水表压力传感器怎么选？

水表压力传感器怎么选？
一、安装方式：
1、集成在水表内部
小型化的压力传感器（MEMS制造）是未来趋势，可以节约客户的物料、安装、售后成本，压力传感器集成在水表内部，传感器输出信号经过水表内部ECU计算之后在水表读数面板上直接显示当前水表管路里的压力值。
2、外部安装
外部单独安装的水表压力传感器是当前国内正在逐步淘汰的水表压力传感模式。单独安装的水表压力传感器暴露在外部环境中，需要防止非正常破坏（如动物撕咬、外力践踏），所以外部安装的水表压力传感器都是全封闭式的，全身材料选用的是不锈钢。信号传导需要线束，线束也用不锈钢波纹管加以套装保护。
二、信号模式
a模拟信号（上位机采样当前模拟信号，ECU换算传感器输出的信号值）
bI2C（上位机有通讯需求）
cRS485（上位机有通讯需求）

传感器是能够感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置的总
称通常被测量是非电物理量，输出信号一般为电量当今世界正面临一场新的技术革命，这场革命的主要基础是信息技术，而传感器技术被认为是信息技术三大支柱之一一些发达国家都把传感器技术列为与通信技术和计算机技术同等位置随着现代科学发展，传感技术作为一种与现代科学密切相关的新兴学科也得到迅速的发展，并且在工业自动化测量和检测技术、航天技术军事工程、医疗诊断等学科被越来越广泛地利用，同时对各学科发展还有促进作用。
目前在全世界有6000多家公司生产传感器，品种多达上万种美国把80年代看作是传感器时代，日本把传感器列为80年代到2000年重大科技开发项目我国把传感器列为“十五”计划重点科技研究发展项目之一。

2018年中国传感器行业发展现状与前景分析 未来方向朝着“四化”发展有望实现弯道超车

传感器行业地位有所提升

传感器最早出现于工业生产领域，主要被用于提高生产效率。随着集成电路以及科技信息的不断发展，传感器逐渐迈入多元化，成为现代信息技术的三大支柱之一，也被认为是最具发展前景的高技术产业。

正因此，全球各国都极为重视传感器制造行业的发展，投入了大量资源，目前美国、欧洲、俄罗斯从事传感器研究和生产厂家均在1000家以上。在各国持续推动下，全球传感器市场保持快速增长。

据前瞻产业研究院发布的《中国传感器制造行业发展前景与投资预测分析报告》统计数据显示，2010年全球传感器市场规模已达720亿美元。2013年全球传感器市场规模突破千亿美元。到了2016年全球传感器市场规模增长至1741亿美元。截止到了2017年全球传感器市场规模已达到1900亿美元，同比增长913%。随着全球市场对传感器的需求量不断增长，传感器市场规模仍将延续增长势头，预计2018年全球传感器市场规模将超过2000亿美元。

2010-2018年全球传感器市场规模统计及增长情况预测

数据来源：前瞻产业研究院整理

我国传感器行业发展现状分析

我国传感器制造行业发展始于20世纪60年代，在1972年组建成立中国第一批压阻传感器研制生产单位;1974年，研制成功中国第一个实用压阻式压力传感器;1978年，诞生中国第一个固态压阻加速度传感器;1982年，国内最早开始硅微机械系统(MEMS)加工技术和SOI(绝缘体上硅)技术的研究。

20世纪90年代以后，硅微机械加工技术的绝对压力传感器、微压传感器、呼吸机压传感器、多晶硅压力传感器、低成本TO-8封装压力传感器等相继问世并实现生产，传感器技术及行业均取得显著进步。

进入21世纪，传感器制造行业开始由传统型向智能型发展。智能型传感器带有微处理机，具有采集、处理、交换信息的能力，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。由于智能型传感器在物联网等行业具有重要作用，我国将传感器制造行业发展提到新的高度，从而催生研发热潮，市场地位凸显。

同时，受到汽车、物流、煤矿安监、安防、RFID标签卡等领域的需求拉动，传感器市场也得到快速扩张。到2017年，中国传感器制造行业规模以上企业销售收入总额达到74778亿元，同比增长1002%。

