傳感器建模的案例
設計仿真 | VTD傳感器仿真與RDMA技術的應用
隨著車輛智能化程度不斷提升，車載傳感設備也從最初的1R1V逐步發展到5R10V，甚至出現當下主流的多毫米波（6）、多超聲波（12）、多相機（10+）以及多激光雷達（1~3）的綜合傳感系統。同時，這也對智能駕駛仿真測試軟件及系統在多類型、多數量傳感器仿真過程中的模型真實可靠性、運行實時性、數據傳輸的低延遲性、高帶寬性以及系統可靠性上提出了更加嚴苛的要求。
在傳感器模型的真實性與可靠性方面，VTD軟件通過對于傳感器建模方法論與技術實現了持續迭代，在相機、激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達等傳感器的物理模型搭建方面積累了豐富的經驗。在相機模型方面，可實現對于鏡頭畸變、相機動態曝光、動態白平衡、動態焦距調整、運動模糊、RAW數據仿真、ISP逆變換等特性的模擬。在激光雷達方面，支持傳統機械式激光雷達以及MEMS的固態（半固態）激光雷達仿真，同時在雷達回波模式設置、鬼影模擬、邊緣膨脹、運動畸變等特性均可實現模擬。
在應對多傳感器數據傳輸的問題上，VTD除了支持常規TCP/IP傳輸外，還支持共享內存SHM的讀寫機制，極大的提升了數據讀寫速率。在傳輸硬件配合的方面，海克斯康工業軟件VTD與NI達成深度合作，雙方基于RDMA技術的應用在多傳感器仿真領域取得了較大的進展。RDMA(Remote Direct Memory Access)，全稱遠端內存直接訪問技術，相對于傳統的TCP/IP通信具有以下特點：
CPU Bypass
數據傳輸過程中，僅僅使用操作系統建立通道，后續應用程序可繞過CPU直接進行消息傳遞。可有效降低CPU負載，尤其是在多傳感器仿真使用環境中可有效提升仿真性能，最大限度發揮CPU自身性能。
展開 VTD傳感器仿真與RDMA技術的應用
wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p><br></p><p><br></p><p>在傳感器模型的真實性與可靠性方面，VTD軟件通過對于傳感器建模方法論與技術實現了持續迭代，在相機、激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達等傳感器的物理模型搭建方面積累了豐富的經驗。在相機模型方面，可實現對于鏡頭畸變、相機動態曝光、動態白平衡、動態焦距調整、運動模糊、RAW數據仿真、ISP逆變換等特性的模擬。在激光雷達方面，支持傳統機械式激光雷達以及MEMS的固態（半固態）激光雷達仿真，同時在雷達回波模式設置、鬼影模擬、邊緣膨脹、運動畸變等特性均可實現模擬。</p><p>在應對多傳感器數據傳輸的問題上，VTD除了支持常規TCP/IP傳輸外，還支持共享內存SHM的讀寫機制，極大的提升了數據讀寫速率。在傳輸硬件配合的方面，海克斯康工業軟件VTD與NI達成深度合作，雙方基于RDMA技術的應用在多傳感器仿真領域取得了較大的進展。RDMA(Remote Direct Memory Access)，全稱遠端內存直接訪問技術，相對于傳統的TCP/IP通信具有以下特點：</p><p><strong>CPU Bypass</strong></p><p>數據傳輸過程中，僅僅使用操作系統建立通道，后續應用程序可繞過CPU直接進行消息傳遞。可有效降低CPU負載，尤其是在多傳感器仿真使用環境中可有效提升仿真性能，最大限度發揮CPU自身性能。</p><p><strong>內核Bypass</strong></p><p>IO數據流程可繞過內核，在用戶層完成數據準備后即可直接通知硬件進行數據的收發，避免系統調用和上下文切換所帶來的時間和資源開銷。
