生活中的點(diǎn)滴細(xì)節(jié),反映了我們的成長(zhǎng)和變化。在寫總結(jié)時(shí),我們應(yīng)該注重突出自己的優(yōu)點(diǎn)和亮點(diǎn),同時(shí)也要坦誠面對(duì)不足和問題。以下是小編為大家總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),希望對(duì)大家有所幫助。
傳感器的應(yīng)用論文篇一
姓名:安班級(jí):學(xué)號(hào):濱。
2013級(jí)本科三班。
201315110101。
論文分析:
意義:光纖傳感技術(shù)是一門新興的應(yīng)用物理技術(shù),它在石油、通信、化工檢測(cè)以及各種參量測(cè)量方面具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),有廣闊的應(yīng)用前景。近年來,光纖技術(shù)已逐漸滲透到各研究領(lǐng)域,其應(yīng)用范圍日漸廣泛。隨著光纖傳感系統(tǒng)在國(guó)防軍事、航空航天、工礦企業(yè)、土木建筑、能源環(huán)保、生物醫(yī)學(xué)、計(jì)算測(cè)量、自動(dòng)控制等各領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)光纖傳感系統(tǒng)的性能也不斷提出新的要求。光纖溫度傳感器特別適用于易燃易爆的工作環(huán)境,從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的點(diǎn)溫度傳感器的不足。主要內(nèi)容及研究思路:本文從光纖的基礎(chǔ)入手,首先介紹了光纖的基礎(chǔ)知識(shí),然后結(jié)合傳感器引入了光纖溫度傳感器的定義,分類及工作原理。本課題研究的是一種非功能性光纖溫度傳感器,它是利用高度敏感的雙金屬片作為感溫元件,金屬片的變化改變了光纖的通光強(qiáng)度。
目標(biāo):光纖溫度傳感器可以達(dá)到不但測(cè)溫對(duì)象廣,從監(jiān)測(cè)相對(duì)低溫的生物過程到監(jiān)測(cè)高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)零件,而且測(cè)量準(zhǔn)確度、靈敏度高,抗電磁能力強(qiáng),傳輸距離遠(yuǎn),使用壽命長(zhǎng),價(jià)格相對(duì)低廉,使用更加經(jīng)濟(jì)。今后光纖溫度傳感器研究方向?qū)?huì)進(jìn)一步提高傳感器的精度、可靠性;提高抗干擾能力、穩(wěn)定性,并簡(jiǎn)化器件結(jié)構(gòu),降低成本。
目錄。
第1章前言。
2.4纖端光場(chǎng)的光強(qiáng)分布函數(shù)選取。
3.2實(shí)驗(yàn)主要設(shè)備和材料3.3實(shí)驗(yàn)搭建與調(diào)試第4章實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。
5.1實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
5.2光纖溫度傳感器存在的不足和展望參考文獻(xiàn)致謝。
第1章前言。
1.1選題背景及研究意義。
1.2光纖傳感器國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。
1.2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀。
1.2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀。
1.3光纖傳感器及其組成與分類。
1.4本論文的主要內(nèi)容。
本文所采用的溫度變換器為u型雙金屬片,依據(jù)雙金屬片的位置隨溫度的變化而變化的原理,利用雙金屬片的縱向位置改變來調(diào)制光纖探頭接收到的光強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)溫度對(duì)光強(qiáng)的間接調(diào)制。與傳統(tǒng)的指針式雙金屬片溫度計(jì)相比,本傳感器具有快速、靈敏、便于實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)接口連接等優(yōu)點(diǎn)。研究從基本的概念入手。
第2章光纖溫度傳感器理論。
2.1光纖基礎(chǔ)知識(shí)介紹。
2.1.1光纖的結(jié)構(gòu)和分類。
2.1.2光纖的傳輸原理。
2.2熱敏元件雙金屬片工作原理。
2.2.1雙金屬片彎曲機(jī)理及其選取。
2.2.2雙金屬片得到選取及其補(bǔ)償和調(diào)制機(jī)理。
2.2.3雙金屬片溫度變換對(duì)位移的補(bǔ)償機(jī)理及其位移的計(jì)算。
2.3光纖探頭的原理。
2.3.1光纖反射式調(diào)制原理及與光強(qiáng)分布的關(guān)系。
2.3.2光纖傳輸信號(hào)準(zhǔn)共路理論。
2.4纖端光場(chǎng)的光強(qiáng)分布函數(shù)選取。
第3章光纖溫度傳感器系統(tǒng)組成與實(shí)驗(yàn)步驟。
3.1實(shí)驗(yàn)原理。
3.2實(shí)驗(yàn)主要設(shè)備和材料。
3.3實(shí)驗(yàn)搭建與調(diào)試。
3.3.1led光源i-p特性曲線測(cè)試。
3.3.2反射式光纖位移傳感實(shí)驗(yàn)。
3.3.3光纖溫度傳感器實(shí)驗(yàn)。
第4章實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。
4.1位移光強(qiáng)曲線的測(cè)定及其與理論曲線的對(duì)比。
4.2溫度光強(qiáng)曲線的測(cè)定及出現(xiàn)的問題和解決辦法。
4.3測(cè)溫曲線的選取及傳感器測(cè)溫范圍的確定。
第5章結(jié)論與展望。
5.1實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
5.2光纖溫度傳感器存在的不足和展望。
參考文獻(xiàn)。
致謝。
傳感器的應(yīng)用論文篇二
時(shí)代在進(jìn)步,教育在改革,網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的覆蓋,為了跟上時(shí)代的變遷,培養(yǎng)創(chuàng)新性人才,教學(xué)模式也在不斷改變。微課的出現(xiàn)就是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,它是將學(xué)習(xí)內(nèi)容引進(jìn)視頻,通過視頻的方式完成教與學(xué)的過程,可謂是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的顛覆,不過其中也包括了重難點(diǎn)的解析及課后反思等。
2微課的概念及特點(diǎn)。
微課是教師在課堂內(nèi)外教育教學(xué)中圍繞重要知識(shí)點(diǎn),視頻教學(xué)是微課的核心組成內(nèi)容。與傳統(tǒng)教學(xué)的視頻資料不同,微課還包涵與教學(xué)主題有關(guān)的教學(xué)設(shè)計(jì)、素材、課件、反思、測(cè)試、評(píng)價(jià)等輔助性教學(xué)資源。所以微課既是區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)資源的教學(xué)模式,又是在其基礎(chǔ)上繼承發(fā)展起的新型教學(xué)模式。微課所具有的特點(diǎn)是教學(xué)時(shí)間短,教學(xué)內(nèi)容少,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),能提高學(xué)習(xí)效率。相對(duì)于傳統(tǒng)的課堂來說,微課采用的視頻為主的教學(xué)模式,教師不再只擔(dān)任講授的角色,更多轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)角色;學(xué)生也由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究。微課的主體突出、內(nèi)容具體,研究的問題來源于教育教學(xué)實(shí)踐的具體問題,每堂課都會(huì)根據(jù)其知識(shí)點(diǎn)和核心內(nèi)容教學(xué),主題明確,教學(xué)目標(biāo)單一,內(nèi)容精簡(jiǎn),知識(shí)點(diǎn)針對(duì)性強(qiáng),研究?jī)?nèi)容易表達(dá),也易理解。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)理論教學(xué)的補(bǔ)充,實(shí)驗(yàn)也是很好檢驗(yàn)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是醫(yī)學(xué)中的關(guān)鍵,醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展對(duì)醫(yī)學(xué)的進(jìn)步起著重要作用,實(shí)驗(yàn)的教學(xué)的目的除了進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)已掌握的理論知識(shí)的理解,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的強(qiáng)化,也是對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的鍛煉。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在醫(yī)學(xué)學(xué)習(xí)中占重要地位,醫(yī)學(xué)教育質(zhì)量也跟基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)掛鉤,所以在對(duì)實(shí)驗(yàn)的.教學(xué)中要深化實(shí)驗(yàn)教育改革,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。目前我國(guó)的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育存在著一些問題,在教學(xué)中都是以傳授知識(shí)為主,沒有傳授獲取的方法,通常都是以教師灌輸?shù)姆绞剑瑢W(xué)生在學(xué)習(xí)中比較被動(dòng),缺少自己思考創(chuàng)新。特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如果一昧的重復(fù)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只會(huì)使學(xué)生覺得枯燥,所以要注意對(duì)實(shí)驗(yàn)的合理安排。醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為了使學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)的深入理解,并且能夠?qū)W習(xí)基本技能和實(shí)際操作方法。
傳感器的應(yīng)用論文篇三
在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)中,我們主要依靠檢測(cè)技術(shù)獲取、篩選和傳輸信息來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。光電傳感器本身具有反應(yīng)快、精度高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),而且其在測(cè)量速度方面較快,所以在自動(dòng)測(cè)量領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要針對(duì)光電傳感器的原理以及其應(yīng)用等相關(guān)問題進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。
在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,信息技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用,并在現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)揮著重要的作用。很多人在得到資料后通過一系列科學(xué)的分析,加工,處理,才能正確認(rèn)識(shí)和把握規(guī)律,促進(jìn)科技工藝的發(fā)展。通過對(duì)信息的自動(dòng)采集和過濾,獲取有效的控制信息,可以提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
光電子和微電子技術(shù)的有效結(jié)合,形成了新的光電傳感信息技術(shù),這一技術(shù)的應(yīng)用,使精度更高,響應(yīng)速度更快,是具有高可靠性和高精確度的光電傳感器,并且能對(duì)表格進(jìn)行更靈活的測(cè)量,在自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)當(dāng)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。光電傳感器的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光學(xué)部件的有效檢測(cè)。
光電效應(yīng)分為外部和內(nèi)部光電效應(yīng)光電效應(yīng)。外部光電效應(yīng)指的是表面電子的某些對(duì)象的光照射發(fā)生逃逸的現(xiàn)象,也稱為電光效應(yīng)以外光電子效應(yīng)。基于在光電元件上具有光電管,光電倍增管等光學(xué)效應(yīng)的外部光電效應(yīng)是指光對(duì)下一個(gè)對(duì)象造成影響時(shí),原子的內(nèi)部電子被釋放,但這些電子不會(huì)發(fā)生表面的逃逸現(xiàn)象,而是仍保持在所述主體的內(nèi)部,從而使所述被攝體的變化的電阻率或產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。主要包括光敏電阻器,光電二極管,光電池等光電元件。在光電材料的光,電子材料吸收能量,如果電子的表面能吸收足夠的,電子將克服逃逸的束縛到空間,這是光電效應(yīng)以外的外表面。
因此,如果光電子逃逸面中,w不同的材料具有不同的功函數(shù),入射光具有一定的頻率限制,并且僅當(dāng)入射光的頻率大于該頻率的限制,將已光電子,否則力度不大,也不會(huì)有光電子,這個(gè)頻率所具有的上限我們一般把它稱為“紅色極限”。而光在電效應(yīng)當(dāng)中,價(jià)帶與正常情況下的那些半導(dǎo)體材料之間所具有的帶隙能量間隔在導(dǎo)帶之間,價(jià)帶電子不會(huì)自發(fā)如果通過轉(zhuǎn)換到導(dǎo)帶,使得導(dǎo)電半導(dǎo)體材料少得多的導(dǎo)電,但是,以某種方式與價(jià)帶電子提供能量,它可以被激發(fā)到導(dǎo)帶,形成一個(gè)載體,增加的方式的導(dǎo)電性時(shí),光對(duì)于入射光的能量的激勵(lì)。例如,價(jià)帶電子將吸收這些具有很高能量的光子,并將其過渡到導(dǎo)帶之中,從而留下一個(gè)介質(zhì)孔當(dāng)中的價(jià)帶,這樣也可以形成一對(duì)可以用來導(dǎo)電的電子――空穴對(duì)。雖然沒有相關(guān)的逃逸電子或光電子形成,但是顯然有電氣效應(yīng)是由于被光電效應(yīng)中所產(chǎn)生的光。
房間。
光電傳感器可以檢測(cè)已被廣泛應(yīng)用于光的變化量而引起的檢測(cè)技術(shù),工業(yè)自動(dòng)化和智能控制等領(lǐng)域。在這里,我們來說明這種傳感器中的應(yīng)用生產(chǎn)和生活。
所謂光隔離器一般是由一個(gè)發(fā)光的二極管或者光電晶體管在同一封套的組合物進(jìn)行安裝而成的。發(fā)光二極管的光敏電阻器,發(fā)光二極管光電晶體管。其中發(fā)光二極管的光電晶體管是被最廣泛使用的,經(jīng)常在隔離一般信號(hào)中使用;發(fā)光的光敏可控硅電源隔離的駕駛情況下使用二極管;發(fā)光二極管或在直接驅(qū)動(dòng)低功率負(fù)荷的場(chǎng)合中使用的達(dá)林頓復(fù)合管。
當(dāng)掃描條形碼筆尖上移動(dòng),如果遇到黑線,所述發(fā)光二極管的光就會(huì)由黑線被吸收,光電晶體管不接收反射的光,高阻抗電流干旱,在橫截面中比狀態(tài)由于當(dāng)由發(fā)光二極管發(fā)出的光,被反射到光電晶體管的基極的顏色空間滿足,光電晶體管導(dǎo)通,整個(gè)條碼掃描之后,條形碼到光電晶體管的電脈沖信號(hào),將信號(hào)放大,脈沖列的形成后成形,然后通過計(jì)算機(jī)處理,以完成的條形碼信息的識(shí)別。
2
光電探測(cè)器在緯紗織機(jī)用檢測(cè)器,以確定是否斷裂時(shí)在噴射緯紗效果的進(jìn)步,紅外發(fā)射紅外光,經(jīng)緯線反射的接收到的光電池,如果沒有接收到電池中的光的反射信號(hào),則緯紗已破裂,因此光電池的輸出信號(hào),經(jīng)過隨后的電路放大,脈沖整形,并控制機(jī)器的正常操作是打開還是關(guān)閉報(bào)警。
因?yàn)榫暭喎浅1。⑾蚯皵[動(dòng),漫射光的生成,減弱了反射光的強(qiáng)度,并伴有背景的雜散光,因此要求塞具有高的靈敏度和分辨率,為此,利用紅外線led高電流小電源脈沖占空比,它將確保發(fā)光管的壽命,而且在瞬間射的光,以提高檢測(cè)靈敏度。
一些廣泛運(yùn)用的光電傳感器仍等著我們?nèi)パ芯浚ヌ剿?,如在太陽下,還不能很好看清手機(jī)和電腦的顯示,那么我們就可以用它來更改手機(jī)的感光器件和屏幕亮度,同樣的,空調(diào)調(diào)節(jié),可以紅外線檢測(cè)自動(dòng)調(diào)整到舒適的溫度的身體,當(dāng)溫度過高或過低時(shí),打開空調(diào)即可調(diào)整到人的舒適范圍溫度,由此可見,光電傳感器將會(huì)使我們的生活更方便。
[1]張夢(mèng)欣.自動(dòng)檢測(cè)與傳感器應(yīng)用[m].中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社.
