空气压力传感器-海达汽车网

空气压力传感器

当车辆的空气压力传感器出现故障时，可能会出现以下一些症状：

1. 警告灯亮起：车辆的仪表盘上会出现一个黄色或红色的警告灯，提示车主空气压力传感器出现故障。

2. 警告声响：在一些车辆上，空气压力传感器出现故障时，车辆仪表盘上可能会发出警告声响，提醒车主注意。

3. 空气压力显示不准确：当空气压力传感器出现故障时，车辆仪表盘上显示的轮胎空气压力可能会不准确，甚至显示错误的数值。

4. 轮胎磨损不均匀：当空气压力传感器出现故障时，车主可能无法及时发现轮胎空气压力不足，从而导致轮胎磨损不均匀。

需要注意的是，空气压力传感器出现故障时，车主应该及时修复或更换，以确保车辆的安全性和行驶性能。

柔性压力薄膜传感器

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孔径为6的多孔PDMSμm显示出0.63 kPa的最高灵敏度−1由于增强的压缩性。多孔设计克服了迟滞粘弹性行为并且在10秒内显示出快速响应时间(40毫秒)而没有机械滞后4循环测试。

杨等人结合了金字塔结构和多孔结构。他们创造了一种分级弹性体电介质，以实现高达44.5 kPa的出色灵敏度−1这归因于压缩模量的降低当刚性聚合物金字塔一起形成时，它们充当硬岛，使得横向应变不会引起任何电容变化。因此，该传感器仅对压力高度敏感，而对应变不敏感。

杨等随军液态金属以获得具有高介电常数的柔软且高度可压缩的压力传感器由于弹性体泡沫中的空气体积在外部压力下减少，传感器的介电常数变化很大。

通过在选择性蚀刻的硅晶片中模制PDMS获得的图案化金字塔聚(二甲基硅氧烷)(PDMS)介电微结构。通过在组装的微粒(MPs)中渗透PDMS制造的反蛋白石多孔PDMS电介质。夹在柔性ITO电极之间的压电电容多孔金字塔电介质层(PPDL)。

可变形聚合物电介质的压电电容性质与晶体管相结合来制造有源矩阵柔性压力传感器展示了一种压敏有机物薄膜晶体管(OTFT)通过使用金字塔结构的PDMS作为栅极电介质和聚(异吲哚二噻吩-硅氧烷)(PiI2T-Si)作为聚合物半导体压电电容式传感器具有8.2 kPa的高压力灵敏度−1在小压力范围内(≤ 8 kPa)。

黄等人制作了一种高灵敏度的TFT基柔性压力传感器阵列他们使用了2D过渡金属二硫族化物(MoS2，WSe2)薄膜作为柔性半导体层，其上涂覆有薄电介质。他们采用了金字塔微结构栅电极，而不是使用具有棱锥微结构橡胶介电层的平栅电极。在平板门里电极系橡胶介电电容包含在总电容中。

而在具有微结构栅电极的器件结构中，传感机制主要由气隙电容的变化来控制(C空气)，因此压力灵敏度增加到217 kPa−1。他们展示了一种高精度的可穿戴脉搏监测传感器。基于晶体管的触觉传感器使用用于晶体管操作的压电电容栅极电介质。

有源矩阵触觉压电电容传感器的装置结构。金字塔形PDMS压电电容层选通由柔性PiI2T-Si半导体制成的晶体管。

压力响应相对漏极电流变化(δI/Io)与相对压电电容变化(δC/Co)。为晶体管的压敏门控设计导电微结构气隙。

金属硫族化物薄膜用作晶体管的半导体沟道。基于CMAG的柔性压力传感器及其用于实时心脏脉搏监测。由于电容会发生尺寸变化，因此它也可以用作可拉伸应变传感器。

当可拉伸的介电层放置在两个可拉伸的电极之间，并且在拉伸下电极面积(A)和距离(d)的变化引起电容变化时Nur等人通过使用超薄褶皱金膜作为可拉伸电极，开发了高度可拉伸的电容式应变传感器因为即使在ε = 140 %时，电极也显示出可忽略的电阻变化，所以传感器在重复拉伸循环期间显示出可靠的电容变化。

Viry等人提出了检测法向力和切向力的三轴力传感器他们在PDMS基底上制备了四个方形织物电极，并用氟硅橡胶涂覆它们，用作电介质。

顶部电极放置在四个底部电极的中心，在氟硅橡胶表面上有空气间隙。四个电容(C1至C4)是从顶部电极和底部电极(例如1致E4).剪切力可以解释为法向力和简单剪切力的组合。

对四个电容之间关系的数学分析同时提供了关于顶部电极的横向位置和深度的信息从而获得三维力的方向。电容式力传感器的方案。该传感器包括底部PDMS基板上的四个金属织物电极和一个全局顶部电极。

在电极层之间有氟硅橡胶和空气。由施加的剪切力引起的顶部整体电极的法向和切向位移。比较了全局电极和四个底部电极之间的四个电容。

校准电容的分析(Cx∼, Cz∼)提供剪切的方向和强度的信息。任何其电阻对外部机械刺激的灵敏度发生变化的材料都可以用作压阻传感器。

因为电阻器应该是可变形的，以便制造软的物理传感器，所以它通常是导电弹性(或粘弹性)的形式聚合物复合材料复合材料的电阻根据复合材料与电极的接触面积的变化而变化。

复合材料几何尺寸的变化，或局部电气的变化过滤路径还研究了含有对其他刺激(例如，热阻和磁阻)敏感的填充物的电阻器填料选择的这种自由度有利于电阻传感器在广泛的应用中使用。