2010-2018年中国传感器制造行业规模以上企业销售收入总额统计及增长情况预测

数据来源：前瞻产业研究院整理

2019压力传感器十大品牌排行榜

1、强动

2、利祥

3、必创科技

4、飞恩微电子

5、琻捷/SENASIC

6、芯敏

7、安特医疗

8、博益气动

9、海亚仪器

10、凯星电子

称重传感器按转换方法分为光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阻应变式等8类，以电阻应变式使用最广。 包括光栅式和码盘式两种。
光栅式传感器利用光栅形成的莫尔条纹把角位移转换成光电信号（图2）。光栅有两块，一为固定光栅，另一为装在表盘轴上的移动光栅。加在承重台上的被测物通过传力杠杆系统使表盘轴旋转，带动移动光栅转动，使莫尔条纹也随之移动。利用光电管、转换电路和显示仪表，即可计算出移过的莫尔条纹数量，测出光栅转动角的大小，从而确定和读出被测物质量。
码盘式传感器（图3）的码盘（符号板）是一块装在表盘轴上的透明玻璃，上面带有按一定编码方法编定的黑白相间的代码。加在承重台上的被测物通过传力杠杆使表盘轴旋转时，码盘也随之转过一定角度。光电池将透过码盘接受光信号并转换成电信号，然后由电路进行数字处理，最后在显示器上显示出代表被测质量的数字。光电式传感器曾主要用在机电结合秤上。 它利用电容器振荡电路的振荡频率f与极板间距d 的正比例关系工作(图6 )。极板有两块，一块固定不动，另一块可移动。在承重台加载被测物时，板簧挠曲，两极板之间的距离发生变化，电路的振荡频率也随之变化。测出频率的变化即可求出承重台上被测物的质量。电容式传感器耗电量少，造价低，准确度为1/200～1/500。
主要优点
电阻、电感和电容是电子技术中的三大类无源元件，电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的传感器，它实质上就是一个具有可变参数的电容器。
电容式传感器具有下列优点：
(1)高阻抗，小功率，仅需很低的输入能量。
(2)可获得较大的变化量，从而具有较高的信噪比和系统稳定性。
(3)动态响应快，工作频率可达几兆赫，稠b接触测量，被测物是导体或半导体均可。
(4)结构简单．适应性强，可在高低温、强辐射等恶劣的环境下工作，应用较广。
随着电子技术及计算机技术的发展，电容式传感器所存在的易受干扰和易受分布电容影响等缺点不断得以克服，而且还开发出容栅位移传感器和集成电容式传感器：因此它在非电量测量和自动检测中得到广泛应用，可测量压力、位移、转速、加速度、A度、厚度、液位、湿度、振动、成分含量等参数。电容式传感器有着很好的发展前景。
主要缺点缺点一：输出阻抗高，负载能力差
缺点二：输出特性非线性
缺点三：寄生电容影响大 d性元件受力后，其固有振动频率与作用力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出被测物作用在d性元件上的力，进而求出其质量。振动式传感器有振弦式和音叉式两种。
振弦式传感器的d性元件是弦丝。当承重台上加有被测物时，V形弦丝的交点被拉向下，且左弦的拉力增大，右弦的拉力减小。两根弦的固有频率发生不同的变化。求出两根弦的频率之差，即可求出被测物的质量。振弦式传感器的准确度较高，可达1/1000～1/10000，称量范围为100克至几百千克，但结构复杂，加工难度大，造价高。
音叉式传感器的d性元件是音叉。音叉端部固定有压电元件，它以音叉的固有频率振荡，并可测出振荡频率。当承重台上加有被测物时，音叉拉伸方向受力而固有频率增加，增加的程度与施加力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出重物施加于音叉上的力，进而求出重物质量。音叉式传感器耗电量小，计量准确度高达1/10000～1/200000，称量范围为500g～10kg。 如图10所示，转子装在内框架中，以角速度ω绕X轴稳定旋转。内框架经轴承与外框架联接，并可绕水平轴 Y 倾斜转动。外框架经万向联轴节与机座联接，并可绕垂直轴Z 旋转。转子轴 (X轴)在未受外力作用时保持水平状态。转子轴的一端在受到外力(P/2)作用时，产生倾斜而绕垂直轴Z 转动（进动）。进动角速度ω与外力P/2成正比，通过检测频率的方法测出ω，即可求出外力大小，进而求出产生此外力的被测物的质量。
陀螺仪式传感器响应时间快(5秒)，无滞后现象，温度特性好（3ppm）， 振动影响小， 频率测量准确精度高，故可得到高的分辨率(1/100000)和高的计量准确度(1/30000～1/60000)。 1定义
数字称重传感器是一种能将重力转变为电信号的力-电转换装置，它主要是指集电阻应变式称重传感器、电子放大器（英文简称AMC）、模数转换技术（英文简称ADC）、微处理器（简称MCU）于一体的新型传感器。
2特点和应用
数字称重传感器和数字计量仪表技术的发展已逐渐成为称重技术领域的新宠，其以调试简便高效、适应现场能力强等优势正在该领域崭露头角。
3S型定义
S型称重传感器如图所示是传感器中最为常见的一种传感器,主要用于测固体间的拉力和压力，通用也人们也称之为拉压力传感器，因为它的外形像S形状，所以习惯上也称S型称重传感器，此传感器采用合金钢材质，胶密封防护处理，安装容易，使用方便，适用于吊秤，配料秤，机改秤等电子测力称重系统。

