節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門上，用來檢測節(jié)氣門的開度。它通過杠桿機構(gòu)與節(jié)氣門聯(lián)動，進而反映發(fā)動機的不同工況。此傳感器可把發(fā)動機的不同工況檢測后輸入電控單元(ECU)，從而控制不同的噴油量。它有三種型式：開關(guān)觸點式節(jié)氣門位置傳感器，線性可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器、綜合型節(jié)氣門位置傳感器。
圖12 節(jié)氣門位置傳感器工作原理二、傳感器的組成傳感器一般由微控制器模塊、無線通信模塊、傳感器模塊和電源管理模塊四個部分組成。其中由模擬傳感器感知并狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將感知的狀態(tài)數(shù)據(jù)通過A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器之后傳送到微控制器進行存儲和處理。最后，收發(fā)器接收到微控制器模塊處理的數(shù)據(jù)之后再通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h端的數(shù)據(jù)采集平臺。
圖13 傳感器組成1.傳感器模塊節(jié)點的傳感單元由能感受外界特定信息的傳感器組成，相當(dāng)于傳感器網(wǎng)絡(luò)的“眼睛”和“鼻子”。根據(jù)傳感器感受信息性質(zhì)的不同，可以把傳感器分為物理量傳感器、化學(xué)量傳感器和生物量傳感器。物理量傳感器能感受聲、光、熱、磁和圖像等信息，化學(xué)量傳感器通常對某種氣體敏感，而利用生物量傳感器可對微生物進行快速檢測。此外，根據(jù)傳感器提供的信號不同，可分為模擬量傳感器和數(shù)字量傳感器。2.微控制器模塊微控制器模塊就是被集成在芯片上的單芯片微型計算機，其架構(gòu)中包括了處理器和存儲器。微控制器模塊的主要功能是及時的對傳感器感知的數(shù)據(jù)進行分析，比如，監(jiān)測汽車的油量是否偏低、車內(nèi)溫度、濕度是否在允許范圍之內(nèi)，以及水溫是否過高等，并及時的提示或報警。目前，許多前端傳感器節(jié)點(數(shù)據(jù)采集用)都使用ATMEL公司AVR系列的處理器，以及TI公司生產(chǎn)的MSP系列處理器。而匯聚節(jié)點(負責(zé)數(shù)據(jù)融合或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的節(jié)點)則采用了功能強大的處理器，比如ARM處理器等。3.無線通信模塊無線數(shù)據(jù)可以通過激光、紅外線和射頻三種介質(zhì)進行傳輸。激光與紅外線具有能耗低、無需天線和保密性好等優(yōu)點，但定向傳輸?shù)奶匦韵拗屏怂鼈兊膽?yīng)用范圍，不適合傳感器節(jié)點的隨機布置行為。射頻通信具有易于使用和易于集成等優(yōu)點，使其成為理想的傳感器節(jié)點通信方式。目前，傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點多采用射頻芯片構(gòu)建通信模塊。4.電源管理模塊節(jié)點的供電單元通常由電池和直流轉(zhuǎn)直流電源模塊(DC/DC)組成，DC/DC模塊是為傳感器節(jié)點的用電單元提供穩(wěn)定的輸入電壓。由于電池在為負載供電時，隨著電量的釋放，輸出電壓不斷降低，因此，通常采用升壓型DC/DC，這樣可以使得電池的容量得到更為充分的利用。某些電源管理IC芯片能夠監(jiān)視電池的剩余容量，這使得節(jié)點清楚當(dāng)前的能量狀態(tài)。傳感器網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)節(jié)點的能量狀態(tài)動態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)，使剩余能量多的節(jié)點承擔(dān)較繁重的任務(wù)，剩余能量少的節(jié)點則轉(zhuǎn)為低功耗狀態(tài)，以平衡節(jié)點間的能量開銷。三、傳感器與物聯(lián)網(wǎng) 3/4 首頁 上一頁 1 2 3 4 下一頁 尾頁
