封闭传感器 到底什么是感应距离传感器

到底什么是感应距离传感器

在电气和机械的恶劣环境中，对附近物体的线性或旋转位置的非接触式传感是一种常见的系统要求。目前有几种方法可以满足这一目标，包括基于霍尔效应的传感器，磁约束效应和磁耦合。

本文介绍一种广泛的解决方案——感应距离传感，它可以在不与目标物理接触的前提下检测接近传感器的金属目标。它具有高效，准确，坚固等特点。现代电子技术极大地简化了它的实现，并使它在性能、实用性和成本方面更具吸引力。此文介绍关于感应位置传感器和电路的常见问题的解答。

答:这种感应实际上有三种类型:

高频振荡型，间接利用电磁感应;

磁性型，利用磁铁;

电容型，利用电容的变化。

这里我们只关注第一个。

“间接”是什么意思?

答:电感式传感器不测量电感本身。 取而代之的是，他们利用金属靶上磁场的电磁感应以及空芯变压器的特性(法拉第定律)。传感器的定位是由导电目标引起的磁场干扰。金属靶材不一定是磁性的;铝等有色金属也能发挥作用。

这些传感器用在哪里?

答:它们用于许多工业和其他具有挑战性的环境中。最常见的应用之一是通过感知齿轮齿来测量电机转子的位置和旋转。这些传感器广泛应用于汽车领域，特别是发动机罩或发动机附近。

这个传感器长啥样?

答: 它看起来像一个标准螺栓，它们有不同的直径，不同的范围和灵敏度。这种传感器的螺丝在一个标准的螺纹孔，然后可以牢固地连接到一个支架或外壳与配套的螺母或螺母，所以易于安装。

Monarch Instruments公司P5-11接近传感器是一款坚固耐用的工业探头式感应传感器;它的设计用于从0.5英寸(5mm)到0.5英寸(12mm)的金属靶(如螺栓头或轴锁键)的0.2英寸(5mm)，转速为1至60000转/分钟。它测量1.33″长x 0.55″直径(34 x 14毫米)，需要5.0到24 VDC在3毫安，并配有2米电缆。

这个是如何工作的?

答: 大致原理是：振荡电路中的线圈L产生高频磁场。当一个目标靠近磁场时，由于电磁感应，一个感应涡流在目标中流动。当目标接近传感器时，感应电流增加，这导致振荡电路上的负载增加。然后，振荡减弱或停止。传感器通过振幅检测电路检测振荡状态的这种变化，并输出检测信号。

如下图所示，有一个初级线圈被一个频率激发(通常在1到5兆赫兹之间)来产生磁场，两个次级线圈用来检测这个磁场。反过来，利用法拉第定律，这些线圈把磁场转换成电压。放置在磁场中的金属靶会产生与磁场相反的涡流，增加感应器电流流量，改变感应关系。

这种变化具有衰减振荡的作用。传感器通过振幅检测电路检测这种变化和振荡状态的衰减。两个接收线圈检测不同的电压，目标的位置可以通过两个接收线圈电压的比值来确定。 阈值电路然后产生输出信号时，这个比率超过一些预设的限制。

这个传感器的其他特性是什么?

答:坚固可靠:它是完全封闭的。此外，与直线位移传感器LVDT类似，该传感器本身是一组导线回路或线圈，这意味着工作温度范围宽，抗冲击，并能承受环境应力。

一致和可重复的性能:基本设计坚固耐用，并且通过适当的电路，所获得的信号也将在信号强度和阈值上保持一致。

尺寸紧凑和易于安装:传感头可以封装在更大的“螺栓”甚至小的螺钉中，这使得放置更加容易。传感头在一端，导线在另一端，这有利于放置和布线，该传感器的长度可以从5mm到600mm不等。

灵敏度:根据设计的具体情况，传感器可以很容易地探测到接近一毫米或更小的目标。分辨率的一致性也相当高，在亚毫米甚至千分尺范围内。

读数不受污垢和碎片影响:同样，简单的机械外壳将没有的东西挡在外面，读数不受非金属环境的影响。

高抗电磁干扰:这些传感器的许多应用都涉及到电机和大电流，比如混合动力汽车和电动汽车(牵引电机有几百安培)，这两种传感器都会产生强烈的杂散磁场。传感器的双线圈设计意味着它的感知能力是不同的，大多数干扰磁场在传感器接收端会自我抵消。

有不同的架构和实现吗?