傳感器的應(yīng)用論文篇四
工程機(jī)械根據(jù)具體用途、使用方向以及運(yùn)行質(zhì)量等具體方面共劃分為兩大類別,兩類工程機(jī)械都有著具體優(yōu)缺點(diǎn),不同類別的工程機(jī)械設(shè)備與智能控制技術(shù)的結(jié)合方式也不一致。第一類工程機(jī)械設(shè)備的主要用途為各類對(duì)精細(xì)化程度要求低的工程作業(yè),這類工程機(jī)械設(shè)備對(duì)操作控制系統(tǒng)的要求較低,這類工程機(jī)械設(shè)備的首要要求是設(shè)備運(yùn)行動(dòng)力充足。具體缺點(diǎn)為施工作業(yè)中的精細(xì)程度低,施工介質(zhì)不均衡。第二類工程機(jī)械設(shè)備的主要用途為各類高精尖工程作業(yè),這類機(jī)械設(shè)備的優(yōu)勢(shì)相對(duì)第一類工程機(jī)械設(shè)備較為明顯,如工程作業(yè)的介質(zhì)均勻,機(jī)械運(yùn)行時(shí)各部件之間穩(wěn)定,缺點(diǎn)是這類工程機(jī)械設(shè)備造價(jià)相對(duì)較高。針對(duì)上述兩種工程機(jī)械設(shè)備類別進(jìn)行詳細(xì)研究,分析智能控制技術(shù)在兩類工程機(jī)械設(shè)備中的具體應(yīng)用。
2.1智能控制技術(shù)在壓路機(jī)中的具體應(yīng)用。
早在上世紀(jì)后期,瑞士一家公司就研發(fā)出了一款智能控制技術(shù),具體技術(shù)內(nèi)容為,將機(jī)械設(shè)備中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的顯示器、加速度傳感器以及電子指令單元三個(gè)部位相結(jié)合的智能控制技術(shù)。這項(xiàng)智能控制技術(shù)在工程作業(yè)中的主要作用以及內(nèi)容為:在工程機(jī)械設(shè)備施工中,根據(jù)土地的軟硬、干燥具體程度來對(duì)工程機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)輪速度智能控制,已達(dá)到與施工路況相較符合的振動(dòng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)速度,實(shí)時(shí)針對(duì)不同路況的土地堅(jiān)硬程度切換相符速度。在壓路機(jī)智能控制技術(shù)操縱過程中,會(huì)智能切換適合操作模式,在壓路機(jī)出現(xiàn)問題時(shí),在顯示器中顯示出現(xiàn)問題的具體部分,有利于操作人員對(duì)壓路機(jī)進(jìn)行針對(duì)性維修、保養(yǎng)工作。例如,在壓路機(jī)實(shí)際工程作業(yè)中,某一區(qū)域的操作指標(biāo)出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,超過了具體部位的參數(shù)上限,這時(shí),智能控制系統(tǒng)自主切換工作模式,避免壓路機(jī)出現(xiàn)更大損失,同時(shí),在顯示器中顯示出現(xiàn)問題部位的具體構(gòu)造圖和詳細(xì)參數(shù),有效協(xié)助操作人員發(fā)現(xiàn)、解決壓路機(jī)出現(xiàn)的實(shí)際問題。智能控制技術(shù)在壓路機(jī)上的實(shí)際應(yīng)用,提高了壓路機(jī)的作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量,在作業(yè)過程中作業(yè)介質(zhì)變得更加均勻,設(shè)備運(yùn)行更加精細(xì)化,降低了操作人員的工作強(qiáng)度,緩解了其工作壓力。
2.2智能控制技術(shù)在挖掘機(jī)中的具體應(yīng)用。
智能控制技術(shù)在挖掘機(jī)的實(shí)際應(yīng)用中具體分為兩種控制形式:對(duì)挖掘機(jī)負(fù)荷功能的控制和對(duì)挖掘機(jī)動(dòng)能的控制。在智能技術(shù)控制下的挖掘機(jī),各個(gè)組成部分之間存在著相互影響的特點(diǎn),如挖掘機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載系統(tǒng)和動(dòng)力輸出系統(tǒng)之間就存在著相互影響的關(guān)系,只有在挖掘機(jī)動(dòng)力輸出系統(tǒng)保持不變的情況下,智能控制系統(tǒng)才能對(duì)挖掘機(jī)的負(fù)載系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制。在挖掘機(jī)實(shí)際施工作業(yè)過程中,在智能技術(shù)控制下,挖掘機(jī)的動(dòng)力輸出系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同施工作業(yè)的實(shí)際動(dòng)力需求量供應(yīng),這也節(jié)省了挖掘機(jī)的運(yùn)行能耗成本,最大程度減少了挖掘機(jī)的壽命損耗,提高了挖掘機(jī)的工作效率。智能控制技術(shù)操作下的挖掘機(jī)相較于傳統(tǒng)操作模式下的挖掘機(jī),極大提高了作業(yè)工作效率。在智能控制技術(shù)應(yīng)用于挖掘機(jī)之前,傳統(tǒng)挖掘機(jī)操作模式中存在著很多問題。例如,在挖掘機(jī)施工作業(yè)中,由于挖掘機(jī)發(fā)電機(jī)部位的功效低,很難滿足施工過程中的實(shí)際需求。針對(duì)此問題,挖掘機(jī)操作人員將主泵操控系統(tǒng)部分和挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)部分都安裝于挖掘機(jī)上,對(duì)挖掘工程實(shí)際作業(yè)中,造成了極大的.困惑。隨著近年來智能控制技術(shù)的推廣,在智能控制技術(shù)與挖掘機(jī)的專業(yè)操作人員深入研究下,提出了摒棄挖掘機(jī)傳統(tǒng)控制技術(shù),采用智能控制技術(shù)與挖掘機(jī)相結(jié)合的有效策略和發(fā)展方向,提高了挖掘機(jī)的作業(yè)效率。在智能控制技術(shù)下,挖掘機(jī)在實(shí)際施工作業(yè)過程中,根據(jù)施工實(shí)際內(nèi)容對(duì)挖掘機(jī)的具體要求,智能控制系統(tǒng)針對(duì)實(shí)際需求量進(jìn)行動(dòng)力系統(tǒng)供應(yīng),這有效控制了挖掘機(jī)的輸出功率,提高了能源使用效率,降低了能源消耗量。在挖掘機(jī)使用智能控制技術(shù)進(jìn)行控制操作過程中,也應(yīng)注意控制技術(shù)實(shí)際操作中的具體要求。例如,在挖掘機(jī)施工作業(yè)過程中,充分利用挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的油門分檔,載符合要求的具體操作下,有助于控制挖掘機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行,優(yōu)化挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)系統(tǒng)的液壓燃油配置。
傳感器的應(yīng)用論文篇五
1.1電子傳感器的表現(xiàn)特征。
電子傳感器主要是通過電子技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的裝置,將電子傳感器安裝到電氣系統(tǒng)中,能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)管,并將監(jiān)測(cè)信息通過電子信號(hào)的方式進(jìn)行傳遞,在實(shí)際使用過程中的主要特征包括以下兩個(gè)方面。
1.1.1電子傳感器的數(shù)字性信號(hào)傳播特點(diǎn)。
電子傳感器的應(yīng)用主要是以電子科技與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主導(dǎo)的,因此,數(shù)字性是傳感器的主要使用特征。近幾年,電氣系統(tǒng)設(shè)備不斷進(jìn)行更新?lián)Q代,使得技術(shù)部門對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的要求逐步提升。在此基礎(chǔ)上,電力單位通過引進(jìn)數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息資源平臺(tái)的構(gòu)建,進(jìn)一步提升了電子傳感器的實(shí)際使用價(jià)值。具體來講,新型電子傳感器通過對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的全面收集、記錄,對(duì)設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,然后將觀測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電子信號(hào),通過信號(hào)接收、發(fā)送端口,進(jìn)行信號(hào)傳輸,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)、全方位控制的管理目的。
1.1.2電子傳感器信號(hào)傳播的安全性。
由于電子傳感器具有以電子信號(hào)傳遞為主的信息輸送特點(diǎn),因此,保證信息接收、發(fā)送的安全性,是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的另一個(gè)重要特征。傳統(tǒng)的電力管理系統(tǒng)通常沒有專門的監(jiān)控調(diào)度設(shè)備,這在一定程度上增加了電力設(shè)施管理的難度,降低了系統(tǒng)運(yùn)行的安全防護(hù)保障,使得故障問題頻發(fā)。在此基礎(chǔ)上,配置電子傳感器不僅可以通過在線監(jiān)測(cè)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化管理,還可以進(jìn)一步加強(qiáng)信息傳遞的安全性,保證調(diào)度系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
1.2在電氣系統(tǒng)運(yùn)行中配置電子傳感器的重要意義。
電力企業(yè)應(yīng)在保證電氣設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上,提升整體供電質(zhì)量。然而,傳統(tǒng)的電氣設(shè)備管理監(jiān)控模式,由于信息傳遞速率較慢、對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控不全面等問題,使得安全防御工作缺乏實(shí)效性,短路、線路損毀、設(shè)備老舊、漏電等事故頻發(fā),不僅造成了如火災(zāi)、爆炸等安全問題,還為設(shè)備的健康運(yùn)行埋下了安全隱患。針對(duì)這種情況,配置電子傳感器,不僅可以提升在線監(jiān)測(cè)的時(shí)效性與全面性,還能有效排除設(shè)備的安全隱患,提升電力系統(tǒng)的整體監(jiān)控力度。
2電子傳感器的應(yīng)用功能。
電力運(yùn)行的整體系統(tǒng),由多種設(shè)備、機(jī)械構(gòu)成,常見的'設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、斷路器以及接地網(wǎng)等,這些機(jī)械設(shè)備被統(tǒng)稱為電氣設(shè)備,為供電系統(tǒng)的建設(shè)提供基礎(chǔ)硬件條件。當(dāng)前階段,電力產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程正在不斷推進(jìn),電網(wǎng)鋪設(shè)工程項(xiàng)目逐年增加,基礎(chǔ)電氣網(wǎng)絡(luò)的不斷建設(shè)、完善,使得人們對(duì)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行提出了更高的安全要求。
2.1電子傳感器的技術(shù)原理。
電子傳感器的監(jiān)測(cè)功能是基于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與電子技術(shù)的支持得以實(shí)現(xiàn)的,通過電子技術(shù)建立控制管理系統(tǒng),使用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)搭建監(jiān)測(cè)平臺(tái),并在此基礎(chǔ)上設(shè)立信息資源庫(內(nèi)容包括數(shù)據(jù)、文字、圖像、影音等)。技術(shù)人員可以通過網(wǎng)站的授權(quán),以用戶的身份登錄,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)查詢、管理,傳感網(wǎng)絡(luò)對(duì)查詢關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索并顯示出來,進(jìn)一步對(duì)監(jiān)管控制系統(tǒng)提供支持。
2.2傳輸功能。
基于電子傳感器的電氣設(shè)備監(jiān)控的傳輸系統(tǒng),是系統(tǒng)的圖像信號(hào)通路,便于向系統(tǒng)進(jìn)行圖像、聲音等信號(hào)的傳輸,在電子傳感器的加入下傳輸部分能夠準(zhǔn)確將數(shù)據(jù)信息傳送至指定位置。此外,設(shè)計(jì)者還將相關(guān)人工智能技術(shù)、識(shí)別與處理技術(shù)應(yīng)用在傳輸部分,并做好傳感器內(nèi)控裝置的調(diào)度,進(jìn)而建立了自校準(zhǔn)、自診斷、自決策、自組織等智能傳感技術(shù)系統(tǒng),這在一定程度上提高了系統(tǒng)信號(hào)傳遞的效率。
3結(jié)語。
在電力運(yùn)行程序中安裝電子傳感器,不僅能夠提升技術(shù)小組對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)力度、對(duì)安全隱患進(jìn)行排查、提升系統(tǒng)的防護(hù)水平,還能從根本上對(duì)設(shè)備運(yùn)行環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管控,確保系統(tǒng)的運(yùn)行效率。新型的電子傳感設(shè)器以電子技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為指導(dǎo),通過電子信號(hào)傳輸數(shù)據(jù),在提升監(jiān)測(cè)工作實(shí)效性的同時(shí),保證了信息傳遞的安全性與穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)。
[1]夏浩,阮嘉烽,張晨等.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[j].科學(xué)與信息化,(33).
