一、傳感器

傳感器是在監(jiān)控系統(tǒng)前端測(cè)量中的重要器件，它負(fù)責(zé)將被測(cè)信號(hào)檢出、測(cè)量并轉(zhuǎn)換成前端計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)據(jù)信息。由于電信號(hào)易于被放大、反饋、濾波、微分、存儲(chǔ)以及遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?，加之目前電子?jì)算機(jī)只能處理電信號(hào)，所以通常使用的傳感器大多是將被測(cè)的非電量（物理的、化學(xué)的和生物的信息）轉(zhuǎn)換為一定大小的電量輸出。

1、溫度傳感器

溫度是表示物體冷熱程度的物理量。溫度傳感器是通過一些物體溫度變化而改變某種特性來間接測(cè)量的。常用的溫度傳感器有熱敏電阻傳感器、熱電偶溫度傳感器及集成溫度傳感器等。熱敏電阻是利用物體在溫度變化時(shí)本身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測(cè)量溫度的。主要材料有鉑、銅和鎳。一般熱敏電阻測(cè)量精度高，但測(cè)量范圍比較小。熱電偶測(cè)量范圍較寬，一般為-100℃ ~ +200℃。熱電偶基本工作原理來自物體的熱點(diǎn)效應(yīng)。集成溫度傳感器，它的線性好，靈敏度高，體積小，使用簡(jiǎn)便。

2、濕度傳感器

濕度敏感器件是基于所用材料性能與濕度有關(guān)的物理效應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)上制造的。通過對(duì)濕度有關(guān)的電阻、電容等參數(shù)的測(cè)量，就可將相對(duì)濕度測(cè)量出來。下面簡(jiǎn)介幾種常用的濕度傳感器。

1）阻抗型濕敏元件組成的濕度傳感器：其濕敏材料主要是金屬氧化物陶瓷材料，一般采用厚薄膜結(jié)構(gòu)，它們有較寬的工作濕度范圍，并且有較小響應(yīng)時(shí)間。缺點(diǎn)是阻抗的對(duì)數(shù)與相對(duì)濕度所成的線性度不夠好。

2）電容式濕敏元件組成的濕度傳感器：相對(duì)濕度的變化影響到內(nèi)部電極上聚合物的介電常數(shù)，從而改變了元件電容值，由此引起相關(guān)電路輸出電量的變化，其線性度較好，響應(yīng)快。

3）熱敏電阻式濕度傳感器：它利用潮濕空氣和干燥空氣的熱傳導(dǎo)之差來測(cè)定濕度，一般接成電橋式測(cè)量電路。

3、感煙探測(cè)器

火災(zāi)探測(cè)器分感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器和火焰探測(cè)器。感煙探測(cè)器分為離子感煙型和光電感煙型，感溫探測(cè)器分為定溫感溫型和差溫感溫型，工程上使用最多的是感煙探測(cè)器。

離子感煙探測(cè)器利用放射性元素產(chǎn)生的射線，使空氣電離產(chǎn)生微電流來檢測(cè)。離子感煙器只有垂直煙才能使其報(bào)警，因此煙感應(yīng)裝在房屋的最頂部；灰塵會(huì)使感煙頭的靈敏度降低，因此應(yīng)注意防塵；離子感煙探測(cè)器使用放射性元素Cs137，應(yīng)避免拆卸煙感，注意施工安全。

4、紅外傳感器

1）被動(dòng)式紅外入侵探測(cè)器

目前安全防范領(lǐng)域普遍采用熱釋電傳感器制造的被動(dòng)式紅外入侵探測(cè)器。

熱釋電材料（如鋯鈦酸鋁等），若其表面上的溫度上升或下降，則該表面產(chǎn)生電荷，這種效應(yīng)稱熱釋電效應(yīng)。熱釋電紅外探測(cè)器主要由熱釋電敏感元件、菲涅爾透鏡及相關(guān)電子處理電路組成。

