基础知识之温度传感器

　　是一种用于测量和检测温度的设备或传感器。它能够将物体或环境的温度转换为可供测量、记录或控制的电信号或数字信号。广泛应用于各个领域，包括工业控制、环境监测、医疗设备、家电、汽车等。温度传感器在各个领域中起着至关重要的作用，帮助监测和控制温度，确保设备的正常运行和安全性，同时也提供数据用于分析和决策。

　　热敏电阻温度传感器利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度。它使用热敏电阻材料作为敏感元件，该材料的电阻值会随着温度的变化而变化。通过测量热敏电阻的电阻值变化，可以确定与温度相关的值。热敏电阻的电阻值随温度的升高或降低而呈非线性变化。热敏电阻温度传感器的输出是模拟信号，通常需要通过模数转换器（ADC）将其转换为数字形式以进行进一步的处理和读取。

　　热敏电阻温度传感器根据材料类型和电阻温度特性的不同，可以分为两种常见类型：负温度系数（NTC）热敏电阻和正温度系数（PTC）热敏电阻。

　　PTC热敏电阻：PTC热敏电阻的电阻值随温度升高而上升。常用材料包括钴酸锂、硼硅酸锌等。常用型号如：PTC180、PTC1000、PTC1200、PTC1500等。

　　热敏电阻温度传感器的测量范围取决于具体的材料和设计。一般来说，测量范围可以从低温度（例如-50°C）到中等温度（例如+150°C）。

　　热敏电阻温度传感器的测量精度受到多个因素的影响，包括材料特性、电路设计和环境条件等。一般而言，测量精度可以达到几个小数点的摄氏度或华氏度。

　　电阻温度计（Resistance Temperature Detector，RTD）利用电阻温度系数的特性来测量温度。它使用一种电阻材料（通常是铂）作为敏感元件，随着温度的变化，电阻值相应地发生变化。其电阻值随温度的变化呈现线性关系。根据电阻与温度之间的关系，可以确定与温度相关的值。

　　电阻温度计的测量范围取决于具体的型号和设计。一般而言，铂电阻温度计的测量范围通常在-200°C至+850°C之间。

　　电阻温度计的测量精度取决于多个因素，包括材料的质量、线路设计、接线电阻和环境条件等。一般而言，铂电阻温度计的测量精度可以达到几个小数点的摄氏度。

　　对线性化和补偿电路的要求：需要使用专门的线性化和补偿电路来提高测量精度和抵消线. 热电偶温度传感器

　　点式红外温度传感器：它通过一个小的视场角测量单个点或小区域的温度。常见的点式传感器包括热电偶式传感器、热电阻式传感器和热敏电阻式传感器。常用型号如：MLX90614、AMG8833、TMP006、G5TAR、D6T、Grove - Infrared Temperature Sensor等。

　　成像红外温度传感器：它可以获取整个区域的温度分布，并生成热图像。常见的成像传感器包括红外热像仪和红外热成像相机。如：FLIR ONE Pro、Seek Thermal Compact Pro、Hti HT-175、Testo 872等。