展開 今晚ANSYS直播丨無人駕駛傳感器仿真之攝像頭與激光雷達，報名抽手機
本期直播主題
仿真技術之自動駕駛感知視界-ANSYS傳感器仿真（攝像頭和激光雷達）
日期/時間
2019年11月26日
20:00 – 21:00
課程受眾
所有自動駕駛相關的行業人士（汽車整車廠，傳感器供應商）
講師簡介
周錚
ANSYS SBU光學產品高級應用工程師，熟悉自動駕駛行業攝像頭和激光雷達的系統性應用。目前負責ANSYS自動駕駛業務開發和仿真技術咨詢工作，對ANSYS自動駕駛平臺產品和方案應用有全面的了解。
課程簡介
自動駕駛是未來的趨勢，國內外知名企業競相投入相關智能技術研發探索。當前，從L2向L3-L5演進，把車輛控制權更多的交給了機器，對安全性提出了更高要求，同時也使得系統開發驗證的難度和投入加大。如何在預算有限的條件下，更好地滿足安全性要求，突破技術障礙，對安全分析技術、系統開發和驗證方法、車輛駕駛環境以及傳感器仿真的真實度都提出了更高要求。
ANSYS作為世界領先的工程仿真工具供應商，基于扎實的物理場仿真技術和安全開發技術，正在和知名企業一起構建先進的自動駕駛仿真工具鏈，涉及功能安全和信息安全分析、道路環境建模與仿真、傳感器建模與仿真、嵌入式軟件開發、閉環仿真，云計算平臺等等。
展開 用于眼睛像差評估的Shack?Hartmann傳感器建模
</p><p><br></p><p>對于建模來說，系統可以分解為三個部分：人眼建模、采集光學系統和Shack-Hartmann傳感器。本文將描述每個部分的建模以及評估系統性能的分析工具。</p><p><br></p><p>在本文中，不會對將焦點聚焦到視網膜的注入部分進行專門建模，主要關注的是采集光學系統和傳感器。</p><p><br></p><p><br></p><p><strong>第1部分：人眼建模</strong></p><p><br></p><p><br></p><p>已經提出了幾種不同的方法來對如此排列復雜的人眼結構進行建模。此處使用的方法可在之前的微信推送中找到：<a href="http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg2NjgxNTYxMg==&mid=2247489567&idx=3&sn=ee1b9f22b6ba7530a759561ae1861d0a&chksm=ce44430cf933ca1adf99e781d845c833af87f4aab1c2e3f566aa7e7e3e8a88cc6d820ed28ab8&scene=21#wechat_redirect" rel="noopener noreferrer" target="_blank">如何在OpticStudio中模擬人眼</a>。</p><p><br></p><p>視網膜中心設置為物體位置（surface 0），光闌固定在眼睛瞳孔（surface 5）處，并根據外部環境給定直徑在2到8mm之間變化。
展開 
通信與傳感器建模 | Lumerical：集成化光子技術
隨后采用宏觀光學仿真技術（例如Ansys SPEOS）,對激光束傳播及其與環境的相互作用建模。然后工程師可使用Lumerical技術，基于宏觀光學仿真結果計算出激光信號，并對集成化傳感器如何接收激光信號進行建模。
目前Ansys用戶在仿真激光雷達系統時，需要依靠測量結果或從廠商獲得集成化光子信息。工程師在集成這些仿真技術后，就能夠創建高保真度仿真，幫助他們對光源和探測器設計進行優化。
為幫助工程師對電子系統及其與光子電路的交互進行仿真，Lumerical已與多家foundry結成合作伙伴，致力于為客戶提供高質量光子流程設計套件（PDK）。因此，工程師采用Ansys平臺對自身產品組合集成后，即可仿真并分析定義完整的光電通信或傳感系統的特征。