傳感器的應(yīng)用論文篇六
微課作為新型的教學(xué)改革模式,是建立在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上但又有所區(qū)別的,將微課運(yùn)用在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)中,它所具有的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在這幾個(gè)方面,首先微課以小視頻的方式教學(xué),在課堂上由于時(shí)間或其他因素,教師進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作可能存在一些小瑕疵,學(xué)生就不能很好去理解,教師在課前備課時(shí)就可以提前錄制教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)驗(yàn)視頻,讓學(xué)生多次觀察分析。并且基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理大多抽象復(fù)雜,難以理解,微課還可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),讓學(xué)生在教學(xué)網(wǎng)站上查看,合理利用資源,就算教師不在的時(shí)候,學(xué)生有什么問題也能觀看微課學(xué)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)課上,一些復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)案例就可以通過微課來展示,如在開設(shè)心臟體檢的實(shí)驗(yàn)課時(shí),分解為心臟的視診、觸診、叩診、聽診四個(gè)微課內(nèi)容,邊示范邊講解;近距離拍攝,避免了學(xué)生因?yàn)閲^而引起的視覺阻礙;教師講解的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐操作,正確的操作示范保證了學(xué)生操作的正確性??焖賹W(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容,就能留出更多的時(shí)間進(jìn)行反復(fù)多遍的練習(xí)。
5結(jié)語。
隨著教育技術(shù)的信息化發(fā)展,教學(xué)方法也也會(huì)通過網(wǎng)絡(luò)化的模式進(jìn)行,采用多媒體將會(huì)是現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢(shì),為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,就要跟上發(fā)展的步伐,適應(yīng)并熟悉運(yùn)用新的教學(xué)改革方法。隨著微課越來越廣泛的普及,使基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式向信息化的方向發(fā)展,微課是一種新型的教學(xué)模式,這種新穎、簡(jiǎn)單、易懂的教學(xué)模式能吸引學(xué)生更快更積極地參與到學(xué)習(xí)中,并且轉(zhuǎn)變模式,不再是以被灌輸?shù)哪J?,而是自己能思考解決問題,教師也從教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo),學(xué)生占主體地位。微課目前也正處于探索研究階段,研究怎樣將其引進(jìn)教學(xué)中,怎樣合理地在醫(yī)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用到微課的教學(xué)方式,切記盲目的運(yùn)用微課教學(xué)模式,要有目的,明確制作內(nèi)容且與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的,不能脫離課堂,在教學(xué)的設(shè)計(jì)制作上要求教師加強(qiáng)操作能力,來提高微課運(yùn)用,為醫(yī)學(xué)教育提供優(yōu)質(zhì)資源。
傳感器的應(yīng)用論文篇七
對(duì)施工材料的檢測(cè)在所有工程施工中均具有較高的要求,作為公路工程施工材料中占有大比例的砂石的檢測(cè),便是公路工程檢測(cè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,其直接決定這些材料能否應(yīng)用于施工,因此需要技術(shù)人員對(duì)這些材料現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)。工程用砂則需要確保砂的含泥量及級(jí)配等與施工要求相符;同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制碎石的軋制過程,確保其壓碎值及密實(shí)度與要求相符;砂中的泥塊含量應(yīng)為0%,泥粉塵含量應(yīng)小于或等于5%,砂當(dāng)量應(yīng)超過75%;檢測(cè)氧化鎂及氧化鈣在石灰中的含量,確保其用量及消解率與達(dá)到工程需要的要求。
(2)施工檢測(cè)。
首先,公路工程檢測(cè)中的標(biāo)準(zhǔn)性試驗(yàn),為檢測(cè)施工過程所使用的材料及施工工藝等是否符合國(guó)家規(guī)范或者滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),需要在公路工程檢測(cè)中應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)性試驗(yàn),該項(xiàng)檢測(cè)通常位于施工之前,主要是對(duì)擬用材料及配合比進(jìn)行檢測(cè),檢驗(yàn)材料及工藝是否滿足國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),如滬寧高速公路增補(bǔ)聲屏障施工項(xiàng)目,在檢測(cè)粒徑小于38mm的路基土?xí)r,通常采取重型擊實(shí)的手段對(duì)路基土含水量和密度、石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料及水泥穩(wěn)定粒料進(jìn)行檢測(cè),控制混凝土的最大水泥用量為500kg/m3,減水率要大于等于28%,初凝時(shí)間要超過120min;在對(duì)瀝青進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)時(shí),由于其路面處在高溫塑性變形狀態(tài)下強(qiáng)度降低,在低溫情況下脆性變大,所以冬季路面易出現(xiàn)裂縫,所以檢測(cè)前需要全面了解瀝青的使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,瀝青的理想結(jié)構(gòu)為骨架密實(shí)度結(jié)構(gòu),即將一定的粗骨料摻入混合料中作為框架,同時(shí)還摻入一定量細(xì)骨料來增加其密度。其次,對(duì)于路基及路面基層壓實(shí)度檢測(cè)。工地實(shí)際達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)得到的最大密度間的比值為壓實(shí)度,而瀝青路面的'壓實(shí)度的確定包括對(duì)路面基層混合料最大干密度及最佳含水量、路基土最佳含水量及最大子密度以及瀝青材料標(biāo)準(zhǔn)密度的確定等,其混合料的標(biāo)準(zhǔn)密度檢測(cè)通常以馬歇爾密度或者試驗(yàn)段密度作為取樣標(biāo)準(zhǔn),馬歇爾密度的標(biāo)準(zhǔn)要高于試驗(yàn)段密度,2種方法均需測(cè)量試件的密度,而測(cè)密度的方法一般有表干法、體積法以及蠟封法等。
(3)施工質(zhì)量跟蹤檢測(cè)。
應(yīng)當(dāng)對(duì)工程中的每一分項(xiàng)工程項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè),并將實(shí)際檢測(cè)的頻率及方法作為施工質(zhì)量跟蹤檢測(cè)的依據(jù),如廣東省某公路工程對(duì)道路中心線、橋涵等構(gòu)造物軸線偏移情況的檢測(cè)(測(cè)量軸線的偏移量),以及采用灌砂法及環(huán)刀法等對(duì)路基及路面壓實(shí)度的檢測(cè),其中灌砂法試樣最大粒徑一般不得超出15mm,測(cè)定密度曾厚度為150~200mm。通常情況下,用回彈彎沉值來表示路基與路面承載能力,其中承載能力與回彈彎沉值成反比。要確保試驗(yàn)檢測(cè)的各項(xiàng)內(nèi)容均滿足工程規(guī)范要求,同時(shí)應(yīng)增加路基邊部、挖方以及低填土地段的檢測(cè)頻率,確保加荷載速度依照水泥混凝土的抗壓抗折強(qiáng)度試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行,并且還應(yīng)準(zhǔn)確處理相應(yīng)的測(cè)試值。
3加強(qiáng)公路工程檢測(cè)工作的建議。
為了加強(qiáng)公路工程的質(zhì)量控制,保證行車安全,除了要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的研究與應(yīng)用外,還需要加強(qiáng)公路工程日常檢測(cè)工作的力度。首先需要建立健全檢測(cè)工作體系,完善各項(xiàng)檢測(cè)制度。公路工程的建設(shè)單位,要推行質(zhì)量自檢的工作制度,合理安排管理工作人員,明確各個(gè)崗位職責(zé),并要結(jié)合公路工程的實(shí)際施工進(jìn)度情況,制定出詳細(xì)化的檢測(cè)工作計(jì)劃,使其具有實(shí)踐性與科學(xué)性。其次,加大投入,保證相關(guān)設(shè)備齊全。在開展公路工程的檢測(cè)工作之前,需要合理布置實(shí)驗(yàn)室,并要加大投入,配全檢測(cè)工作中所需的相關(guān)儀器設(shè)備,儀器設(shè)備優(yōu)先選用自動(dòng)化程度高的,減少人員操作帶來的誤差,從而提高檢測(cè)數(shù)值的準(zhǔn)確性。同時(shí)要對(duì)檢測(cè)人員提出較高要求,使其牢固掌握檢測(cè)技術(shù),可以通過崗前培訓(xùn)及嚴(yán)格考核等環(huán)節(jié),來逐步強(qiáng)化其技能,不斷提高個(gè)人素養(yǎng),保證相關(guān)工作人員能夠持證上崗。最后,需要精細(xì)化公路工程的檢測(cè)工作,對(duì)各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)值進(jìn)行準(zhǔn)確分析。在開展檢測(cè)工作時(shí),需要對(duì)各個(gè)工程環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)劃分,并要實(shí)行一一負(fù)責(zé)制,當(dāng)完成檢測(cè)工作時(shí),需要對(duì)各項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)進(jìn)行處理,減小誤差,保證檢測(cè)結(jié)果的精確性,及時(shí)對(duì)收集上來的數(shù)據(jù)通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析施工水平,找出施工存在的問題,及時(shí)糾正施工中存在的問題。
4結(jié)語。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,使得我國(guó)公路工程建設(shè)呈現(xiàn)出了跨越式的發(fā)展趨勢(shì),公路建設(shè)在快速發(fā)展的同時(shí),所承受的通行壓力也在不斷增加,因而質(zhì)量問題也日益嚴(yán)重。我們需要對(duì)公路工程的檢測(cè)工作有足夠重視,通過全面檢查及現(xiàn)代化的檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用來對(duì)公路施工進(jìn)行控制,保證公路施工質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)家交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):。
[2]張穎.公路工程檢測(cè)在公路工程質(zhì)量控制中的應(yīng)用.交通標(biāo)準(zhǔn)化,(15).。
傳感器的應(yīng)用論文篇八
進(jìn)入21世紀(jì)以來,科技力量在人類社會(huì)生活中的作用越來越重要,而科技力量的發(fā)揮關(guān)鍵在于人才.以往,我國(guó)眾多學(xué)科的教育,包括物理,大多采用傳統(tǒng)的“教”與“學(xué)”的教學(xué)方法,這種應(yīng)試教育的方法盡管在改革開放以來中國(guó)選拔人才中起到了一定的作用,但我們也越來越認(rèn)識(shí)到,這種方法在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才上仍然有很大的局限性.隨著改革開放進(jìn)程的發(fā)展,國(guó)外原本在工商管理、法律和醫(yī)學(xué)教學(xué)中采用的案例教學(xué)法得到了很大的推廣,流傳至我國(guó),并取得了很大的'發(fā)展.本文就是根據(jù)這一情況,分析了案例教學(xué)法的背景和重要意義,及其在物理新課程教學(xué)中的應(yīng)用.并舉出一實(shí)例具體分析了案例教學(xué)法在物理教學(xué)中的應(yīng)用.最后,本人探討了該法在教學(xué)中的一些缺點(diǎn).