　　需要考虑环境因素：大气湿度、粉尘、烟雾等环境因素可能对测量结果产生影响，需要适当的补偿和防护措施。

　　1.温度监测和控制：温度传感器用于测量和监测环境温度，帮助实现温度控制和调节。适用于家庭、办公室、商业建筑和工业场所等。

　　2.家电和空调系统：温度传感器被广泛应用于家电产品如冰箱、烤箱、洗衣机等，以及空调系统中，用于监测和控制温度。

　　3.汽车和交通工具：温度传感器用于测量引擎温度、冷却系统温度和车内温度。有助于监测和控制温度，确保车辆的安全性和性能。

　　4.医疗设备：温度传感器在医疗设备中起着重要作用，用于测量体温、环境温度和液体温度。广泛应用于体温计、输液设备、手术室和实验室设备等。

　　5.食品和饮料行业：温度传感器在食品和饮料行业中用于监测和控制食品加工、存储和运输过程中的温度。确保食品安全和质量控制。

　　6.热水器和供暖系统：温度传感器用于测量热水器、供暖系统和热交换器中的水温和供暖系统温度，以实现适当的供热和节能控制。

　　7.气象站和环境监测：温度传感器在气象站和环境监测中用于测量室内外温度、土壤温度和水体温度。帮助记录气象数据、环境监测和预警系统。

　　DS18B20是一种数字温度传感器，采用单总线接口，可直接与微或计算机进行通信。它具有高精度的温度测量能力和多功能特性，适用于各种应用领域。

　　DS18B20的测温范围广泛，通常为-55°C至+125°C。某些型号的DS18B20还可以支持更广的测温范围，例如-40°C至+125°C。

　　DS18B20具有可编程分辨率功能，可以根据需要调整测量精度和响应时间。它支持9位、10位、11位或12位的分辨率设置，默认分辨率为12位。

　　DS18B20具有低功耗特性，在温度转换过程中的功耗很低。在非转换状态下，它进入休眠模式以节省能量。

　　DS18B20采用单总线接口，即通过一个引脚进行通信和供电。这使得DS18B20的布线和连接非常方便，只需要一个GPIO引脚即可完成通信。

　　DS18B20有多种封装形式可供选择，最常见的是TO-92封装，也有其他封装形式如DS18B20-PAR（有保护外壳）和DS18B20-TO-92（带引脚套筒）等。

