氣壓感測器

氣壓感測器是用於測量氣體的絕對壓強的儀器，主要適用於與氣體壓強相關的物理實驗，如氣體定律等，也可以在生物和化學實驗中測量乾燥、無腐蝕性的氣體壓強。

基本介紹

• 中文名：氣壓感測器
• 用途：測量氣體的絕對壓強
• 適用對象：與氣體壓強相關的物理實驗
• 供電電壓： 24VDC(9～36VDC)

工作原理

空氣壓縮機的氣壓感測器主要的感測元件是一個對氣壓的強弱敏感的薄膜和一個頂針開控制，電路方面它連線了一個柔性電阻器。當被測氣體的壓力降低或升高時，這個薄膜變形帶動頂針，同時該電阻器的阻值將會改變。電阻器的阻值發生變化。從感測元件取得0-5V的信號電壓，經過A/D轉換由數據採集器接受，然後數據採集器以適當的形式把結果傳送給計算機。

氣壓感測器DATA-52系列

很多空氣的氣壓感測器的主要部件為變容式矽膜盒。當該變容矽膜盒外界大氣壓力發生變化時頂針動作，單晶矽膜盒隨著發生彈性變形，從而引起矽膜盒平行板電容器電容量的變化來控制氣壓感測器。

基本定義

國家標準GB7665-87對感測器下的定義是：“能感受規定的被測量並按照一定的規律轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。氣壓感測器是由一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，並能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動化檢測和控制的首要環節。

相關信息

數字氣壓感測器

高精度氣壓感測器一般是利用MEMS技術在單晶矽片上加工出真空腔體和惠斯登電橋，惠斯登電橋橋臂兩端的輸出電壓與施加的壓力成正比，經過溫度補償和校準後具有體積小，精度高，回響速度快，不受溫度變化影響的特點。輸出方式一般為模擬電壓輸出和數位訊號輸出兩種，其中數位訊號輸出方式由於和單片機連線方便，是市場上的主流。

概況

氣壓感測器主要用來測量氣體的壓強大小，其中一個大氣壓量程的氣壓感測器通常用來測量天氣的變化和利用氣壓和海拔高度的對應關係用於海拔高度的測量。

雖然GPS接收機上很少見到氣壓感測器的身影，但其實高精度氣壓感測器GPS接收機上可以有很廣泛的套用。

套用實例

手機GPS測海拔高度

氣壓感測器首次在智慧型手機上使用是在Galaxy Nexus上，而之後推出的一些Android旗艦手機里也包含了這一感測器，像Galaxy SIII、Galaxy Note2也都有。

對於喜歡登山的人來說，都會非常關心自己所處的高度。海拔高度的測量方法，一般常用的有2種方式，一是通過GPS全球定位系統，二是通過測出大氣壓，然後根據氣壓值計算出海拔高度。

由於受到技術和其它方面原因的限制，GPS計算海拔高度一般誤差都會有十米左右，而如果在樹林裡或者是在懸崖下面時，有時候甚至接收不到GPS衛星信號。

而氣壓的方式可選擇的範圍會廣些，而且可以把成本可以控制在比較低的水平。另外像Galaxy Nexus等手機的氣壓感測器還包括溫度感測器，它可以捕捉到溫度來對結果進行修正，以增加測量結果的精度。

所以在手機原有GPS的基礎上再增加氣壓感測器的功能，可以讓的三維定位更加精準。

在智慧型手機中的套用

我們用的智慧型機都使用了氣壓感測器，很多用戶不知道氣壓感測器是什麼東西，認識比較陌生，對於氣壓感測器有什麼樣的用途，下面是感測器交易網為您整理的。

對於愛登高的人來說如何知道自己所處的海拔呢?你可能會說，通過GPS全球定位系統來計算表海拔，但是由於存在十米左右的較大誤差，以及GPS衛星信號接收不能夠保障等問題。因此這種方法會帶給人們很多不便，那么不妨試試你手機中的壓力感測器吧。

你可以通過壓力感測器里測量大氣壓，進而根據氣壓值計算出海拔高度，同時還能夠根據溫度感測器數據來結果進行修正，以得到更精確的數據，同時成本會更低。

如果說用壓力感測器來計算海拔算是一項不錯的套用，那么利用壓力感測器來輔助導航，你是不是會覺得驚訝呢?由於導航儀市場較為混亂，產品質量良莠不齊，因此經常會出現導航儀瞎指揮的現狀。如你在高架橋上時GPS卻可能會指揮你轉彎，但其實並沒有轉彎出口。這往往是由於GPS存在誤差，不能夠判斷車子在高架橋上還是橋下所致。但如果再加上氣壓感測器，測量出所處的高度，就能夠將誤差降低到1米左右，隨著精度提升導航也將變得更加精確。

同時當用戶處於樓宇內時，內置感應器可能會無法接收到GPS信號，從而不能夠識別地理位置。配合氣壓感測器、加速計、陀螺儀等就能夠實現精確定位。這樣當你在商場購物時，你能夠更好找到目標商品。

技術參數

量 程： -0.1～0～1～150(MPa) 量程可選

綜合精度： 0.1%FS、0.25%FS、0.5%FS

輸出信號： 4～20mA(二線制)、0～5V、1～5V、0～10V(三線制) 、RS485(數位訊號)

供電電壓： 24VDC(9～36VDC)

介質溫度： -20～85℃(常溫型) -20～200℃(中溫型) -20～600℃(高溫型)

環境溫度： 常溫(-20～85℃)

零點溫漂移： ≤±0.05%FS℃

量程溫度漂移： ≤±0.05%FS℃

補償溫度： 0~70℃

安全過載： 150%FS

極限過載： 200%FS

回響時間： 5 mS(上升到90%FS)

負載電阻： 電流輸出型：最大800Ω；電壓輸出型：大於5KΩ

絕緣電阻： 大於2000MΩ (100VDC)

密封等級： IP65

長期穩定性能： 0.1%FS/年

振動影響： 在機械振動頻率20Hz～1000Hz內，輸出變化小於0.1%FS

電氣接口(信號接口)： 赫斯曼接頭+四芯禁止線

機械連線(螺紋接口)： M20×1.5等，其它螺紋可依據客戶要求設計

同類產品

氣壓感測器除了模擬輸出的產品外，數字輸出產品在市場上也占有了很大市場。一般數字輸出的產品多為貼片式、微小型、模組化產品（例如BA5803、BP5607、BT5611等）。數字輸出的產品在使用中無需在進行放大電路、溫補電路、標定零點等處理，使用起來更為方便。