作者:許銘生作者單位:汕頭市澄海華僑中學(xué),廣東汕頭,515800刊名:中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊英文刊名:chinaeducationinnovationherald年,卷(期):“”(6)分類號(hào):g424關(guān)鍵詞:案例教學(xué)法物理新課程教學(xué)
傳感器的應(yīng)用論文篇九
摘要:國(guó)家的繁榮富強(qiáng)離不開公路的建設(shè),經(jīng)濟(jì)越發(fā)展質(zhì)量控制越重要,公路施工中的檢測(cè)工作是控制質(zhì)量的有效保證。文章概述了公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作的重要意義,探討了公路工程檢測(cè)在公路工程質(zhì)量控制中的具體應(yīng)用,提出了加強(qiáng)公路工程檢測(cè)工作的建議。
關(guān)鍵詞:公路工程;工程檢測(cè);質(zhì)量控制。
公路工程施工技術(shù)管理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是工程試驗(yàn)檢測(cè)工作,也是公路工程竣工驗(yàn)收評(píng)定和質(zhì)量控制工作中不可缺少的組成部分。試驗(yàn)檢測(cè)的數(shù)據(jù)不真實(shí)、不可靠。公路工程試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)雖然在我國(guó)已初具規(guī)模,但還存在有認(rèn)識(shí)、管理上的諸多問題。只有強(qiáng)化行業(yè)管理手段,彌補(bǔ)試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)中存在的不足,切實(shí)建立檢測(cè)行業(yè)誠信體系,才能促進(jìn)我國(guó)公路檢測(cè)市場(chǎng)健康有序地發(fā)展。
1公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作的重要意義。
(1)公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作有利于推廣新技術(shù),加強(qiáng)新工藝和新材料的應(yīng)用。對(duì)于某種新工藝、新技術(shù)、新材料進(jìn)行及時(shí)有效的檢測(cè),還可以對(duì)其適用性、可行性、先進(jìn)性和有效性進(jìn)行鑒別和了解,從而積累公路工程的施工經(jīng)驗(yàn),為推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,提高公程工程試驗(yàn)檢測(cè)工作質(zhì)量作出積極的貢獻(xiàn)。(2)公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作有利于充分利用當(dāng)?shù)爻霎a(chǎn)的材料,可有效降低施工成本。例如:通過對(duì)施工地點(diǎn)的砂石、填料等的檢測(cè)??梢源_定這些材料是否符合施工要求,如果符合,則可進(jìn)行就地取材。(3)公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作有利于對(duì)施工所用到的各種原材料的質(zhì)量好壞進(jìn)行科學(xué)的鑒定。通過這套合理有效的測(cè)試手段,施工所用材料的各種性能是否符合規(guī)定就變得更加明了,對(duì)于合理應(yīng)用材料,提高工程質(zhì)量具有重要作用。
傳感器的應(yīng)用論文篇十
摘要:物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。物理真理和概念,都是通過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的。在高中物理的學(xué)習(xí)中,學(xué)生能通過物理實(shí)驗(yàn),在物理學(xué)習(xí)中聯(lián)系生活,從物理實(shí)驗(yàn)操作的實(shí)踐中獲得物理知識(shí)。因此,在高中物理教學(xué)中,教師需要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),針對(duì)不同層次的學(xué)生靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
物理實(shí)驗(yàn)正是物理學(xué)的基礎(chǔ)。學(xué)者們通過合理猜想、實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)世界的真理。因此,在高中物理的教學(xué)中,需要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)驗(yàn)探究能力就需要重視物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這樣,才能培養(yǎng)出更具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、動(dòng)手能力的學(xué)生,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
一、認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的重要性。
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以給學(xué)生強(qiáng)烈的視覺沖擊,同時(shí)可以讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)與日常生活的物理現(xiàn)象聯(lián)系在一起,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),對(duì)學(xué)生以下幾個(gè)方面的能力有重要影響:
1.激發(fā)興趣,自主探究。
實(shí)驗(yàn)具有鮮明的現(xiàn)象,學(xué)生受到視覺的沖擊,對(duì)于實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和現(xiàn)象有著更為深刻的印象。同時(shí),通過對(duì)現(xiàn)象的觀察,發(fā)現(xiàn)問題,激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)的興趣,并且在學(xué)生對(duì)于自己的觀察所得有所疑惑時(shí),加以引導(dǎo),便會(huì)更進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。
2.提高觀察能力和動(dòng)手操作能力。
教師如果一味地教授理論知識(shí),而忽視對(duì)學(xué)生觀察能力和動(dòng)手能力的培養(yǎng),這樣不僅不利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí),也不利于學(xué)生的全面發(fā)展。而物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生通過自主的操作實(shí)驗(yàn),其對(duì)自主觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果印象更為深刻,對(duì)于實(shí)驗(yàn)所涉及的知識(shí)點(diǎn)的了解也會(huì)更加深刻,同時(shí),學(xué)生的自主探究能力和基本實(shí)驗(yàn)技能也得到了提高。
3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
通過探究實(shí)驗(yàn),學(xué)生的主觀能動(dòng)性得以發(fā)揮,學(xué)生通過自主學(xué)習(xí),能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。同時(shí),物理實(shí)驗(yàn)中,某一個(gè)控制變量的變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往會(huì)有較大的差異,學(xué)生可以通過探究問題出現(xiàn)的原因,學(xué)會(huì)從多個(gè)角度思考問題,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的.實(shí)踐性應(yīng)用。
目前,受物理實(shí)驗(yàn)室和物理實(shí)驗(yàn)器材的局限,學(xué)生所進(jìn)行的物理實(shí)驗(yàn)大部分是小組實(shí)驗(yàn)。小組實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和自主探究能力,然而,在目前的物理教學(xué)中,物理小組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)往往沒有得到重視。因此,下面提出幾點(diǎn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建議:
1.端正學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的態(tài)度。
許多學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)與考試無關(guān)而忽視物理實(shí)驗(yàn),這樣,()不利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的深刻認(rèn)識(shí)和理解。因此,教師首先需要引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理學(xué)習(xí)的重要意義。首先教師可以通過講述物理知識(shí)背后的小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)。
此后,教師可以通過課堂演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)有一定的感性認(rèn)識(shí),幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)和了解物理實(shí)驗(yàn)的具體內(nèi)容,讓物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。
2.幫助學(xué)生明確觀察的目標(biāo)。
每個(gè)物理實(shí)驗(yàn)都有其針對(duì)性和目的性,因此,學(xué)生在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí),或在自主設(shè)計(jì)小組物理實(shí)驗(yàn)步驟的時(shí)候都應(yīng)首先明確實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)。只有明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮?,才能了解?shí)驗(yàn),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果也更顯著。
3.針對(duì)不同階段,教師應(yīng)該采用不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。
在學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力較低時(shí),教師應(yīng)設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式實(shí)驗(yàn)。學(xué)生剛剛開始接觸一個(gè)新的物理實(shí)驗(yàn)時(shí),往往對(duì)于實(shí)驗(yàn)的了解太少而無法順利完成實(shí)驗(yàn)。此時(shí),需要教師加以耐心的引導(dǎo),幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的,理清實(shí)驗(yàn)的步驟和思路。
學(xué)生通過小組合作,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí),教師可以提出幾點(diǎn)注意事項(xiàng)和要求,幫助學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、要求和目標(biāo)。此外,教師需要關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中小組合作的效率,解答學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作中的問題,同時(shí)不斷吸取教學(xué)經(jīng)驗(yàn),改良實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法。
同時(shí),教師可以根據(jù)學(xué)生所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案發(fā)現(xiàn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)中的盲點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn),讓教師更好地了解學(xué)生。通過小組合作的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),充分發(fā)揮學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力、自主性、積極性、探究能力以及創(chuàng)新精神。
5.重視實(shí)驗(yàn)總結(jié)。
印象。
如果學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成功,學(xué)生在完成報(bào)告時(shí),可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵要素,并且能夠牢記在心。而如果學(xué)生的實(shí)驗(yàn)失敗,學(xué)生可以在完成總結(jié)報(bào)告時(shí),尋找失敗的原因,對(duì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素有更為深入的認(rèn)識(shí)。
6.教師需要重視提高自身的物理實(shí)踐操作的專業(yè)水平。
學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度和實(shí)驗(yàn)流程的認(rèn)識(shí)、實(shí)驗(yàn)理念的認(rèn)知都來源于教師。因此,教師需要不斷進(jìn)行自我完善,關(guān)注實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)。特別是在實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)中,教師應(yīng)嚴(yán)格要求自己,進(jìn)行演示操作應(yīng)更應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范,注意實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)細(xì)節(jié)。教師作為示范者,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn),嚴(yán)肅對(duì)待物理實(shí)驗(yàn),并認(rèn)真進(jìn)行自主探究實(shí)驗(yàn)。
物理來源于生活,而物理的概念來源于重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)是物理研究的重要部分,是物理學(xué)的基礎(chǔ)。因此學(xué)校與教師應(yīng)該重視高中物理教學(xué)中的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),認(rèn)清物理教學(xué)的重要性,教師在不斷完善自身的物理實(shí)驗(yàn)操作專業(yè)水平的同時(shí),應(yīng)幫助學(xué)生端正對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和探究精神。
參考文獻(xiàn):