　　LM35是一种模拟输出的温度传感器，具有线性输出与温度成比例的特点。它可以直接测量环境温度并输出对应的电压信号，广泛应用于温度监测和控制领域。

　　LM35的测温范围通常为-55°C至+150°C。这使其能够适应广泛的温度测量需求，并覆盖了许多应用场景。

　　LM35具有高精度的温度测量能力，通常可以提供±0.5°C的测温精度。在一些特定型号中，精度可达到更高的水平，如±0.25°C。

　　由于LM35是模拟温度传感器，其分辨率受到所连接的模数转换器（ADC）的影响。通常情况下，它可以提供10位或12位的分辨率。

　　LM35的功耗非常低，通常在工作范围内只消耗几微安的电流。这使得它适用于功耗要求较低的应用场景，并且有助于节省能源。

　　LM35是一款模拟温度传感器，输出为线性电压信号。它可以通过模拟输入引脚与微或其他模拟电路进行连接和读取。

　　LM35有多种封装形式可供选择，常见的封装类型包括TO-92、SOT-23和SOIC等。这些封装形式提供了不同的安装和连接方式，以适应不同的应用需求。

　　PT100是一种铂电阻温度传感器，使用铂金材料的电阻随温度变化的特性来测量温度。它是工业和实验室中常用的高精度温度传感器。

　　PT100的测温范围通常为-200°C至+850°C，具体范围可以根据不同的型号和规格进行选择。它能够适应广泛的温度测量需求。

　　PT100具有很高的测温精度，通常可以提供±0.1°C至±0.3°C的精度范围。某些型号的PT100甚至能够达到更高的精度级别。

　　由于PT100是模拟温度传感器，其分辨率取决于所连接的模数转换器（ADC）。通常情况下，它可以提供12位或更高的分辨率。

　　PT100的功耗相对较低，通常在几毫瓦到几十毫瓦的范围内。具体的功耗取决于使用环境和电路设计。

　　PT100通常采用模拟电压输出，它的电阻值随温度变化而变化，可通过模拟输入引脚连接到模数转换器（ADC）或测量电路。

　　PT100有多种封装形式可供选择，常见的封装类型包括玻璃封装和金属封装。它们具有不同的物理特性和安装方式，以适应不同的应用需求。

　　TMP36是一种模拟输出的温度传感器，可直接测量环境温度并输出与温度成比例的电压信号。它是一种低成本、易于使用的温度传感器，适用于各种温度测量应用。

　　TMP36通常具有较高的测温精度，可以提供±1°C的精度范围。在一些特定型号中，精度可能更高。

　　由于TMP36是模拟温度传感器，其分辨率取决于所连接的模数转换器（ADC）。通常情况下，它可以提供10位或12位的分辨率。

　　TMP36的功耗非常低，通常在几十微瓦的范围内。这使得它非常适合用于低功耗的应用场景，并且有助于节省能源。

　　TMP36是一款模拟温度传感器，其输出为线性电压信号。它可以通过模拟输入引脚与微或其他模拟电路进行连接和读取。

　　NTC103是一种常见的NTC热敏电阻温度传感器，利用材料的电阻随温度变化的特性来测量温度。它是一种成本低、响应快的温度传感器，广泛应用于各种温度测量和控制场景。

　　NTC103的测温范围通常为-40°C至+125°C，适用于常见的温度测量需求。也有一些型号的NTC热敏电阻提供更广泛的测温范围选择。

　　NTC103的测温精度通常取决于其特性曲线和电路设计，精度范围一般在±1°C至±5°C之间。

　　NTC103的分辨率主要取决于所连接的测量电路和模数转换器（ADC）。通常情况下，它可以提供10位或12位的分辨率。

　　NTC103的功耗非常低，通常在几毫瓦的范围内。这使得它非常适合用于低功耗和便携式设备，有助于节省能源。

　　NTC103一般以两个引脚形式出现，其中一个引脚用于电阻与测量电路的连接，另一个引脚用于供电。

　　NTC103有多种封装形式可供选择，常见的封装类型包括玻璃封装、片状封装等。不同的封装形式适用于不同的安装和连接方式。

　　AMG8833是一种红外温度传感器阵列，具有8×8个独立的红外温度传感器，可以同时测量多个点的温度。它可以实现非接触式红外热像图的温度测量，适用于许多应用领域。

　　AMG8833的测温精度通常在±2.5°C范围内。精度受到多个因素的影响，如环境条件和传感器校准等。

　　AMG8833具有8×8的阵列，每个像素的分辨率由传感器自身决定。通常情况下，它可以提供0.25°C至1°C的分辨率。

　　AMG8833的功耗取决于工作模式和采样频率等因素。在低功耗模式下，功耗较低，适用于要求节能的应用场景。

　　AMG8833通常通过I2C接口与微或其他设备进行通信。它使用I2C总线来传输温度数据和配置命令。

　　这里T1和T2指的是K度即开尔文温度，K度=273.15(绝对温度)+摄氏度；其中T2=(273.15+25)[通常都是用25℃]

　　NTC热敏电阻随环境温度(T)升高，电阻值(R)会下降，反之，当温度(T)下降，电阻值(R)会上升。其对温度感应非常灵敏，NTC热敏电阻电路相对简单，价格低廉，组件精确，可以轻松获取项目的温度数据，因此广泛应用于各种温度的感测与补偿中。

　　KY-028数字温度传感器根据热敏电阻测量温度变化。该模块具有数字和模拟输出，有一个电位计用于调整数字接口上的检测阈值。注：该模块不能精准的测量温度，只能测量温度相对变化，可做固定环境下的温度报警器使用。

　　使用KY-028来监测温度变化，调节模块上的可变电阻器使其在正常环境下报警输出引脚输出为低电平，将传感器连接到树莓派拓展板上。

　　当温度升高时发出报警信息RGB灯变为红色闪烁，oled显示屏显示Warn!!!，同时蜂鸣器响起

　　KY-026火焰传感器模块可检测火灾发出的红外光。该模块具有数字和模拟输出以及用于调节灵敏度的电位计。常用于火灾探测系统。注：该模块只可监测火焰的红外光，不能测出准确的温度值

　　使用KY-026来监测火灾的发生，调节模块上的可变电阻器使其在正常环境下报警输出引脚输出为低电平，将传感器连接到树莓派拓展板上。

　　当温度升高时发出报警信息RGB灯变为红色闪烁，oled显示屏显示Fire!!!，同时蜂鸣器响起