關于Lumerical
Lumerical專注光子仿真和建模領域，其光子仿真產品是設計人員了解光并預測光在復雜結構，電路和系統中行為的工具。總部位于加拿大溫哥華，自2003年成立以來，已發展為光子學界引用最廣泛的工具之一。2020年3月，Ansys宣布與Lumerical達成最終收購協議。
展開 Ansys Zemax | 用于眼睛像差評估的Shack?Hartmann傳感器建模
事實上，系統建模能夠評估所選鏡頭附加波前變形的潛在影響，并可能校準系統。
對于建模來說，系統可以分解為三個部分：人眼建模、采集光學系統和Shack-Hartmann傳感器。本文將描述每個部分的建模以及評估系統性能的分析工具。
在本文中，不會對將焦點聚焦到視網膜的注入部分進行專門建模，主要關注的是采集光學系統和傳感器。
第1部分：人眼建模
已經提出了幾種不同的方法來對如此排列復雜的人眼結構進行建模。此處使用的方法可在之前的文章中找到：
Ansys Zemax | 如何在 OpticStudio 中模擬人眼
視網膜中心設置為物體位置（surface 0），光闌固定在眼睛瞳孔（surface 5）處，并根據外部環境給定直徑在2到8mm之間變化。
后房玻璃體液的長度是造成視力異常的原因之一。多重結構編輯器可用于根據不同的屈光不正的情況來定義和跟蹤系統屬性。
第2部分：采集光學系統
在本文中，我們將使用參考文獻中 Liang 的期刊論文中所示的設計。它描述了兩種無焦系統。
第一望遠鏡被設定的焦距f1等于第一鏡片到眼睛瞳孔的距離。
在第二望遠鏡中，焦距 f2和 f3 的選擇方式應確保有合適的放大倍數，以便根據要檢查的光瞳尺寸范圍來調整 Shack?Hartmann 傳感器的尺寸。在第二望遠鏡的中間，第三個透鏡的焦平面上有一個針孔，以消除背向散射光，特別是來自角膜的散射光，此類散射對系統產生的障礙較大。
在兩臺望遠鏡之間可以進行視場映射，入射光瞳將與Shack?Hartmann 共軛。在系統選項中設置：
在“孔徑類型”下，孔徑設置為“光闌尺寸浮動”。光闌表面即人眼瞳孔。
在系統孔徑中，無焦像空間設置被勾選，因為我們正在處理兩個無焦系統。
展開 環境監測傳感器市場進步快，打造國際化的傳感器產業園中國“傳感谷”
不僅僅是在環境監測傳感器領域，這是我國整體傳感器產業的共同問題。
總體來說，國內自主研發的工業環境傳感器與檢測類產品與國外產品在基本功能和日常使用上沒有差距，絕大多數情況均可以實現互換。但在部分技術細節、加工工藝、極端環境使用等方面與國外產品仍存在一定的差距，這是我們改進的方向。這也是國產傳感器品牌普遍面對的問題，甚至是整個中國制造面臨的轉型問題，我們需要由過去的追求‘量’向追求‘質量’轉變。
推動國產傳感器產品應用，應該從以下幾個方面著手：首先，國內傳感器企業要從自身出發，加大科技創新投入，繼續優化技術和工藝細節，實現這些領域與進口產品對比的“最后一厘米”突破，繼續發揮在國內市場應用、渠道、服務、價格、產業生態系統等領域的固有優勢，實現整體實力提升，推進市場化應用。其次，國家應該積極營造公平、透明的經營環境，破除傳感器應用端的歧視性，促使應用端在采購傳感器時遵從市場價值、行為規律，比如應該禁止在招標中指明必須使用進口產品。再次，打通科研成果產業化通道，國家公共科研平臺產生的科研成果應該以公共產品的形式向社會提供。發揮行業聯盟組織作用，積極、客觀、細致、持續積累國內外傳感器行業技術、產業素材，推進標準化和行業協作，助力傳感器產業發展。最后，傳感器作為一個產業上游的基礎學科，本身可進行二次開發應用的領域非常多，基本不存在產業生態周期問題。結合目前火熱的智能制造、機器人、智能穿戴、智慧健康、智能家居等具體領域，國家應該倡導、組織、提供更多資源參與進來，一起把中國傳感器和物聯網產業推向更高的層次。