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(作者單位甘肅省慶陽市鎮(zhèn)原縣鎮(zhèn)原中學(xué))。
傳感器的應(yīng)用論文篇十一
1、傳感器:能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷的元件。
2、傳感器的優(yōu)點(diǎn):把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量,很方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制。
4、認(rèn)識(shí)一些制作傳感器的元器件。
(1)、光敏電阻:光敏電阻在暗環(huán)境下電阻值很大,強(qiáng)光照射下電阻值很小。作用:光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量。
(2)、熱敏電阻:熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,且阻值隨溫度變化非常明顯。作用:半導(dǎo)體熱敏電阻也可以用作溫度傳感器。
(3)、霍爾元件:霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量。
十.【教學(xué)反思】。
本節(jié)課依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律組織教學(xué),引入新課從生活實(shí)例入手,設(shè)置懸念,提出問題,激發(fā)學(xué)生興趣,增強(qiáng)學(xué)生的求知欲;在進(jìn)行“什么是傳感器”的教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)探究,引導(dǎo)學(xué)生從兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究中加以歸納,并通過dislab系統(tǒng)顯示傳感器的優(yōu)越性,讓學(xué)生了解把非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的技術(shù)意義;在對(duì)光敏電阻、熱敏電阻和熱電阻、霍爾元件這些制作傳感器的元器件教學(xué)中,注重將教師演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。整個(gè)教學(xué)過程符合新課程的三維目標(biāo),體現(xiàn)新課程的理念,注意培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作、探究能力,注意從生活走向物理,從物理走向生活,以此增進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和科學(xué)素養(yǎng)。
傳感器的應(yīng)用論文篇十二
一.實(shí)訓(xùn)目的:
1、了解紅外線的工作原理;2、熟悉紅外線的工作狀態(tài);3、了解紅外線電路的接法。
二.紅外線的原理。
發(fā)熱的物體會(huì)產(chǎn)生紅外輻射,人的身體會(huì)發(fā)熱,此系統(tǒng)可以探測(cè)到是否有人,有人則開啟/關(guān)閉被控電電器。
三.電路的原件清單。
四.整體電路圖分析。
各部分電路分析。
1.電源電路。
2.紅外電傳感器感應(yīng)電路。
a、5v的穩(wěn)壓芯片7805輸出的5v電壓通過r2、c2濾波,連接到熱電堆傳感器pir的引腳1,供電。
b、熱電堆傳感器pir的引腳2的輸出通過一個(gè)100pf的旁路電容c1接到地。
3.放大電路。
c、當(dāng)探測(cè)到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)傳感器將會(huì)在引腳2輸出一個(gè)微電壓,經(jīng)多次放大才能使用。lm324的兩個(gè)放大通道用來提供必要的放大。
d、初級(jí)放大器u1:a的輸出從引腳1得到。該輸出通過r5、c5輸入到次級(jí)放大器u1:b的反相輸入端引腳13。
4.比較電路。
e、在u1:b的輸出引腳14的輸出連接到由u1:c和u1:d組成的比較器中。u1:c反相輸入端引腳9的電壓輸入由r6,r7交點(diǎn)處的偏置電壓決定。它的輸出電壓要比u1:b的輸出引腳14的2.5v基準(zhǔn)電壓高175mv。
f、u1:c的正相輸入端引腳10和u1:b的引腳14的電壓變換輸出是正極性,u1:c才會(huì)工作,使得u1:c的輸出端電壓為高電平。否則u1:b的引腳14的電壓是低電平,這樣u1:d會(huì)工作,使得u1:d的輸出端電壓為高電平。
5.穩(wěn)壓電路與場(chǎng)效應(yīng)管控制電路。
g、cd4538是雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,即u2中兩個(gè)觸發(fā)電路的每一個(gè)都有正相、反相的輸入與輸出。這個(gè)觸發(fā)器的正相輸出引腳10連接到n溝道場(chǎng)效應(yīng)管并讓該管導(dǎo)通。
h、由n溝道場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通/截止控制繼電器的閉合/開路,從而控制受控電路。
五.芯片與主要器件的引腳圖。
1..紅外傳感器pir引腳2.場(chǎng)效應(yīng)管引腳3..雙極型線性集成電路引腳。
4.cd4538芯片引腳圖5.lm324芯片引腳圖。
六.完整電路圖。
七.作品實(shí)物圖。
傳感器的應(yīng)用論文篇十三
電信工二班。
201400121099傳感器應(yīng)用極其廣泛,而且種類繁多,涉及的學(xué)科也很多,通過對(duì)傳感器的學(xué)習(xí)讓我基本了解了傳感器的基本概念及傳感器的靜、動(dòng)態(tài)特性電阻式、電感式傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用。
傳感器的特性主要是指輸出入輸入之間的關(guān)系。當(dāng)輸入量為常量或變化很慢時(shí),其關(guān)系為靜態(tài)特性。當(dāng)輸入量隨時(shí)間變換較快時(shí),其關(guān)系為動(dòng)態(tài)特性。
傳感器的靜態(tài)特性是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào),傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無關(guān),所以它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可用一個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程,或以輸入量作橫坐標(biāo),把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、漂移等。
所謂動(dòng)態(tài)特性,是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí),它的輸出的特性。在實(shí)際工作中,傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得,并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種,所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。
傳感器的作用主要是感受和響應(yīng)規(guī)定的被測(cè)量,并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成有用輸出,特別是完成非電量到電量的轉(zhuǎn)換。傳感器的組成并無嚴(yán)格的規(guī)定。一般說來,可以把傳感器看做由敏感元件和變換元件兩部分組成。
通過最近的學(xué)習(xí),是我了解到在實(shí)際中使用傳感器的選擇一定要慎重。我們可以根據(jù)測(cè)量對(duì)象與測(cè)量環(huán)境確定傳感器的類型。其次,當(dāng)我們?cè)谶x擇傳感器時(shí)要注意傳感器的靈敏度,頻率響應(yīng)范圍,線性范圍,穩(wěn)定性,精度等。
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況,就需要傳感器。因此可以說,傳感器是人類五官的延長(zhǎng),又稱之為電五官。
新技術(shù)革命的到來,世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。
通過對(duì)這門課的學(xué)習(xí)開闊了我的視野,讓我了解了以前沒有了解的東西。在老師的指導(dǎo)下讓我明白了學(xué)習(xí)要有自覺性,要自己積極主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。
傳感器的應(yīng)用論文篇十四
題目:院系:自動(dòng)化系。
班級(jí):測(cè)控1003班。
小組成員:
指導(dǎo)教師:仝衛(wèi)國(guó)。
實(shí)驗(yàn)周數(shù):1周。
成績(jī):
日期:20xx年7月7日
目錄。
2、電渦流式傳感器的工作原理·························3。
3、金屬箔式應(yīng)變片傳感器工作原理·····················3。
(一)電容式傳感器特性分析··························3。
(二)電渦流傳感器特性分析··························8。
(二)電渦流式傳感器測(cè)質(zhì)量(用于驗(yàn)證)···············12。
1
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
1、了解各種傳感器的工作原理與工作特性。
2、掌握多種傳感器應(yīng)用于電子稱的原理。
3、根據(jù)不同傳感器的特性,選擇不同的傳感器測(cè)給定物體的重量。
4、能根據(jù)原理特性分析結(jié)果,加深對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用。
5、測(cè)量精度要求達(dá)到1%。
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、器材。
1、金屬箔式應(yīng)變片傳感器用到的設(shè)備:
直流穩(wěn)壓電源、雙平行梁、測(cè)微器、金屬箔式應(yīng)變片、標(biāo)準(zhǔn)電阻、差動(dòng)放大器、直流數(shù)字電壓表。
2、電容式傳感器用到的設(shè)備:
電容傳感器、電容變換器、差動(dòng)放大器、低通濾波器、電壓表、示波器。
3、電渦流式傳感器用到的設(shè)備:
電渦流式傳感器、測(cè)微器、鋁測(cè)片、鐵測(cè)片、銅測(cè)片、電壓表、示波器。
電容器的電容量c是的函數(shù),當(dāng)被測(cè)量變化使s、d或?任意一個(gè)參數(shù)發(fā)生變化時(shí),電容量也隨之而變,從而可實(shí)現(xiàn)由被測(cè)量到電容量的轉(zhuǎn)換。電容式傳感器的工作原理就是建立在上述關(guān)系上的,若保持兩個(gè)參數(shù)不變,僅改變另一參數(shù),就可以把該參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化,通過測(cè)量電路再轉(zhuǎn)換為電量輸出。
差動(dòng)平行變面積式傳感器是由兩組定片和一組動(dòng)片組成。當(dāng)安裝于振動(dòng)臺(tái)上的動(dòng)片上、下改變位置,與兩組靜片之間的相對(duì)面積發(fā)生變化,極間電容也發(fā)生相應(yīng)變化,成為差動(dòng)電容。如將上層定片與動(dòng)片形成的電容定為cx1,下層定片與動(dòng)片形成的電容定為cx2,當(dāng)將cx1和cx2接入雙t型橋路作為相鄰兩臂時(shí),橋路的輸出電壓與電容量的變化有關(guān),即與振動(dòng)臺(tái)的位移有關(guān)。依據(jù)該原理,在振動(dòng)臺(tái)上加上砝碼可測(cè)定重量與橋路輸出電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系,稱未知重量物體時(shí)只要測(cè)得橋路的輸出電壓即可得出該重物的重量。
電渦流式傳感器由平面線圈和金屬渦流片組成,當(dāng)線圈中通以高頻交變電流后,與其平行的金屬片上感應(yīng)產(chǎn)生電渦流,電渦流的大小影響線圈的阻抗z,而渦流的大小與金屬渦流片的電阻率、導(dǎo)磁率、厚度、溫度以及與線圈的距離x有關(guān)。當(dāng)平面線圈、被測(cè)體(渦流片)、激勵(lì)源已確定,并保持環(huán)境溫度不變,阻抗z只與x距離有關(guān)。將阻抗變化經(jīng)渦流變換器變換成電壓v輸出,則輸出電壓是距離x的單值函數(shù)。依據(jù)該原理可制成電渦流式傳感器電子稱。
3、金屬箔式應(yīng)變片傳感器工作原理:
應(yīng)變片應(yīng)用于測(cè)試時(shí),應(yīng)變片要牢固地粘貼在測(cè)試體表面,當(dāng)測(cè)件受力發(fā)生形變,應(yīng)變片的敏感柵隨同變形,其電阻值也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。通過測(cè)量電路,轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出顯示。
成正比。當(dāng)e和電阻相對(duì)變化一定時(shí),電橋輸出電壓及其電壓靈敏度與各橋臂阻值的大小無關(guān)。
(一)電容式傳感器特性分析:
按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1)按圖接線,電容變換器和差放的增益均調(diào)至最大。
(2)測(cè)微器帶動(dòng)振動(dòng)臺(tái)移動(dòng)至系統(tǒng)輸出為零,此時(shí)動(dòng)片位于兩靜片組之間。
3c。
電容變換器低通差放電壓表。
旋動(dòng)測(cè)微器,每次0.5mm,記下位移x與電壓輸出u值,直至動(dòng)片與靜片覆蓋面積最大為止。然后向相反方向做上述實(shí)驗(yàn),記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
特性分析數(shù)據(jù)記錄分析如下:
i第一次特性測(cè)試。
1、電容傳感器特性曲線。
實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如下:
根據(jù)試驗(yàn)段數(shù)據(jù)繪的電容式傳感器的特性曲線如下:
從特性曲線可以看出,電容式傳感器的輸出電壓與位移之間幾乎是線性的,非線性誤差非常小,線性特性很好。
2、傳感器特性曲線擬合直線。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)利用最小二乘法對(duì)電容式傳感器的特性曲線進(jìn)行擬合:
4
傳感器的應(yīng)用論文篇十五
1微型化(micro)。
為了能夠與信息時(shí)代信息量激增、要求捕獲和處理信息的能力日益增強(qiáng)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)保持一致,對(duì)于傳感器性能指標(biāo)(包括精確性、可靠性、靈敏性等)的要求越來越嚴(yán)格;與此同時(shí),傳感器系統(tǒng)的操作友好性亦被提上了議事日程,因此還要求傳感器必須配有標(biāo)準(zhǔn)的輸出模式;而傳統(tǒng)的大體積弱功能傳感器往往很難滿足上述要求,所以它們已逐步被各種不同類型的高性能微型傳感器所取代;后者主要由硅材料構(gòu)成,具有體積小、重量輕、反應(yīng)快、靈敏度高以及成本低等優(yōu)點(diǎn)。
目前,幾乎所有的傳感器都在由傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化生產(chǎn)設(shè)計(jì)向基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(cad)的模擬式工程化設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變,從而使設(shè)計(jì)者們能夠在較短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出低成本、高性能的新型系統(tǒng),這種設(shè)計(jì)手段的巨大轉(zhuǎn)變?cè)诤艽蟪潭壬贤苿?dòng)著傳感器系統(tǒng)以更快的速度向著能夠滿足科技發(fā)展需求的微型化的方向發(fā)展。