A:基本有三种:

1)传感器中只有磁性元件。这将电子器件与传感线圈分离开来，并提供了最小、最坚固的传感器，

螺纹组件可仅具有前端传感器和独立的电子设备。

2)前端振荡器和感知信号放大器位于传感器中，放大后的信号通过电缆传递到附加电子设备进行进一步的调节和格式化。

3)此外，还可以将整个信号链并入传感器组件本身;有些版本甚至将条件模拟信号数字化。

决定使用哪种样式取决于安装细节、应用程序、成本、性能、易用性以及等诸多因素。还有一些与使用现有遗留安装相关的问题，这三种类型仍在广泛使用。

感应模式有方向性吗?

答:没有，传感器基本上是全向的，这在某些情况下是可取的，但在另一些情况下则不然。对于需要方向性的情况，解决方案是用磁屏蔽传感器，

选择感应式传感器时要评估哪些参数?

答:除了尺寸，灵敏度还需要与应用程序相匹配。它通常被指定为将触发传感器输出到一块1毫米厚的正方形铁片(Fe 37型)的最大距离，其侧面尺寸等于感测面直径。但也会存在滞后性、可重复性等相关问题。其他考虑因素包括：工作频率、功率和电流要求，以及接口类型和格式。

灵敏度和滞后是用来表征传感器性能的指标之一。

一个传感器多少钱?

答:一个基本的传感器的价格从10美元到15美元不等，根据尺寸、精度、坚固性等级、嵌入式电子设备的数量和其他因素的不同，价格可能高达数百美元。

使用电感式传感器的电路复杂吗?

答:与许多传感器电路一样，基本设计很简单。然而，实现准确、一致和稳定的性能可能是一个挑战。

这是如何做到的?

答: 在集成电路还没有出现之前，它的固有能力就是使用电路技术，使得复杂的拓扑结构可以很容易地实现。IC不仅提供了易用性、基本功能和增强的性能，还提供了其他有利于用户的功能和特性。这类供应商包括Microchip、瑞萨和德州仪器。

电感式传感器在工程师的传感器选项中是一个重要的组件，因为它易于使用，坚固耐用，高效，精确，易于安装。像它的兄弟LVDT，它可以在许多尺寸，灵敏度和电气选择，在无数的应用程序里是非常值得考虑的。

节操在哪里 小米空气净化器是抄袭的吗？

有钱？任性？想抄谁抄谁？小米空气净化器是抄袭的吗？

2014年12月9日，一场发布会将小米与雷军再次推上了媒体的头版。小米开始生产空气净化器，设计洁净空气量CADR达到406立方/小时，售价899元，滤网149元。就性能、价格而言，小米一举成为3000元内最具性价比的空气净化器产品。

巴慕达，这个品牌相信很多人之前并不清楚。却因小米净化器而快速得到了传播。这家以设计见长的品牌，2003年成立于日本东京。其AirEngine360°空气净化器在2013年年初正式进入中国市场，并获得了包括2013年红点、gooddesign设计大奖，2014年iF大奖。该产品成为了今天的另一位主角。

其实不用我多说，大家就能看到，小米空气净化器与巴慕达空气净化器外观上非常相似。事实上小米对“巴慕达”这个词并不避讳，在发布会上，雷军曾介绍到小米空气净化器团队的一位设计成员，前巴慕达设计师——山本雄也。

小米空气净化器与巴慕达空气净化器在外观尺寸上基本一致，含滤网的重量基本为8kg，尺寸上小米净化器略微大了一点。长宽分别多了1厘米，高度增加了3.5厘米。

细节上，小米空气净化器的设计洁净空气输出量为406立方/小时，巴慕达设计洁净空气输出量为469立方/小时。在甲醛净化性能部分，甲醛CADR41.9立方/小时（广州工业微生物检测中心）。

小米与巴慕达空气净化器在外观和内部结构上完全一致，只是在部分产品细节上有所差异，此外巴慕达空气净化器的整体质量远高于小米空气净化器。外观差异主要体现在四个方面：

①出风口、进风口设计；

②产品功能按键及灯光显示；

③增加Wifi模块，去掉异味传感器；

④巴慕达空气净化器的一键射流功能被取消。

注：巴慕达在2012年在国内申请了该设计专利，专利所有人为巴慕达创始人寺尾玄。如果可以点击下载查看巴慕达设计专利

不放过细节 小米VS巴慕达空气净化器外观对比

先来说说宣传吧，小米空气净化器不仅在外观上完全借鉴了已经上市一年的巴慕达空气净化器。而在宣传上，小米同样把巴慕达的产品宣传拿来使用，而借助小米品牌的市场能力，产品在宣传方面做得更加出色。