整合國內外現有資源，在國內適合地區打造一個自然環境良好、產業環境優越的“雙生態”產業鏈——國際化的傳感器產業園中國“傳感谷”。
展開 什么是傳感器？傳感器和感應器的區別是什么？
什么是傳感器？
壓電傳感器是一種將電信號（一種能量形式）從一種形式轉換為另一種形式的裝置，使輸入能量的所需特性出現在輸出信號上。
傳感器是測量鏈中至關重要的第一環。
傳感器靈敏度可以用電量/物理參數（例如pC/m/s2）或物理參數/電量（例如Pa/V）來表示。
傳感器VS感應器
在一些術語中，傳感器和感應器通常可以互換使用——但實際上，它們可能是截然不同的設備，并且具有不同的特征。
雖然在許多情況下，感應器和傳感器都對物理現象（例如溫度、壓力、振動）作出反應，并提供可以測量的信號，通常是電信號，但傳感器可以接收電信號并將其轉換為物理信號（例如揚聲器）。
感應器是一個更通用的術語，可以用來描述用于記錄物理現象的整個“系統”（如溫度計），或者只是更大系統的感應部分（例如攝像機中的光傳感器）。
但是，傳感器的定義更為狹義，它應對物理現象的變化并將其轉換為可衡量的電氣現象，或者相反。
傳感器的類型
傳感器類型很多，以對應各類測量應用。
無論您是測量電信號、高頻加速度(HFA)還是聲波，傳感器都站在前線，為您提供作出明智的關鍵決策所需的全面原始數據。例如，我們的傳感器和機載放大器被用來為火箭的機載遙測提供關鍵飛行數據。在這樣的情況下，至關重要的是，數據是可信的。
測量應用范圍包括開發更安靜、更安全的汽車，確保飛機及其發動機完全可靠和環保，以及家用電器具有較低的噪音和振動水平。
Brüel & Kj?r傳感器類型從先進的測量傳感器和水聽器，到力傳感器、力錘以及廣泛應用于振動測量的加速度計。
展開 什么是傳感器？傳感器和感應器的區別是什么？
<h2><strong>什么是傳感器？</strong></h2><p><br></p><p>壓電傳感器是一種將電信號（一種能量形式）從一種形式轉換為另一種形式的裝置，使輸入能量的所需特性出現在輸出信號上。</p><p><br></p><p><strong>傳感器是測量鏈中至關重要的第一環。</strong> </p><p><br></p><p>傳感器靈敏度可以用電量/物理參數（例如pC/m/s2）或物理參數/電量（例如Pa/V）來表示。</p><p><br></p><p><strong>傳感器VS感應器</strong></p><p><br></p><p>在一些術語中，傳感器和感應器通常可以互換使用——但實際上，它們可能是截然不同的設備，并且具有不同的特征。</p><p><br></p><p>雖然在許多情況下，感應器和傳感器都對物理現象（例如溫度、壓力、振動）作出反應，并提供可以測量的信號，通常是電信號，但傳感器可以接收電信號并將其轉換為物理信號（例如揚聲器）。</p><p><br></p><p>感應器是一個更通用的術語，可以用來描述用于記錄物理現象的整個“系統”（如溫度計），或者只是更大系統的感應部分（例如攝像機中的光傳感器）。但是，傳感器的定義更為狹義，它應對物理現象的變化并將其轉換為可衡量的電氣現象，或者相反。</p><p><br></p><p><strong>傳感器的類型</strong></p><p><br></p><p>傳感器類型很多，以對應各類測量應用。</p><p><br></p><p>無論您是測量電信號、高頻加速度(HFA)還是聲波，傳感器都站在前線，為您提供作出明智的關鍵決策所需的全面原始數據。例如，我們的傳感器和機載放大器被用來為火箭的機載遙測提供關鍵飛行數據。在這樣的情況下，至關重要的是，數據是可信的。