對(duì)于微機(jī)電系統(tǒng)(mems)的研究工作始于20世紀(jì)60年代,其研究范疇涉及材料科學(xué)、機(jī)械控制、加工與封裝工藝、電子技術(shù)以及傳感器和執(zhí)行器等多種學(xué)科,是一個(gè)極具前景的新興研究領(lǐng)域。mems的核心技術(shù)是研究微電子與微機(jī)械加工與封裝技術(shù)的巧妙結(jié)合,期望能夠由此而制造出體積小巧但功能強(qiáng)大的新型系統(tǒng)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,尤其最近十多年的研究與發(fā)展,mems技術(shù)已經(jīng)顯示出了巨大的生命力,此項(xiàng)技術(shù)的有效采用將信息系統(tǒng)的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一個(gè)新的高度。在當(dāng)前技術(shù)水平下,微切削加工技術(shù)已經(jīng)可以生產(chǎn)出來具有不同層次的3d微型結(jié)構(gòu),從而可以生產(chǎn)出體積非常微小的微型傳感器敏感元件,象毒氣傳感器、離子傳感器、光電探測(cè)器這樣的以硅為主要構(gòu)成材料的傳感/探測(cè)器都裝有極好的敏感元件[1],[2]。目前,這一類元器件已作為微型傳感器的主要敏感元件被廣泛應(yīng)用于不同的研究領(lǐng)域中。
2智能化(smart)。
智能化傳感器(smartsensor)是20世紀(jì)80年代末出現(xiàn)的另外一種涉及多種學(xué)科的新型傳感器系統(tǒng)。此類傳感器系統(tǒng)一經(jīng)問世即刻受到科研界的普遍重視,尤其在探測(cè)器應(yīng)用領(lǐng)域,如分布式實(shí)時(shí)探測(cè)、網(wǎng)絡(luò)探測(cè)和多信號(hào)探測(cè)方面一直頗受歡迎,產(chǎn)生的影響較大。
2.1智能化傳感器的特點(diǎn)。
智能化傳感器是指那些裝有微處理器的,不但能夠執(zhí)行信息處理和信息存儲(chǔ),而且還能夠進(jìn)行邏輯思考和結(jié)論判斷的傳感器系統(tǒng)。這一類傳感器就相當(dāng)于是微型機(jī)與傳感器的綜合體一樣,其主要組成部分包括主傳感器、輔助傳感器及微型機(jī)的硬件設(shè)備。如智能化壓力傳感器,主傳感器為壓力傳感器,用來探測(cè)壓力參數(shù),輔助傳感器通常為溫度傳感器和環(huán)境壓力傳感器。采用這種技術(shù)時(shí)可以方便地調(diào)節(jié)和校正由于溫度的變化而導(dǎo)致的測(cè)量誤差,而環(huán)境壓力傳感器測(cè)量工作環(huán)境的壓力變化并對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行校正;而硬件系統(tǒng)除了能夠?qū)鞲衅鞯娜踺敵鲂盘?hào)進(jìn)行放大、處理和存儲(chǔ)外,還執(zhí)行與計(jì)算機(jī)之間的通信聯(lián)絡(luò)。
通常情況下,一個(gè)通用的檢測(cè)儀器只能用來探測(cè)一種物理量,其信號(hào)調(diào)節(jié)是由那些與主探測(cè)部件相連接著的模擬電路來完成的;但智能化傳感器卻能夠?qū)崿F(xiàn)所有的功能,而且其精度更高、價(jià)格更便宜、處理質(zhì)量也更好。與傳統(tǒng)的傳感器相比,智能化傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.智能化傳感器不但能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行處理、分析和調(diào)節(jié),能夠?qū)λ鶞y(cè)的數(shù)值及其誤差進(jìn)行補(bǔ)償,而且還能夠進(jìn)行邏輯思考和結(jié)論判斷,能夠借助于一覽表對(duì)非線性信號(hào)進(jìn)行線性化處理,借助于軟件濾波器濾波數(shù)字信號(hào)。此外,還能夠利用軟件實(shí)現(xiàn)非線性補(bǔ)償或其它更復(fù)雜的環(huán)境補(bǔ)償,以改進(jìn)測(cè)量精度。
2.智能化傳感器具有自診斷和自校準(zhǔn)功能,可以用來檢測(cè)工作環(huán)境。當(dāng)工作環(huán)境臨近其極限條件時(shí),它將發(fā)出告警信號(hào),并根據(jù)其分析器的輸入信號(hào)給出相關(guān)的診斷信息。當(dāng)智能化傳感器由于某些內(nèi)部故障而不能正常工作時(shí),它能夠借助其內(nèi)部檢測(cè)鏈路找出異?,F(xiàn)象或出了故障的部件。
3.智能化傳感器能夠完成多傳感器多參數(shù)混合測(cè)量,從而進(jìn)一步拓寬了其探測(cè)與應(yīng)用領(lǐng)域,而微處理器的介入使得智能化傳感器能夠更加方便地對(duì)多種信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。此外,其靈活的配置功能既能夠使相同類型的傳感器實(shí)現(xiàn)最佳的工作性能,也能夠使它們適合于各不相同的工作環(huán)境。
5.智能化傳感器備有一個(gè)數(shù)字式通信接口,通過此接口可以直接與其所屬計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)和交換信息。此外,智能化傳感器的信息管理程序也非常簡(jiǎn)單方便,譬如,可以對(duì)探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制或者在鎖定方式下工作,也可以將所測(cè)的數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程用戶等。
2.2智能化傳感器的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀。
目前,智能化傳感器技術(shù)正處于蓬勃發(fā)展時(shí)期,具有代表意義的典型產(chǎn)品是美國(guó)霍尼韋爾公司的st-3000系列智能變送器和德國(guó)斯特曼公司的二維加速度傳感器,以及另外一些含有微處理器(mcu)的單片集成壓力傳感器、具有多維檢測(cè)能力的智能傳感器和固體圖像傳感器(ssis)等。與此同時(shí),基于模糊理論的新型智能傳感器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能化傳感器系統(tǒng)的研究和發(fā)展中的重要作用也日益受到了相關(guān)研究人員的極大重視。
指出的一點(diǎn)是:目前的智能化傳感器系統(tǒng)本身盡管全都是數(shù)字式的,但其通信協(xié)議卻仍需借助于4~20ma的標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。一些國(guó)際性標(biāo)準(zhǔn)化研究機(jī)構(gòu)目前正在積極研究推出相關(guān)的通用現(xiàn)場(chǎng)總線數(shù)字信號(hào)傳輸標(biāo)準(zhǔn);不過,在眼下過渡階段仍大多采用遠(yuǎn)距離總線尋址傳感器(hart)協(xié)議,即highwayaddressableremotetransducer。這是一種適用于智能化傳感器的通信協(xié)議,與目前使用4~20ma模擬信號(hào)的系統(tǒng)完全兼容,模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)可以同時(shí)進(jìn)行通信,從而使不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品具有通用性。
能化傳感器多用于壓力、力、振動(dòng)沖擊加速度、流量、溫濕度的測(cè)量,如美國(guó)霍尼韋爾公司的st3000系列全智能變送器和德國(guó)斯特曼公司的二維加速度傳感器就屬于這一類傳感器。另外,智能化傳感器在空間技術(shù)研究領(lǐng)域亦有比較成功的應(yīng)用實(shí)例[6]。
發(fā)展中,智能化傳感器無疑將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展到化學(xué)、電磁、光學(xué)和核物理等研究領(lǐng)域??梢灶A(yù)見,新興的智能化傳感器將會(huì)在關(guān)系到全人類國(guó)民生的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮越來越大作用。
3多功能傳感器(multifunction)。
如前所述,通常情況下一個(gè)傳感器只能用來探測(cè)一種物理量,但在許多應(yīng)用領(lǐng)域中,為了能夠完美而準(zhǔn)確地反映客觀事物和環(huán)境,往往需要同時(shí)測(cè)量大量的物理量。由若干種敏感元件組成的多功能傳感器則是一種體積小巧而多種功能兼?zhèn)涞男乱淮綔y(cè)系統(tǒng),它可以借助于敏感元件中不同的物理結(jié)構(gòu)或化學(xué)物質(zhì)及其各不相同的表征方式,用單獨(dú)一個(gè)傳感器系統(tǒng)來同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種傳感器的功能。隨著傳感器技術(shù)和微機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,目前已經(jīng)可以生產(chǎn)出來將若干種敏感元件綜裝在同一種材料或單獨(dú)一塊芯片上的一體化多功能傳感器。
3.1多功能傳感器的執(zhí)行規(guī)則和結(jié)構(gòu)模式。
概括來講,多功能傳感器系統(tǒng)主要的執(zhí)行規(guī)則和結(jié)構(gòu)模式包括:
(1)多功能傳感器系統(tǒng)由若干種各不相同的敏感元件組成,可以用來同時(shí)測(cè)量多種參數(shù)。譬如,可以將一個(gè)溫度探測(cè)器和一個(gè)濕度探測(cè)器配置在一起(即將熱敏元件和濕敏元件分別配置在同一個(gè)傳感器承載體上)制造成一種新的傳感器,這樣,這種新的傳感器就能夠同時(shí)測(cè)量溫度和濕度。
(2)將若干種不同的敏感元件精巧地制作在單獨(dú)的一塊硅片中,從而構(gòu)成一種高度綜合化和小型化的多功能傳感器。由于這些敏感元件是被綜裝在同一塊硅片中的,它們無論何時(shí)都工作在同一種條件下,所以很容易對(duì)系統(tǒng)誤差進(jìn)行補(bǔ)償和校正。
(3)借助于同一個(gè)傳感器的不同效應(yīng)可以獲得不同的信息。以線圈為例,它所表現(xiàn)出來的電容和電感是各不相同的。
(4)在不同的激勵(lì)條件下,同一個(gè)敏感元件將表現(xiàn)出來不同的特征。而在電壓、電流或溫度等激勵(lì)條件均不相同的情況下,由若干種敏感元件組成的一個(gè)多功能傳感器的特征可想而知將會(huì)是多么的`千差萬別!有時(shí)候簡(jiǎn)直就相當(dāng)于是若干個(gè)不同的傳感器一樣,其多功能特征可謂名副其實(shí)。
3.2多功能傳感器的研制與應(yīng)用現(xiàn)狀。
多功能傳感器無疑是當(dāng)前傳感器技術(shù)發(fā)展中一個(gè)全新的研究方向,日前有許多學(xué)者正在積極從事于該領(lǐng)域的研究工作。如將某些類型的傳感器進(jìn)行適當(dāng)組合而使之成為新的傳感器,如用來測(cè)量流體壓力和互異壓力的組合傳感器。又如,為了能夠以較高的靈敏度和較小的粒度同時(shí)探測(cè)多種信號(hào),微型數(shù)字式三端口傳感器可以同時(shí)采用熱敏元件、光敏元件和磁敏元件;這種組配方式的傳感器不但能夠輸出模擬信號(hào),而且還能夠輸出頻率信號(hào)和數(shù)字信號(hào).
從目前的發(fā)展現(xiàn)狀來看,最熱門的研究領(lǐng)域也許是各種類型的仿生傳感器了,而且在感觸、刺激以及視聽辨別等方面已有最新研究成果問世。從實(shí)用的角度考慮,多功能傳感器中應(yīng)用較多的是各種類型的多功能觸覺傳感器,譬如人造皮膚觸覺傳感器就是其中之一,這種傳感器系統(tǒng)由pvdf材料、無觸點(diǎn)皮膚敏感系統(tǒng)以及具有壓力敏感傳導(dǎo)功能的橡膠觸覺傳感器等組成。據(jù)悉,美國(guó)merritt公司研制開發(fā)的無觸點(diǎn)皮膚敏感系統(tǒng)獲得了較大的成功,其無觸點(diǎn)超聲波傳感器、紅外輻射引導(dǎo)傳感器、薄膜式電容傳感器、以及溫度、氣體傳感器等在美國(guó)本土應(yīng)用甚廣。
與其它方面的研究成果相比,目前在人工嗅覺方面的研究還似乎遠(yuǎn)遠(yuǎn)不盡人意。由于嗅覺元件接收到的判別信號(hào)是非常復(fù)雜的,其中總是混合著成千上萬種化學(xué)物質(zhì),這就使得嗅覺系統(tǒng)處理起這些信號(hào)來異常錯(cuò)綜復(fù)雜。
人工嗅覺傳感系統(tǒng)的典型產(chǎn)品是功能各異的electronicnose(電子鼻),近10多年來,該技術(shù)的發(fā)展很快,目前已有數(shù)種商品化的產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)流通,美、法、德、英等國(guó)家均有比較先進(jìn)的電子鼻產(chǎn)品問世。
“電子鼻”系統(tǒng)通常由一個(gè)交叉選擇式氣體傳感器陣列和相關(guān)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)組成,并配以恰當(dāng)?shù)哪J阶R(shí)別系統(tǒng),具有識(shí)別簡(jiǎn)單和復(fù)雜氣味的能力,主要用來解決一般情況下的氣味探測(cè)問題。根據(jù)應(yīng)用對(duì)象的不同,“電子鼻”系統(tǒng)傳感器陣列中傳感器的構(gòu)成材料及配置數(shù)量亦有所不同,其中,構(gòu)成材料包括金屬氧化物半導(dǎo)體、導(dǎo)電聚合物、石英晶振等,配置數(shù)量則從幾個(gè)到數(shù)十個(gè)不等??傊?,“電子鼻”系統(tǒng)是氣體傳感器技術(shù)和信息處理技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合的高科技產(chǎn)物,其氣體傳感器的體積很小,功耗也很低,能夠方便地捕獲并處理氣味信號(hào)。氣流經(jīng)過氣體傳感器陣列進(jìn)入到“電子鼻”系統(tǒng)的信號(hào)預(yù)處理元件中,最后由陣列響應(yīng)模式來確定其所測(cè)氣體的特征。陣列響應(yīng)模式采用關(guān)聯(lián)法、最小二乘法、群集法以及主要元素分析法等方法對(duì)所測(cè)氣體進(jìn)行定性和定量鑒別。美國(guó)cyranosciences公司生產(chǎn)的cyranose320電子鼻是目前技術(shù)較為先進(jìn)、適用范圍也比較廣的嗅覺傳感系統(tǒng)之一,該系統(tǒng)主要由傳感器陣列和數(shù)據(jù)分析算法兩部分組成,其基本技術(shù)是將若干個(gè)獨(dú)特的薄膜式碳-黑聚合物復(fù)合材料化學(xué)電阻器配置成一個(gè)傳感器陣列,然后采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析技術(shù),通過分析由此傳感器陣列所收集到的輸出值的辦法來識(shí)別未知分析物。據(jù)稱,cyranose320電子鼻的適用范圍包括食品與飲料的生產(chǎn)與保鮮、環(huán)境保護(hù)、化學(xué)品分析與鑒定、疾病診斷與醫(yī)藥分析以及工業(yè)生產(chǎn)過程控制與消費(fèi)品的監(jiān)控與管理等。
4無線網(wǎng)絡(luò)化(wirelessnetworked)。
無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)我們來說并不陌生,比如手機(jī),無線上網(wǎng),電視機(jī)。傳感器對(duì)我們來說也不陌生,比如溫度傳感器、壓力傳感器,還有比較新穎的氣味傳感器。但是,把二者結(jié)合在起來,提出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wirelesssensornetworks)這個(gè)概念,卻是近幾年才發(fā)生的事情。
傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前國(guó)際上備受關(guān)注的、由多學(xué)科高度交叉的新興前沿研究熱點(diǎn)領(lǐng)域。傳感器網(wǎng)絡(luò)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等,能夠通過各類集成化的微型傳感器協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息,通過嵌入式系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行處理,并通過隨機(jī)自組織無線通信網(wǎng)絡(luò)以多跳中繼方式將所感知信息傳送到用戶終端。從而真正實(shí)現(xiàn)“無處不在的計(jì)算”理念。傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究采用系統(tǒng)發(fā)展模式,因而必須將現(xiàn)代的先進(jìn)微電子技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)、系統(tǒng)soc(system-on-chip)芯片設(shè)計(jì)技術(shù)、納米材料與技術(shù)、現(xiàn)代信息通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等融合,以實(shí)現(xiàn)其微型化、集成化、多功能化及系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,特別是實(shí)現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)特有的超低功耗系統(tǒng)設(shè)計(jì)。傳感器網(wǎng)絡(luò)具有十分廣闊的應(yīng)用前景,在軍事國(guó)防、工農(nóng)業(yè)、城市管理、生物醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)、搶險(xiǎn)救災(zāi)、防恐反恐、危險(xiǎn)區(qū)域遠(yuǎn)程控制等許多領(lǐng)域都有重要的科研價(jià)值和巨大實(shí)用價(jià)值,已經(jīng)引起了世界許多國(guó)家軍界、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視,并成為進(jìn)入年以來公認(rèn)的新興前沿?zé)狳c(diǎn)研究領(lǐng)域,被認(rèn)為是將對(duì)二十一世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一。
4.2傳感器網(wǎng)絡(luò)研究熱點(diǎn)問題和關(guān)鍵技術(shù)。
傳感器網(wǎng)絡(luò)以應(yīng)用為目標(biāo),其構(gòu)建是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,涉及到的研究工作和需要解決的問題在每一個(gè)層面上都很多。對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及界面接口技術(shù)的研究意義重大。如果我們把傳感器網(wǎng)絡(luò)按其功能抽象成五個(gè)層次的話,將會(huì)包括基礎(chǔ)層(傳感器集合)、網(wǎng)絡(luò)層(通信網(wǎng)絡(luò))、中間件層、數(shù)據(jù)處理和管理層以及應(yīng)用開發(fā)層。
其中,基礎(chǔ)層以研究新型傳感器和傳感系統(tǒng)為核心,包括應(yīng)用新的傳感原理、使用新的材料以及采用新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等,以降低能耗、提高敏感性、選擇性、響應(yīng)速度、動(dòng)態(tài)范圍、準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性以及在惡劣環(huán)境條件下工作的能力。
傳感器網(wǎng)絡(luò)有著巨大的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是將對(duì)21世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一。已有和潛在的傳感器應(yīng)用領(lǐng)域包括:軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療、建筑物監(jiān)測(cè)等等。隨著傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,各種傳感器網(wǎng)絡(luò)將遍布我們生活環(huán)境,從而真正實(shí)現(xiàn)“無處不在的計(jì)算”。以下簡(jiǎn)要介紹傳感器網(wǎng)絡(luò)的一些應(yīng)用。
(1)軍事應(yīng)用。
傳感器網(wǎng)絡(luò)研究最早起源于軍事領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有海洋聲納監(jiān)測(cè)的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò),也有監(jiān)測(cè)地面物體的小型傳感器網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)代傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,通過飛機(jī)撒播、特種炮彈發(fā)射等手段,可以將大量便宜的傳感器密集地撒布于人員不便于到達(dá)的觀察區(qū)域如敵方陣地內(nèi),收集到有用的微觀數(shù)據(jù);在一部分傳感器因?yàn)樵馄茐牡仍蚴r(shí),傳感器網(wǎng)絡(luò)作為整傳感器網(wǎng)絡(luò)體仍能完成觀察任務(wù)。傳感器網(wǎng)絡(luò)的上述特點(diǎn)使得它具有重大軍事價(jià)值,可以應(yīng)用于如下一些場(chǎng)景中:
監(jiān)測(cè)人員、裝備等情況以及單兵系統(tǒng):通過在人員、裝備上附帶各種傳感器,可以讓各級(jí)指揮員比較準(zhǔn)確、及時(shí)地掌握己方的保存狀態(tài)。通過在敵方陣地部署各種傳感器,可以了解敵方武器部署情況,為己方確定進(jìn)攻目標(biāo)和進(jìn)攻路線提供依據(jù)。
監(jiān)測(cè)敵軍進(jìn)攻:在敵軍駐地和可能的進(jìn)攻路線上部署大量傳感器,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)敵軍的進(jìn)攻行動(dòng)、爭(zhēng)取寶貴的應(yīng)對(duì)時(shí)間。并可根據(jù)戰(zhàn)況快速調(diào)整和部署新的傳感器網(wǎng)絡(luò)。
評(píng)估戰(zhàn)果:在進(jìn)攻前后,在攻擊目標(biāo)附近部署傳感器網(wǎng)絡(luò),從而收集目標(biāo)被破壞程度的數(shù)據(jù)。
核能、生物、化學(xué)攻擊的偵察:借助于傳感器網(wǎng)絡(luò)可以及早發(fā)現(xiàn)己方陣地上的生、化污染,提供快速反應(yīng)時(shí)間從而減少損失。不派人員就可以獲取一些核、生、化爆炸現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
(2)環(huán)境應(yīng)用。
洪災(zāi)的預(yù)警:通過在水壩、山區(qū)中關(guān)鍵地點(diǎn)合理地布置一些水壓、土壤濕度等傳感器,可以在洪災(zāi)到來之前發(fā)布預(yù)警信息,從而及時(shí)排除險(xiǎn)情或者減少損失。
農(nóng)田管理:通過在農(nóng)田部署一定密度的空氣溫度、土壤濕度、土壤肥料含量、光照強(qiáng)度、風(fēng)速等傳感器,可以更好地對(duì)農(nóng)田管理微觀調(diào)控,促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)。
(3)家庭應(yīng)用。
建筑及城市管理各種無線傳感器可以靈活方便地布置于建筑物內(nèi),獲取室內(nèi)環(huán)境參數(shù),從而為居室環(huán)境控制和危險(xiǎn)報(bào)警提供依據(jù)。
智能家居:通過布置于房間內(nèi)的溫度、濕度、光照、空氣成分等無線傳感器,感知居室不同部分的微觀狀況,從而對(duì)空調(diào)、門窗以及其他家電進(jìn)行自動(dòng)控制,提供給人們智能、舒適的居住環(huán)境[16]。
建筑安全:通過布置于建筑物內(nèi)的圖像、聲音、氣體檢測(cè)、溫度、壓力、輻射等傳感器,發(fā)現(xiàn)異常事件及時(shí)報(bào)警,自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急措施。
智能交通:通過布置于道路上的速度、識(shí)別傳感器,監(jiān)測(cè)交通流量等信息,為出行者提供信息服務(wù),發(fā)現(xiàn)違章能及時(shí)報(bào)警和記錄[17]。反恐和公共安全通過特殊用途的傳感器,特別是生物化學(xué)傳感器監(jiān)測(cè)有害物、危險(xiǎn)物的信息,最大限度地減少其對(duì)人民群眾生命安全造成的傷害。
(4)結(jié)論。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著十分廣泛的應(yīng)用前景,它不僅在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、環(huán)境、醫(yī)療等傳統(tǒng)領(lǐng)域有具有巨大的運(yùn)用價(jià)值,在未來還將在許多新興領(lǐng)域體現(xiàn)其優(yōu)越性,如家用、保健、交通等領(lǐng)域。我們可以大膽的預(yù)見,將來無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將無處不在,將完全融入我們的生活。比如微型傳感器網(wǎng)最終可能將家用電器、個(gè)人電腦和其他日常用品同互聯(lián)網(wǎng)相連,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離跟蹤,家庭采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)安全調(diào)控、節(jié)電等。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將是未來的一個(gè)無孔不入的十分龐大的網(wǎng)絡(luò),其應(yīng)用可以涉及到人類日常生活和社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)的所有領(lǐng)域。但是,我們還應(yīng)該清楚的認(rèn)識(shí)到,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)才剛剛開始發(fā)展,它的技術(shù)、應(yīng)用都還還遠(yuǎn)談不上成熟,國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該抓住商機(jī),加大投入力度,推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是新興的通信應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),其應(yīng)用可以涉及到人類生活和社會(huì)活動(dòng)的所有領(lǐng)域。因此,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將是未來的一個(gè)無孔不入的十分龐大的網(wǎng)絡(luò),需要各種技術(shù)支撐。目前,成熟的通信技術(shù)都可能經(jīng)過適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和進(jìn)一步發(fā)展,應(yīng)用到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,形成新的市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn),創(chuàng)造無線通信的新天地。
5結(jié)語。
當(dāng)前技術(shù)水平下的傳感器系統(tǒng)正向著微小型化、智能化、多功能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。今后,隨著cad技術(shù)、mems技術(shù)、信息理論及數(shù)據(jù)分析算法的繼續(xù)向前發(fā)展,未來的傳感器系統(tǒng)必將變得更加微型化、綜合化、多功能化、智能化和系統(tǒng)化。在各種新興科學(xué)技術(shù)呈輻射狀廣泛滲透的當(dāng)今社會(huì),作為現(xiàn)代科學(xué)“耳目”的傳感器系統(tǒng),作為人們快速獲取、分析和利用有效信息的基礎(chǔ),必將進(jìn)一步得到社會(huì)各界的普遍關(guān)注。
微波傳感器依靠微波的很多優(yōu)點(diǎn),將廣泛地用于微波通訊、衛(wèi)星發(fā)送等無線通訊,和雷達(dá)、導(dǎo)彈誘導(dǎo)、遙感、射電望遠(yuǎn)鏡中。并且在一些非接觸式的監(jiān)測(cè)和控制中也有很好的應(yīng)用。
傳感器的應(yīng)用論文篇十六
隨著科技的進(jìn)步和智能化的不斷發(fā)展,我們已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字化時(shí)代?,F(xiàn)在,智能傳感器已經(jīng)成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。智能傳感器具有廣泛的應(yīng)用,可以用于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制和診斷。本文作者將分享一些采用智能傳感器的工作和生活經(jīng)驗(yàn),并談?wù)撈湓诂F(xiàn)代社會(huì)中的重要性。
智能傳感器是由微處理器、變送器、傳感器和其他元件組成的。它的作用是將物理量轉(zhuǎn)換為可讀取的數(shù)字信號(hào)。傳感器部分測(cè)量所需的參數(shù),例如溫度、壓力、濕度和風(fēng)速等。這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿⑻幚砥?,隨后為轉(zhuǎn)換成易于解讀的信號(hào)。傳感器可以通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)連接到主機(jī)機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)讀取數(shù)據(jù)。最終,數(shù)據(jù)可以被用于采取行動(dòng),如更改輸送量、發(fā)出警報(bào)或優(yōu)化維護(hù)計(jì)劃。
許多制造業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)從傳統(tǒng)的手動(dòng)監(jiān)測(cè)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑淖詣?dòng)化控制方式。智能傳感器可以確保生產(chǎn)系統(tǒng)的高效性和可靠性,使工人可以更快地診斷問題,減少生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間。此外,利用智能傳感器進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)可以減少維護(hù)成本,延長(zhǎng)設(shè)備壽命,并改善設(shè)備的可靠性。智能傳感器甚至可以用于優(yōu)化供應(yīng)鏈,并保持庫存水平。
智能傳感器被廣泛應(yīng)用于家庭自動(dòng)化系統(tǒng),如智能家居系統(tǒng),可用于控制室內(nèi)溫度、照明和安全系統(tǒng)??梢酝ㄟ^智能手機(jī)應(yīng)用或語音控制操作系統(tǒng),讓用戶更輕松地管理家庭環(huán)境。另外,智能傳感器技術(shù)還可以應(yīng)用于醫(yī)療保健系統(tǒng),例如,生理和生命體征監(jiān)測(cè)等。通過智能傳感器的幫助,醫(yī)生可以得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),對(duì)醫(yī)療狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和跟蹤,從而提高了治療的效果和準(zhǔn)確性。
第五段:結(jié)論。
總之,隨著科技的進(jìn)步,智能傳感器已經(jīng)廣泛運(yùn)用于工業(yè)、醫(yī)療、安保等眾多領(lǐng)域,并能夠促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)高效地運(yùn)作。智能傳感器所提供的數(shù)據(jù)不僅可以幫助企業(yè)更好的進(jìn)行高效生產(chǎn),也可以方便日常生活并且提高醫(yī)療和安全保障的質(zhì)量。因此,在未來,智能傳感器的應(yīng)用將不斷拓展,并不斷發(fā)揮更多更廣泛的作用。
