之間的變化關系進行分析,保證礦井風速傳感器的設計效果。

通過對煤礦風速傳感器的工作原理和參數(shù)論述,介紹了煤礦風速傳感器地面調(diào)校裝置的設計要求和方案。

將嵌入式技術與zigbee無線通信技術相結合,設計出功耗低、成本低、體積小、網(wǎng)絡容量大的風速傳感器,著重介紹了傳感器的工作原理和軟硬件設計.

文中介紹了一種用于風速測量的鉑電阻傳感器及測量電路，它具有成本低、使用方便、測量精度較高等特點，并且能夠與單片機等其他集成芯片配合，可廣泛應用。

風向風速傳感器的原理 ?1概述 ? ? ?在航空氣象服務中，風向、風速是飛機起降過程中不可缺少的一個重要氣 象要素，數(shù)據(jù)的準確與否，直接影響飛行安全。昆明機場使用awos2000自 動氣象觀測系統(tǒng)對包含風向、風速在內(nèi)的12個氣象要素進行自動觀測，為飛 行和空管保障提供了常規(guī)和光學類的本場氣象數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)中，在跑道南北 各有一套風向、風速傳感器對兩端的風數(shù)據(jù)進行實時采集，保障風傳感器的 正常有效運行，是自動氣象觀測系統(tǒng)維護工作的重要內(nèi)容之一。 ? ? ?2風傳感器的原理和結構 ? ? ?風向、風速傳感器為機械轉動式傳感器，感應距地面11m處的空氣流動， 對空氣流動速度及方向進行檢測及光電轉換，并進行數(shù)字量化、時間平均、 存儲等處理，再通過系統(tǒng)的通信設備及路由傳輸至室內(nèi)氣象觀測工作站。室 內(nèi)數(shù)據(jù)處理工作站（dpu）計算并作出一個2分鐘平均風速風向報告，依據(jù) 傳感器5秒

風速傳感器和風向傳感器的應用及原理解析 如何測量風速和風向，其實在古代很早就已經(jīng)出現(xiàn)，著名的諸葛亮借東風火 燒壁，就是因為有效的掌握了風向和風速方面的知識，從而取得了軍事的重大勝利。 作為一種對天氣測量的設備，用來測量風的方向在大小的的風速傳感器和風向傳感器在各 行各業(yè)也得到了廣泛的應用，下面我們就看看這兩種設備。 風向傳感器風向傳感器是以風向箭頭的轉動探測、感受外界的風向信息，并將其傳遞給同 軸碼盤，同時輸出對應風向相關數(shù)值的一種物理裝置。 通常風向傳感器主體都采用風向標的機械結構，當風吹向風向標的尾部的尾翼的時候，風 向標的箭頭就會指風吹過來的方向。為了保持對于方向的敏感性，同時還采用不同的內(nèi)部 機構來給風速傳感器辨別方向。通常有以下三類： 電磁式風向傳感器：利用電磁原理設計，由于原理種類較多，所以結構與有所不同，目前 部分此類傳感器已經(jīng)開始利用陀螺儀芯片或者電子羅盤作為基本元

常見風速傳感器的原理及應用領域 ?風速傳感器在我們的日常生活中的應用是非常廣泛的，根據(jù)不同的應用環(huán) 境，這個風速傳感器也是有很多種類的，在不同的環(huán)境中需要使用風速傳感 器的的話一定要選用合適的才行，只有合適的才能夠測量出想要的結果。 ? ? ?首先ofweekmall風向傳感器是以風向箭頭的轉動探測、感受外界的風向 信息，并將其傳遞給同軸碼盤，同時輸出對應風向相關數(shù)值的一種物理裝 置。 ? ?通常風向傳感器主體都采用風向標的機械結構，當風吹向風向標的尾部的 尾翼的時候，風向標的箭頭就會指風吹過來的方向。為了保持對于方向的敏 感性，同時還采用不同的內(nèi)部機構來給風向傳感器辨別方向。通常有以下三 類： ? ? ?一、電磁式風向傳感器：利用電磁原理設計，由于原理種類較多，所以結 構與有所不同，目前部分此類傳感器已經(jīng)開始利用陀螺儀芯片或者電子羅盤 作為基本元件，其測量精度得到了進一步的

鑒于目前可作為計算機監(jiān)控網(wǎng)絡的風速監(jiān)測儀是非常少見的,論文設計了一種可方便接入分布式監(jiān)控系統(tǒng)的風速監(jiān)測站。監(jiān)測站采用三杯式風速傳感器作為風速傳感設備,at89c2051作為mcu,rsm485cht作為通信接口,通過計數(shù)器測量周期得到風速。設計中,給出了監(jiān)測站結構及組成、風速測量原理及風速傳感器接口電路、風速測量程序和數(shù)據(jù)通信程序。實踐表明該設計是切實可行的,具有很強的實用性。