展開 ANSYS SPEOS & VRXPERIENCE-基于物理特性的智能駕駛傳感器高精度仿真
作為智能駕駛系統的重要組成部分，傳感器為感知系統提供原始數據，其性能對整個智能駕駛系統的功能和性能有直接且重要的影響。
為提高智能駕駛系統開發的效率和效果，會采用仿真的方式對方案進行驗證和優化，涉及全數字仿真、半實物仿真等。為使仿真結果盡可能真實地反映實際情況，需要對攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等傳感器進行高精度的建模仿真。
針對此類應用，經緯恒潤聯合ANSYS公司，提供包括光學及視覺模擬軟件SPEOS和光學虛擬現實仿真軟件VRXPERIENCE的智能駕駛傳感器高精度仿真解決方案，依據對象的真實物理屬性進行傳感器和場景的高精度仿真。
產品介紹
ANSYS SPEOS & VRXPERIENCE解決方案在智能駕駛領域可應用于攝像頭、激光雷達、毫米波雷達傳感器的建模仿真，涉及像素網格投影、成像仿真、圖像后處理接口、機器視覺、ADAS部件級仿真、實時燈光仿真、動態前照燈性能評估、傳感器性能評估等。可以在智駕系統研制早期，基于真實物理屬性進行不同天氣、時間、路況、光學傳感器安裝位置、安裝數量、傳感器設計方案、材料設計方案、照明設計方案等條件下的仿真模擬，對不同設計方案進行驗證，節約樣件和測試成本，縮短研發周期。
? ANSYS SPEOS
ANSYS SPEOS與SpaceClaim、CATIA V5、UG、CREO等主流CAD軟件平臺相結合，能夠實現從結構設計到光學設計的無縫銜接，以OMS設備的光學屬性測量結果作為軟件的輸入，基于材料的真實物理屬性進行傳感器及現實場景仿真，模擬結果可直接與實物照片進行對比。
SPEOS可以通過數字化建模為攝像頭和激光雷達傳感器提供測試環境，快速直觀地將駕駛環境中攝像頭和激光雷達的成像結果模擬出來。
展開 檢測苯濃度的傳感器——PID傳感器
苯檢測儀
因為苯是一種有機化合物，苯屬于VOC氣體，因此，用到VOC氣體檢測儀對其檢測，只能用到能夠搭載PID傳感器的氣體檢測儀對其檢測，專門檢測苯的檢測儀，苯檢測儀里面安裝的是光離子PID傳感器。此傳感器，會對揮發性有機化合物VOC都有反應。但是如果我們加裝一個苯預置過濾器，就可以過濾掉除了苯之外的VOC有機氣體，從而選擇性地檢測苯濃度。因此，要想用到苯檢測儀對苯展開檢測，可以選取搭載PID傳感器PID-AH的苯檢測儀，PID-AH傳感器可以檢測1ppb的VOC氣體，可以檢測2000多種不同的VOC氣體,許多有害物質原料都含有VOC，PID由于其對VOC的高靈敏度，成為有害物質早期危險報警、泄漏監測等不可缺少的實用工具。非常適合環境空氣質量監測系統和儀器。
PID傳感器已被證明是監測環境中苯的稱心解決方案。但是在選擇儀器時必須考慮幾個因素。
PID運算理論
圖1是典型PID傳感器系統的示意圖。UV燈產生高能光子，其通過燈窗口和網狀電極進入傳感器室。樣品氣體被泵送到傳感器上，其中約1％通過多孔膜進入傳感器室的另一側。圖1中“右下”的插圖顯示了在分子水平上發生的事情。當具有足夠能量的光子撞擊分子M時，電子（e-）被射出。M
+離子傳播到陰極，電子傳播到陽極，產生與氣體濃度成比例的電流。放大電流并顯示為ppm（或十億分之一（ppb））濃度。并非所有分子都能被電離，因此，清潔空氣的主要成分，即氮，氧，二氧化碳，氬等，
圖1：PID傳感器設計
PID燈怎么選擇？
通常，三個燈具有最大光子能量，以電子伏特（eV）測量，為10.0eV，10.6eV和11.7eV。圖2說明燈只能檢測出電離能（IE）等于或低于燈的化合物。因此，10.6
eV燈可以測量具有10.5eV的IE的甲基溴和具有較低IE的所有化合物，但是不能檢測具有較高IE的甲醇或化合物。