在产品发布会上，雷军曾讲到小米空气净化器占地面积只有1张A4纸大小。这样的内容早已出现在巴慕达的官方宣传中。

巴慕达空气净化器最大特别之处在于“射流”技术，产品在机顶增加了一个双层扇叶风扇，加强空气净化器的搅动的能力。这种独一无二的设计今天被小米打破了。连风扇上面的禁止手指触摸的标识也被照搬了过来。

你自己观察，会发现两款产品的风扇结构是不同的。这或许是小米为了避免专利诉讼而做的方案，小米空气净化器的双层扇叶内外是一样的，只是增加了一个圆形封闭环，内外扇叶均是9片。巴慕达的专利风扇，内层扇叶形状、角度与外层不同，形成不同的风道，外层扇叶9片内层扇叶5片。

小米空气净化器的双风扇更多的只是型似，但却在宣传上将巴慕达“射流”净化方式照搬了过来。

在传感器部分，小米空气净化器保留了颗粒物传感器，滤网使用寿命计时器（通过倒计时计算滤网寿命），取消掉了异味传感器，传感器上侧的按钮为滤网更换重置按钮。

硬件配置上，小米增加了WIFI功能。小米做空气净化器，如做电视盒、路由器一样，应该是为智能家居布局下的又一枚棋子。把手机与净化器打通，在手机屏幕上控制净化器的运行、检测室内空气质量，也算是小米品牌的一大优势

滤网设计大追踪 这个......

说说滤网。小米空气净化器HEPA过滤网来源于阿波罗（深圳产）。仅品控而言，阿波罗滤网可以算是佼佼者，属于顶级的HEPA过滤网的供应商。这一点，小米比某些品牌宣传的3M滤网要靠谱的多。当然小米并没有采用顶级的HEPA过滤网，而是最入门的H11级别的HEPA过滤网，0.3微米的过滤网效率为99.3%。算不上顶级，但也的确高于市场3000元价格产品中的主流水平。

小米空气净化器几乎把巴慕达每一个细节的设计都借鉴了过来，这其中就包括滤网的抽取方式。巴慕达滤网桶环配备了两个“耳朵”，可方便用户抽取。不同的是，小米滤网的“耳朵”仅有一只。

小米滤网VS巴慕达滤网另一个不同在于内侧的活性炭滤材。小米采用了椰壳活性炭颗粒，而巴慕达采用了格状压缩机触媒滤网。

此外，两个滤网两端的材料也不相同。小米空气净化器为硬塑料，且无相关密封设计。巴慕达滤网两端为软质橡胶材料，在安装后起到密封作用

助长山寨文化 小米节操何在？

雷军在发布会上曾不断重复“现在的空气净化器企业都在做公版的东西，主要精力就是在做外观的设计”。我敢问，小米不是做同样的事？甚至直接照搬了巴慕达的产品设计，一些“微创新”的设计就堂而皇之的成为了自主创新？毫无疑问，小米此次空气净化器的发布，赢得了市场的关注，却丢了品牌的信仰，并助长了山寨文化的风气。

肯定的是899元的价位，无疑为用户提供了最具性价比的产品，再大一点可以是为了保护中国人健康做了努力。但我觉得悲哀的是，作为一家一直以“做发烧”产品理念的公司，小米借鉴和学习并没有过错，但直接将巴慕达的设计总监大本雄也挖过来，将产品照搬过来实在是赤裸裸的无耻、更无谈信仰。面对商业价值、企业尊严、中国人的信仰，哪个更重？小米选择了讨好消费者，而放弃了雷军作为领军人物应该负有的民族责任。

我们曾无数次的谈及，从中国制造走向中国创造，在过去凭借低廉的劳动成本、中国成为世界工厂，madeinchina遍布全球。小米这个快速成长的企业，被无数的中国人给予走出中国的厚望，希望能够走向自主创新之路。

在一次访谈中，科沃斯董事长钱东奇，说过这样一段话：“在中国，企业想要保护自己的知识产权太难了，我们发布一款产品几个月就有企业抄袭。我们法务部门起诉对方，案件审理3年，我们胜诉了，得了20万的赔偿款。但这20万连我们三年的起诉费用都不够，在这三年间对方企业一直用我们的技术，而在三年后产品技术早已更新换代。”这句话一直让我记忆犹新。

我并不崇洋，也不会反对大家购买小米空气净化器。但很多时候国内产品一味模仿让人伤心，山寨的文化的盛行难以让中国人挺起腰杆。今天小米的做法无疑看到，中国的山寨不但在低端市场，甚至像小米这样的“大企业”都在做。中国自主创新之路何时才能崛起！！！

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