对于可变形压阻感测材料，具有不同几何形状的导电填充物(0D颗粒、2D板和1D纳米线(NWs))已经嵌入聚合物基质。

基于复合材料的压阻式可变形传感器已经有了很多研究在导电填料中，0D MPs或纳米粒子(NPs)由于容易的油墨制备和发达的印刷技术而得到了最广泛的研究基于颗粒的复合材料获得的典型灵敏度相对较低。

因为颗粒复合材料通过其他轴上的相反变化(收缩)来补偿应变轴上的几何变化(伸长)将导电MPs的逾渗限制在2D几何中。

并研究了灵敏度对2D组装堆积方向的依赖性他们在弹性体基底上应用机械摩擦过程，将多磺酸粘多糖组装成六边形紧密堆积的单层他们用导电原子力显微镜(C-AFM)可视化了MP组件中的导电路径，并分析了小应变范围(ε < 0.15)下电流分布对MP单层晶格取向的依赖性。

他们发现与应变方向平行排列的单晶MP单层(a→1∥ε→)在低应变区(ε ≤ 0.045)显示出小的电流变化，并且在较高应变区(0.045 < ε < 0.125)具有线性电流减小。这种缓慢的下降归因于传导路径上的结构补偿效应。

另一方面，与应变方向垂直排列的单晶MP单层(a→1⊥ε→)显示电流从低应变(ε= 0–0.08)开始快速下降，并完全失去电流。当垂直单层像在实际传感器中一样具有缺陷时，在ε = 0.08时，缺陷从一侧一直生长到相对侧。

同时，在有缺陷的平行排列中，即使在ε = 0.15以上，也没有产生直的垂直裂纹，而是形成了锯齿形裂纹。与平行排列相比，垂直排列的应变敏感性使得传感器在低应变范围内高度敏感，因此它可以识别三个代表性的心脏脉搏峰值。

利用了MP组件的高灵敏度在低应变范围该传感器用于可贴附皮肤的心尖搏动图(ACG)传感器，该传感器监测通过皮肤传输的心脏机械运动。

由于呼吸信号可以通过具有低通滤波器的快速傅立叶变换进行滤波，所以即使在呼吸期间也可以提取ACG信号。基于导电微粒和纳米微粒的压阻式应变传感器。六边形密堆积MPs的应变响应，取决于与应变方向的堆积排列。

插图显示了在垂直和平行方向的单轴拉伸下MP排列的变化。平行和垂直对齐MPs的应变灵敏度。

通过印刷前体溶液并将前体化学还原成弹性体聚苯乙烯内的银纳米颗粒来制造基于银纳米颗粒的传感器街区聚丁二烯街区聚苯乙烯(SBS)。

金属NPs是基于渗流的压阻传感器的另一种备选材料金属纳米颗粒由于其大的表面能和表面积-体积比而容易在聚合物基体中聚集，因此不容易产生电均匀的复合材料Chen等人将Pd纳米颗粒直接沉积在PET基底上制备的叉指电极上沉积的Pd纳米颗粒形成2D渗透网络，其电阻随着外部压力而增加。

传感器显示出高的计量系数(0.13千帕−1)处于低压(0.5 Pa)，当传感器上下移动时，其足够灵敏以检测大气压力的方向。宋等人将Ag NPs并入a热塑性弹性体通过化学还原Ag前体的薄膜他们进一步开发了静电纺丝中的银纳米颗粒掺入过程纳米纤维垫基材他们将三氟乙酸银前体溶液印在聚苯乙烯薄膜上街区聚丁二烯街区聚苯乙烯(SBS)。

前体和溶剂扩散到薄膜内部，并与聚合物链形成配位键。化学还原产生了Ag NP/SBS复合材料的图案化线条。他们展示了通过重复前体加载和化学还原的循环来制造应变不敏感的可拉伸电路线。

此外，它们通过前体加载和还原的一个或两个循环显示出应变敏感线图案。由于NP网络的电阻在小弯曲应变(∼5 %)和相对大的单轴应变(∼30 %)下都发生变化，因此传感器可以检测小的机械刺激(声波和心脏脉搏)以及大的弯曲运动。

液态金属由于其固有的可拉伸性和高强度，已经被广泛研究用作可拉伸电极传导性 Yun等人利用镓基液态金属(共晶Ga-In ally，EGaIn)微滴和铁颗粒作为导电填料来设计导电弹性复合材料，称为填充液态金属的磁流变弹性体在外部应变下，PDMS基质和EGaIn液滴变形，但铁颗粒没有变形。

与含有刚性填料的导电复合材料不同，EGaIn复合材料在压缩和拉伸条件下表现出正的压电导电性能拉伸应变。

这种独特的行为可以用EGaIn液滴和铁粒子之间的接触增强来解释机械变形。大块液态金属也可以用作可靠的应变计。

Jeong等人将块状GaInSn印刷在PDMS基底上传感器可以拉伸到ε = 50 %并用于测量手腕和手指的运动。金等提出了基于热机械变色传感的材料触觉逻辑应变响应液态金属线通过焦耳加热产生热量。通过结合热变色的颜料在可拉伸的液态金属复合材料中，由压力和应变引起的电阻变化产生了比色输出(蓝色、红色、紫色)。