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淺談氧化鋯傳感器和電化學氧傳感器的特點
而提到氧氣傳感器 ，有許多朋友可能會表示沒有聽說過。在現實生活中，許多領域都需要注意氧氣的含量的高低，例如石油、化工、煤炭、冶金、造紙、消防、市政、醫藥、汽車、氣體排放監測等行業，需要檢測與控制氧氣含量，這時就要運用氧氣傳感器了。氧氣傳感器的價格并不貴。不過由于這種傳感器的分類比較多，甚至還有使用氧化鋯等金屬材料設計的傳感器設備，所以氧氣傳感器的價格并沒有一個確定的數字。下面工采網小編和大家一起來了解一下在測氧含量領域中氧化鋯傳感器和電化學氧傳感器的特點。
氧化鋯氧氣傳感器是利用氧化鋯晶體樣子通過空穴的運動而導電,因此電導率隨溫度的上升而提高,氧化鋯表面的氧取得了晶格中的氧離子空穴中的位置變成了氧離子,如果氧化鋯兩側氧的濃度不同,氧離子必然從高濃度向低濃度運動，根據這個原理同樣可以測量到氧氣的含量。對于氧化鋯在測氧含量中的應用使用工采網提供的英國SST 螺紋式高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器) - O2S-FR-T2-18C/B/A，英國SST 高溫氧化鋯氧氣傳感器 - O2S-FR-T2，極限電流型氧化鋯氧氣傳感器 - SO-E2-250都可以很好的測量氧濃度。
英國SST 螺紋式高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器) - O2S-FR-T2-18C/B/A采用兩個氧化鋯盤，在其中間是一個密封空間。其中一個盤起的功能是可逆氧氣泵，依次充滿樣品氣和抽空此小空間。另一個盤用于測量氧分壓差比率，得到相對應的傳感電壓。氧化鋯盤作為氧氣泵運行時，需要的700 °C的溫度由加熱元件產生(配套的電路板O2I-FLEX-092可以提供加熱和線性模擬量輸出功能。)。氧氣泵使小空間范圍內達到額定的小值和大值壓力所花的時間和環境中氧分壓值具有對應關系。
展開 HyperWorks在航空傳感器研發中的應用
Esterline Advanced Sensors是全球領先的航空傳感器供應商。其所有傳感器產品研發均在法國布爾日市的分公司完成。研發團隊有5名工程師負責傳感器的有限元建模和模型可靠性驗證，通過有限元分析確定產品的安全裕度。Esterline對每一個客戶都會開發特定的傳感器，新型傳感器的開發始于客戶的個性化需求。為迎接這一挑戰，Esterline不得不采取多組仿真分析來滿足這些需求,同時，為了獲得一個最優的傳感器設計方案，常常需要進行從CAD模型簡化（包括非功能性的倒角、槽、小孔的去除以及對力學性能沒有顯著影響的復雜形狀的修改等）到最終的有限元分析、試驗結果對比（共振、模態振型、通過應變計的應力測量等）以及參數擬合等多次迭代。為了整合研發流程以及提高模型研發效率，Esterline Advanced Sensors開始在其航空傳感器的研發流程中應用HyperWorks，特別是HyperMesh模塊。
挑戰
客戶個性化需求使得Esterline Advanced Sensors大部分產品獨一無二，這也為產品的研發帶來極大的挑戰。研發過程中由于需求的改變常常造成仿真模型的多次修改，為了在合理時間范圍內發布一款高質量的傳感器，能否根據需求變化快速修改已有模型是非常重要的。這其中包括快速創建模型以及快速響應設計變更的能力。
解決方案
Esterline Advanced Sensors將HyperWorks特別是HyperMesh引入其航空傳感器研發流程中。在完成CAD建模后，Esterline工程師使用HyperMesh讀入各種CAD模型，建立適應各類仿真分析的有限元模型。HyperMesh是一款高性能的有限元前處理器，它能提供高度交互式可視化建模環境進行高質量網格劃分和產品性能分析。