作为自动化智能设备的关键部件，传感器可谓是发展智能制造的基础和核心。它广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域，尤其在机械设备制造、科学仪器仪表、医疗卫生、通信电子等领域，传感器更是得到了普遍运用。当下，传感器正向微型化、多功能化、数字化、智能化、系统化和网络化方向发展，市场应用呈爆发式增长态势。毫无疑问，智能传感器将成为工业互联网、物联网、工业大数据甚至人工智能发展的核心器件之一。
如今，全球制造业正迈向数字化、智能化时代，智能制造正成为许多国家制造业发展的重中之重。我国的制造业规模虽已跃居世界第一，但是大而不强的特征十分明显。随着国际竞争加剧，发展智能制造必将成为我国实现工业强国的必由之路。目前，传感器市场规模逐渐增大，相关仪器企业也迎来了快速发展的好时机，与此同时，国内仪器企业所面临的挑战也日益凸显。近些年来，国内传感器产业发展迅速，传感器的应用场景增加了许多，我国自主生产的传感器已完全可以满足低端市场需求。然而，在高端市场上，国外企业垄断的现象还很突出。以航空航天领域运用的高端传感器为例，我国虽可自主供应，但由于相关技术主要为科研院所掌握，大规模产业化生产尚不具备条件。长久来看，我国传感器产业将继续面临企业规模小、创新能力弱的问题。
创新是一个系统工程，需要整个行业、社会达成共识，齐聚各类创新资源，协同作战突破瓶颈。近日，由清华大学、西安交通大学、中国仪器仪表学会、淄博高新区MEMS研究员等11家国内一流科研单位发起的“智能传感器创新联盟”在北京成立。据悉，智能传感器创新联盟的宗旨是“整合创新资源、聚焦产业发展”，它以创新生态圈发起单位为纽带，通过成员单位优势互补形成一种长效稳定的协作机制，促进大学、研究所、企业加强交流合作，协同研发关键技术，培养各层次人才，推进基础研究的成果转化，以提升我国传感器产业的技术创新能力与核心竞争力。这一国家级“智能传感器创新生态圈”的形成，无疑会促进我国传感器产业的急速发展，推动我国智能制造的发展进程。
当前，国家之间的竞争加剧，国家实力的比拼正日益转化为科技实力的对抗，要想实现科技强国、制造强国的战略目标，就必须以科技创新推动智能制造发展。对于传感器产业来说，只有加快自主创新，促进相关领域的技术融合，才能推动其取得较快进展，满足工业互联网、物联网、工业大数据以及人工智能对传感器的需求。

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