本文介紹了鉑熱電阻差動式風速測量基本原理,并基于熱工學推導了鉑熱電阻風速測量的數(shù)學模型。設計了橋式風速傳感電路,闡述了電路的工作原理。建立了風速測量傳感器的實驗驗證平臺,對所測量的試驗數(shù)據(jù)加以處理,并分析了誤差產(chǎn)生的原因。

誠信服務，品質(zhì)保證 rhd rhd-24風速傳感器 名稱風速傳感器 型號rhd-24（邯鄲瑞華電子） 簡介： 風速傳感器可以準確測量空氣流動的速度。 技術參數(shù)： ?精度：±1m/s ?啟動風力：0.2m/s ?電壓輸出型 量程：0~60m/s 供電電壓：7v~24vdc 輸出信號：0.4~2v ?電流輸出型 量程：0~60m/s 供電電壓：12v~24vdc 輸出信號：4~20ma 負載能力：≤500ω ?脈沖輸出型 誠信服務，品質(zhì)保證 rhd 量程：0~60m/s 輸出信號：脈沖(每個脈沖對應0.88m/s) 供電電壓：5v~24vdc 功能及特點： ?體積小巧，攜帶方便，安裝簡捷； ?測量精度高，量程寬，穩(wěn)定性好； ?結構設計合理，外觀質(zhì)量佳； ?數(shù)據(jù)信息線性度好，信號傳輸距離長，抗外界干擾能力強。 適用范圍： ?采用先進的電路模

風速傳感器原理

1 目錄 產(chǎn)品概述.....................................................................................................1 應用范圍.....................................................................................................1 技術參數(shù).....................................................................................................2 功能特點..............................................................

第3.5-6節(jié)濕度、風速傳感器

VF系列低閾值風速傳感器

基于熱工學推導了熱線風速傳感器的數(shù)學模型,設計了恒溫反饋下的風速測量電路,討論了非線性模型的分析方法,在此基礎上,分析了影響測量精度的一些因素,并給出改進措施。

為了保證某公司新型風速傳感器管道送風的均勻度和穩(wěn)定性,提出了利用導流管束代替均流孔板的方法,并采用cfd軟件fluent對不同風速條件下,無均流措施、采用均流孔板和采用導流管束3種工況下的風速場分別進行了模擬,并搭建了管道送風測試實驗臺,利用新老2種風速傳感器對加裝導流管束前后的管道風速場進行了對比測試。理論分析和實驗結果均表明,在管道送風條件下加裝導流管束完全能夠達到均流和穩(wěn)流的作用,是比較經(jīng)濟、省時和合理的方法。

采用微機電系統(tǒng)（micro-electro—mechanicalsystem，mems）技術設計和制作了一種基于氮化鋁（aluminumnitride，ain）基熱隔離四陣列熱流量風速風向傳感器，并同時集成了一個環(huán)境溫度傳感器。在厚度為0．2mm的a1n基片上通過光刻剝離工藝和激光微加工工藝實現(xiàn)2d微結構風速風向傳感器制備。傳感器由中間加熱器、4個溫度探測器和1個溫度傳感器組成，4個溫度探測器之間通過激光微加工刻蝕8個熱隔離通孔以減少熱傳導損失，提高有效熱流量交換。通過對傳感器的ansys仿真及性能測試，驗證了設計的合理性及工藝的可行性。分析得出采用熱隔離通孔可有效提高4個探測器的靈敏度，降低了加熱電極的熱傳導損失，減小了傳感器設計尺寸，提高了設計的集成度。傳感器測試結果表明：最大角度差為5°，速度誤差小于0．5m／s。加熱功耗為120mw，響應時間僅3s。

從風機特性及傳感器調(diào)節(jié)方面研究了無風速傳感器實現(xiàn)空調(diào)恒定風量輸出的控制方法,介紹了恒風量控制系統(tǒng)的軟硬件設計方法、設計目標及實驗結果。實驗結果表明該方法具有可行性,在不同的風阻下基本能實現(xiàn)風量的恒定輸出。

提出一種基于陶瓷襯底制備的風速風向傳感器的設計,芯片結構中設置了1個中心加熱電阻,1個中心測溫電阻和4個溫度分布檢測電阻,并引入了4個輔助加熱電阻,用于對芯片的功率分布進行再分配。在傳感器制備過程中,對于封裝造成的芯片表面熱分布的不對稱特性,能夠利用輔助加熱元件對芯片進行功率再分布以補償,進而抵消掉由于熱不對稱造成的芯片輸出信號的偏移。通過功率再分布補償技術,可使芯片輸出信號的波動低于10mv,風向檢測誤差低于2°。