展開 室內空氣質量傳感器（IAQ 傳感器）在新風系統中的重要作用
如果空氣中存在對象檢測氣體，該氣體的濃度越高傳感器的電導率也會越高。僅用簡單的電路，就可以將電導率的變化轉換成與該氣體濃度相對應的信號輸出。
空氣質量傳感器TGS2600是日本進口的空氣質量傳感器對極其微弱的空氣污染氣體具有很高的靈敏度（側重于香煙煙氣）。像香煙煙霧中存在的氫氣或一氧化碳，此空氣質量傳感器可檢測到幾個ppm的氫氣。TGS2600由于實現了小型化，加熱器電流僅需42mA，外殼采用標準的TO-5金屬封裝。
二、空氣質量傳感器TGS2600特點：
* 低功耗
* 對污染空氣有高靈敏度
* 使用壽命長、成本低
* 應用電路簡單
* 體積小
三、空氣質量傳感器TGS2600應用：
* 空氣清新機控制
* 通風控制
* 空氣質量監測
展開 ANSYS Workbench 圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器結構設計及有限元分析
第三章 圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器結構設計
3.2圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器三維建模
圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器的三維結構模型如圖3.1所示
圖3.1 Pro/E三維模型
圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器結構設計三維建模過程如下：
（1）打開Pro/E三維制圖軟件，打開新建模型對話框，選擇類型為零件，實體模型，對建立的模型重命名后，采用缺省模塊，點擊確定進入軟件編輯視圖區，如圖3.2所示。
圖3.2 Pro/E新建模型對話框
（2）進入Pro/E建模草繪編輯區，如圖3.3所示，根據操作方便性和模型特征選擇草繪平面為TOP平面，參照平面RIGHT平面，其他采用默認設置。
圖3.3 Pro/E草繪設置對話框
（3）草繪圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器底座圓盤的圓盤結構，如圖3.4所示，利用圓形和直線剪切得到草繪平面，圓盤直徑94mm，方形結構長88mm，寬90mm。
圖3.4 底盤草繪平面
（4）繪制好特征草圖后，利用拉伸功能按鈕，拉伸按鈕里面具有參數選擇的功能，可以設置厚度，選取不同類型尺寸的生成，調整拉伸方向，設置厚度32mm，將中心部分挖去一部分模擬貼片處，使用草繪、拉伸去除材料。其拉伸后生成的圓盤模型如下圖3.5所示。
圖3.5拉伸幾何模型
（5）草圖繪制側面的螺紋孔20mm以及對稱S型槽，通過拉伸命令，選擇去除材料，最后通過倒圓角命令得到圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器底座圓盤模型結構，如圖3.6所示。
圖3.6 圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器底座圓盤模型結構
（6）本文研究圓盤S型應變片式電阻壓力傳感器彈性體的結構不同對應的應變片貼片位置處的應力變化情況分析，因此針對結構的設計，調整模型S型槽的寬度為4mm、6mm、8mm、10mm，如圖3.7所示。
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