传感系统是指由多种传感器、信号调理电路、信号变换电路、数据处理器及显示器等组成的一种测量、控制系统。一般来说,传感器是指测量或检测环境或物理量并将其转换为可读取的信号的器件。
传感器通常包括光电传感器、温度传感器、压力传感器、加速度传感器、位移传感器等多种类型。光电传感器对光变化产生响应,温度传感器测量温度变化,压力传感器测量压力,加速度传感器测量加速度的变化,位移传感器测量物体的位置变化。传感器通常有线性和非线性两种类型,线性传感器的响应与物理量成线性关系,而非线性传感器的响应与物理量非线性关系。
信号调理电路用于对传感器输出的信号进行放大、滤波、线性化或者非线性化处理。对于传感器输出的小信号进行放大是为了提高它的信噪比,对于信号中的噪声进行滤波是为了降低测量误差。对于物理量与电信号之间的非线性关系,信号调理电路可以对信号进行非线性处理使它成为线性关系。
信号变换电路将传感器输出的模拟信号转换为数字信号。这种转换过程叫做模数转换。模数转换器(ADC)是将模拟量转换为数字量的电路。在传感器信号的测量中,模数转换非常重要。模数转换是传感器信号进行数据处理的核心环节。
数据处理器主要负责将数字信号进行处理并将其与先前标准值进行比较,从而获得测量值。这样,数据处理器就成为了传感系统中一个重要的部分。在这个过程中,计算机或微控制器可以对获得的数值进行处理并进行控制判断。
总之,传感系统的组成要素之间是紧密相连的,缺少任一组成要素都可能不能真正实现传感的功能。