非电性参数,如温度,心音,血压是由电子设备从人体测量。传感器是将生物参数转换为电信号的装置。转换的过程就是转导。一般来说,传感器将一种形式的能量转换成另一种形式的能量。
传感器有两种类型。
1.积极传感器:它在不使用外部电源的情况下将一种形式的能量转换为另一种形式。例子:光伏电池.它把光能转换成电能.
主动传感器的类型
- 磁性感应式
- 压电式
- 光伏发电类型
- 热电式
2.被动传感器:在外部电源的帮助下,它将一种形式的能量转换成另一种形式。它利用直流控制原理电压或交流载波信号。例子:应变仪, 称重传感器。
无源换能器的类型
- 电阻类型
- 感应式
- 电容式
有源传感器
磁感应式传感器
当AN.电导体移动在一个磁场,它改变了磁通通过导体。这就产生了电压,电压与的变化率成正比助势.诱导的EMF是给出的
式中B是磁感应,l是导体的长度,V是运动导体的速度。
负号表示感应电动势方向与感应电流方向相反。
反磁效应也是正确的。当当前的穿过电导体放置在磁场,机械力F作用于导体.
应用磁感应式传感器
- 电磁流量计
- 心音麦克风
- 指示仪器
- BIO MOMEDICAL记录仪中的笔电机
压电式传感器
当压缩或张力作用于晶体时,晶体中就会发生电荷分离。这会产生电电压导致压电效应。压电传感器将位移或压力转换为电气值。钛钡、罗谢尔盐、铌酸锂是几种压电换能器材料。
压电换能器的应用
- 压电换能器用作脉冲传感器,以测量人的脉搏率。
光电传感器
当光或任何其他波长的辐射落在金属或半导体表面,它发射电子。这就是光电效应。光发射型、光导型和光伏型是光电换能器的类型。其中,光伏是一种有源换能器,它产生的电压与入射到它上的辐射成比例。
光伏传感器的应用
- 在光电容积描记术中,硅光伏电池充当脉冲传感器。
- 用光吸收法测定样品中的钠、钾离子浓度。
热电传感器
这些传感器工作基于塞贝克效应.塞贝克效应指出,当热电偶的两个结处于两个不同的温度时,它会产生一个电位。生成的电压与两个结之间的温度差异成比例热电偶.
热电换能器的应用
- 在遥感电路和生物遥测电路中测量生理温度。
- 在医生的冷箱中储存血浆,抗生素等。
被动传感器
电阻传感器
的应变仪,光致阻挡,光电二极管,光电晶体管,热敏电阻在电阻型无源传感器下。它们有一个共同的工作原理,即被测参数使电阻发生微小的变化传感器.通常,惠斯通电桥测量电阻改变。
电阻换能器的应用
- 安装在手指上的应变仪可以测量流经手指的血量的微小变化。
- 测量体内的静脉内和静脉内压力。
- LDR.或光致抗蚀剂测量脉动血量变化。
电容式传感器
电容器有两个导电面。介质在两个表面之间起分隔空隙的作用。电容式传感器测量由于导电板面积、介质厚度和板间距离的变化而引起的位移变化。
电容传感器的应用
- 差动电容传感器测量血压。
电感传感器
电感传感器根据线圈中磁阻和匝数的变化来工作。一个线性可变差压变压器(LVDT)是一种具有生理压力传感器作用的电感式传感器。
电感式传感器的应用
- 用来测量帕金森氏症患者的震颤。