菲涅爾透鏡實(shí)際上是一個(gè)透鏡組，它上面的每一個(gè)單元透鏡一般都只有一個(gè)不大的視場(chǎng)角。面相鄰的兩個(gè)單元透鏡的視場(chǎng)既不連續(xù)，更不交疊，卻都相隔一個(gè)盲區(qū)，這些透鏡形成一個(gè)總的監(jiān)視區(qū)域，當(dāng)人體在這一監(jiān)視區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)，依次地進(jìn)入某一單元透鏡的視場(chǎng)，又走出這一透鏡的視場(chǎng)，熱釋電傳感器對(duì)運(yùn)動(dòng)的人體就能間隔地檢測(cè)到，并輸出一串電脈沖信號(hào)，經(jīng)相應(yīng)的電路處理，輸出告警信號(hào)。

2）微波、紅外雙鑒入侵探測(cè)器

紅外告警探測(cè)器是鑒于探測(cè)人體輻射的紅外線來工作的，對(duì)外界熱源的反映比較敏感，在有較強(qiáng)的發(fā)熱源的環(huán)境中工作容易出現(xiàn)告警。微波探測(cè)器根據(jù)多普勒效應(yīng)原理來探測(cè)移動(dòng)物體。多普勒效應(yīng)簡(jiǎn)言之就是當(dāng)發(fā)射的波遇到移動(dòng)的物體，其反射回來波的頻率就會(huì)發(fā)生變化。同時(shí)運(yùn)用微波和紅外原理制作的探測(cè)器能有效地降低誤告警率。目前使用的入侵探測(cè)器常加上智能防小動(dòng)物電路，即三鑒入侵探測(cè)器，系統(tǒng)的可靠性得到進(jìn)一步提高。

5、液位傳感器

1）警戒液位傳感器：常用的警戒液位傳感器是根據(jù)光在兩種不同媒質(zhì)界面發(fā)生反射和折射原理來測(cè)量液體的存在。常被用于測(cè)量是否漏水，俗稱為水浸探測(cè)器。

2）連續(xù)液位傳感器：連續(xù)液位傳感器利用的測(cè)量壓力（壓降）或隨液面變化帶動(dòng)線性可變電阻的變化，并經(jīng)過一定的換算來測(cè)出液位的高度。在監(jiān)控系統(tǒng)中常被用來測(cè)量柴油發(fā)電機(jī)組油箱油位的高度。

二、變送器

由于傳感器轉(zhuǎn)換以后輸出的電量各式各樣，有交流也有直流，有電壓也有電流，而且大小不一，而一般D/A轉(zhuǎn)換器件的量程都在5V直流電壓以下，所以有必要將不同傳感器輸出的電量變換成標(biāo)準(zhǔn)的直流信號(hào)，具有這樣的功能的器件就是變送器。換句話說，變送器是能夠?qū)⑤斎氲谋粶y(cè)的電量（電壓、電流等）按照一定的規(guī)律進(jìn)行調(diào)制、變換，使之成為可以傳送的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)（一般是電信號(hào)）的器件。

變送器除了可以變送信號(hào)外，還具有隔離作用，能夠?qū)⒈粶y(cè)參數(shù)上的干擾信號(hào)排除在數(shù)據(jù)采集端之外，同時(shí)也可以避免監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)被測(cè)系統(tǒng)的反向干擾。

此外還有一種傳感變送器，實(shí)際上是傳感器和變送器的結(jié)合，即先通過傳感部分將非電量轉(zhuǎn)換為電量，再通過變送部分將這個(gè)電量變換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)進(jìn)行輸出。

三、協(xié)議轉(zhuǎn)換器

對(duì)通信協(xié)議，在YD/T 1363.2《通信局(站)電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng) 第2部分：互聯(lián)協(xié)議》中作了詳細(xì)的規(guī)定，其內(nèi)容包括通信機(jī)制、通信內(nèi)容、命令及應(yīng)答格式、數(shù)據(jù)格式和意義、通用及專用編碼等。通信雙方如果協(xié)議不一致，就會(huì)像兩個(gè)語言不通的人一樣難以進(jìn)行相互交流。對(duì)于那些大量智能設(shè)備通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)的《互聯(lián)協(xié)議》不一致的情況，必須通過協(xié)議轉(zhuǎn)換來保證通信。實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換的方法一般是采用協(xié)議轉(zhuǎn)換器，將智能設(shè)備的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，再與局（站）中心監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通信。

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