傳感器的應(yīng)用論文篇十七
智能傳感器是近年來非常熱門的一個(gè)領(lǐng)域。智能傳感器是一種高科技產(chǎn)品,它將物理、化學(xué)、生物等各種信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)或其他形式的信號(hào),再對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、調(diào)理等處理,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于環(huán)境變化的檢測(cè)和監(jiān)控。在眾多領(lǐng)域,智能傳感器的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛了。
智能傳感器可以應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面,例如水質(zhì)監(jiān)測(cè)、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)。例如,在華南地區(qū),農(nóng)業(yè)盛行,因此水質(zhì)監(jiān)測(cè)對(duì)于大家來說非常重要。我在一家公司實(shí)習(xí)期間,我們開發(fā)了一種能夠監(jiān)測(cè)水質(zhì)的智能傳感器,這種傳感器的特點(diǎn)是采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能自動(dòng)采集、監(jiān)測(cè)水質(zhì)的信息,非常有效地保障了水質(zhì)的安全。
智能傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。例如,我所在公司開發(fā)的一種心率傳感器。這種傳感器價(jià)格非常低廉,但是準(zhǔn)確性和靈敏度卻非常高,能夠有效地監(jiān)測(cè)用戶的心率,提供精準(zhǔn)的信息,非常有幫助。
智能傳感器在工業(yè)生產(chǎn)方面也有廣泛的應(yīng)用。例如,工業(yè)制造過程中,需要對(duì)設(shè)備、物料等進(jìn)行監(jiān)測(cè),以確保制造產(chǎn)品的質(zhì)量。這時(shí),智能傳感器就可以發(fā)揮重要作用。我們所在公司的智能傳感器,采用了無線連接技術(shù),能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_(tái),同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,非常方便。
第五段:結(jié)論。
智能傳感器是一種非常重要的高科技產(chǎn)品,可以應(yīng)用在眾多領(lǐng)域,例如環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療領(lǐng)域、工業(yè)生產(chǎn)等??梢蕴峁┚珳?zhǔn)、準(zhǔn)確、可靠的信息,有助于用戶快速、有效地做出決策。因此,智能傳感器的研發(fā)和應(yīng)用,對(duì)于推動(dòng)科技進(jìn)步和服務(wù)用戶,都起到了重要的作用。
傳感器的應(yīng)用論文篇十八
智能傳感器是當(dāng)今智能化發(fā)展的重要組成部分之一,它能夠通過各種方式感受周圍環(huán)境變化,并提供數(shù)據(jù)供相關(guān)機(jī)器設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、決策及改善生產(chǎn)效率之用,如智能家居、工業(yè)能效、智慧城市等領(lǐng)域都廣泛應(yīng)用。我在實(shí)踐應(yīng)用智能傳感器的工作中,深感其重要性和實(shí)用性,在此,我將就智能傳感器的幾個(gè)方面體會(huì)和心得進(jìn)行分享。
一、賦能于智慧城市建設(shè)。
對(duì)于智慧城市而言,規(guī)模較大、數(shù)據(jù)、資源較為豐富,智能傳感器作為信息發(fā)布、數(shù)據(jù)收集兼具的利器,有助于各領(lǐng)域信息共享和拓展。依掃、紅外傳感器等智能檢測(cè)設(shè)備可以自動(dòng)感知實(shí)時(shí)交通情況,通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸,數(shù)據(jù)處理產(chǎn)生最優(yōu)路線方案,從而幫助人們規(guī)避交通堵塞;而在其他智慧應(yīng)用場(chǎng)景中,智能傳感器還可以通過數(shù)據(jù)分析,提前預(yù)防或解決問題,以更高效的方式解決民生難題。
二、在行業(yè)中優(yōu)化生產(chǎn)流程。
施樂(XEROX)生產(chǎn)線上的智能傳感器可以在區(qū)域感知溫度、氣壓等因素,從而優(yōu)化設(shè)備的協(xié)同動(dòng)作和流程。智能傳感器可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的自動(dòng)協(xié)同操作,不再需要人為干預(yù)。該方案的實(shí)現(xiàn)可以大幅提高生產(chǎn)效率并降低人工干預(yù)帶來的安全隱患,對(duì)于企業(yè)而言,這樣的應(yīng)用極具可行性和較高的投資回報(bào)率。智能傳感器的應(yīng)用不僅簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程,也大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和工作效率。
三、實(shí)現(xiàn)更智能的智能家居。
智能家居方案的普及使得人們可以更加便捷地進(jìn)行家用電器的控制和管理。智能傳感器可以自動(dòng)感知周圍環(huán)境,依據(jù)感知情況,進(jìn)行智能匹配和控制。例如,用戶通過語音控制智能家居變得日趨便利,用戶只需進(jìn)行命令操作,便可以進(jìn)行燈光亮度、電顏色、溫度、窗簾等多種設(shè)備的控制,從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)智能化、高效的家居環(huán)境。
四、提高現(xiàn)有產(chǎn)品的附加值。
智能傳感器還可以為市場(chǎng)帶來更好的用戶體驗(yàn)和增加產(chǎn)品的附加值。光線、聲音、溫度、氣壓等實(shí)體模擬信號(hào)可以轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或信號(hào)線傳輸至后臺(tái),形成大量的數(shù)據(jù),但大量數(shù)據(jù)的價(jià)值在于其組合分析與使用,在這個(gè)過程中智慧傳感器扮演了重要角色。從而使得現(xiàn)有的產(chǎn)品不僅具有原產(chǎn)品的常規(guī)功能,還提供了更加智能化的用戶體驗(yàn),以及更優(yōu)秀的數(shù)據(jù)支撐,方便更好地為市場(chǎng)、客戶提供更體現(xiàn)價(jià)值的解決方案。
五、開發(fā)新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。
雖然智能傳感器在各個(gè)領(lǐng)域都有了相對(duì)完整的經(jīng)驗(yàn)積累,但是新的不同實(shí)踐場(chǎng)景的不斷拓展需要不斷提高智能傳感器的可靠性、靈活性和實(shí)用性。智能傳感器以其功能強(qiáng)大、便捷靈活的特點(diǎn),將成為新型的物聯(lián)網(wǎng)底層通信環(huán)節(jié),支撐著不斷變革和拓展的物聯(lián)網(wǎng)方案。未來,智能傳感器憑借強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,將不斷迎來更廣泛和更復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景,讓物聯(lián)網(wǎng)更快地發(fā)展更加蓬勃。
總之,智能傳感器的應(yīng)用是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分,因其便捷、實(shí)用、智能的特點(diǎn)在各個(gè)行業(yè)中都有較好的應(yīng)用前景。我們需要在實(shí)踐和探索過程中不斷學(xué)習(xí)和提高,不斷提升其在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用價(jià)值,進(jìn)一步為社會(huì)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
傳感器的應(yīng)用論文篇十九
實(shí)習(xí)報(bào)告。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)。
起止日期:20xx年9月7日至20xx年10月2日
學(xué)
班
成生姓名級(jí)績(jī)。
指導(dǎo)教師(簽字)。
控制與機(jī)械工程學(xué)院。
2015年10月2日。
目錄。
一、實(shí)習(xí)目的及要求古語有云:紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。社會(huì)實(shí)踐是一個(gè)很好的親身體驗(yàn)社會(huì)生活的機(jī)會(huì),通過我們用自己的眼睛去看、用自己的耳朵去聽、用自己的頭腦去分析,動(dòng)手動(dòng)腦,使感性認(rèn)知增強(qiáng),通過實(shí)踐可以增長(zhǎng)不少見識(shí),加深對(duì)社會(huì)的了解,這些進(jìn)步不僅對(duì)思考能力有幫助,而且對(duì)今后的發(fā)展也是有利的。學(xué)校要提高教育教學(xué)質(zhì)量,在注重理論知識(shí)學(xué)習(xí)的前提下,首先要提高生產(chǎn)實(shí)習(xí)管理的質(zhì)量。生產(chǎn)實(shí)習(xí)教育教學(xué)的成功與否,關(guān)系到學(xué)校的興衰及學(xué)生的就業(yè)前途,也間接地影響到現(xiàn)代化建設(shè)。它不僅是校內(nèi)教學(xué)的延續(xù),而且是校內(nèi)教學(xué)的總結(jié)。可以說,沒有生產(chǎn)實(shí)習(xí),就沒有完整的教育。
實(shí)習(xí)的根本目的在于:
1、使學(xué)生通過實(shí)踐了解和掌握電子產(chǎn)品及系統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)節(jié),建立電子產(chǎn)品生產(chǎn)流程概念。
2、培養(yǎng)學(xué)生掌握電子產(chǎn)品的組裝和調(diào)試方法的技能,并獲得組織和管理生產(chǎn)的初步知識(shí)。加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,觀察問題分析問題以及解決問題的能力和方法。
3、掌握常用元器件的認(rèn)識(shí)和測(cè)量,學(xué)會(huì)基本儀器、基本工具的使用,如萬用表、示波器、穩(wěn)壓電源,掃頻儀掌握焊接、調(diào)試的基本方法。
4、解一種以上電子儀器設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、調(diào)試流程及相關(guān)電子生產(chǎn)工藝和焊接技術(shù).
5、了解電子工廠的生產(chǎn)組織、生產(chǎn)管理、一般工藝流程、主要生產(chǎn)設(shè)備等,了解產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計(jì)的過程。
6、要求產(chǎn)品焊接前,應(yīng)對(duì)元器件、組件進(jìn)行挑選,仔細(xì)檢查電子元器件、組件和電子線路板的外觀、力學(xué)性能、電氣性能及可焊性等方面的質(zhì)量,凡有問題的部件應(yīng)剔除,不得進(jìn)入焊接工序。
二、實(shí)習(xí)任務(wù)。
1、了解傳感器的加工、制造工藝和生產(chǎn)流程,并按要求和規(guī)范進(jìn)行手動(dòng)操作。
2、要求設(shè)計(jì)出的傳感器的規(guī)格,并了解其工作原理,檢測(cè)元件的合格與否,并找出其問題所在。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容。
1、公司背景介紹。
天津市麗景微電子設(shè)備有限公司是一家高新技術(shù)企業(yè),座落于天津華苑新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū),專業(yè)從事多媒體電教設(shè)備的研發(fā)、銷售及服務(wù)工作。傳感器技術(shù)在當(dāng)代科技領(lǐng)域中占有十分重要的地位,是21世紀(jì)人們?cè)诟咝录夹g(shù)發(fā)展方面爭(zhēng)奪的一個(gè)制高點(diǎn),在國(guó)外各發(fā)達(dá)國(guó)家都將傳感器技術(shù)視為現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。從20世紀(jì)80年代起,日本就將傳感器技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的高打撈技術(shù)之首,美國(guó)等西方國(guó)家也將傳感器的基本知識(shí)列為國(guó)家科技和國(guó)防技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容。當(dāng)前,世界上正面臨著一場(chǎng)新的技術(shù)革命,這場(chǎng)革命的主要基礎(chǔ)就是信息技術(shù)。信息技術(shù)的發(fā)展給人類社會(huì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門及各個(gè)領(lǐng)域都帶來了巨大的、廣泛的、深刻的變化,是當(dāng)今人類社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。并且正在改變著傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)方式,帶動(dòng)著傳統(tǒng)工業(yè)和其他新興產(chǎn)業(yè)的更新和變革。在軍事國(guó)防、航空航天、海洋開發(fā)、生物工程、醫(yī)療保健、商檢質(zhì)檢、環(huán)境保護(hù)、安全范圍、家用電器等方面,幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目也都離不開傳感器技。公司在成立之初本著“以技術(shù)開發(fā)為核心,以產(chǎn)品為基礎(chǔ)。”的經(jīng)營(yíng)理念和“適應(yīng)于市場(chǎng),服務(wù)于客戶”的經(jīng)營(yíng)準(zhǔn)則。依托高新技術(shù)和高素質(zhì)的研發(fā)隊(duì)伍、銷售隊(duì)伍,服務(wù)于信息產(chǎn)業(yè)教育設(shè)備領(lǐng)域。在新技術(shù),新產(chǎn)品發(fā)展的今天,我們加倍努力,不斷創(chuàng)新,把更先進(jìn)更可靠的產(chǎn)品推向市場(chǎng),為用戶提供性價(jià)比的產(chǎn)品和一流的技術(shù)服務(wù)。
天津市麗景微電子設(shè)備有限公司是在中國(guó)境內(nèi)生產(chǎn)稱重傳感器,傳感器配套附件,并提供稱重、工業(yè)測(cè)量及控制完整解決方案的專業(yè)性公司之一。我們憑借自身對(duì)傳感器產(chǎn)品的專注和不懈追求,不斷進(jìn)取的研發(fā)努力,專業(yè)的生產(chǎn)技術(shù),可信賴的產(chǎn)品品質(zhì),面向多種工業(yè)部門,包括:衡器制造、冶金、石油化工、食品生產(chǎn)、機(jī)械制造、造紙、鋼鐵、交通、礦山、水泥、紡織等行業(yè)提供精確、可靠、專業(yè)的產(chǎn)品及技術(shù)服務(wù)。作為稱重和工業(yè)測(cè)控核心產(chǎn)品的專業(yè)制造商,我們深感責(zé)任重大。我們深信:只有對(duì)新技術(shù)不斷追求,對(duì)產(chǎn)品及制造技術(shù)的不斷革新,才能夠給予我們的顧客更強(qiáng)有力的支撐,才能更為有效的保障合作伙伴的長(zhǎng)期利益。
2、實(shí)習(xí)單位及崗位介紹。
學(xué)習(xí)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)必然我要在電子行業(yè)實(shí)習(xí),因此此次實(shí)習(xí)所選擇的實(shí)習(xí)單位是天津市麗景微電子設(shè)備有限公司。
3、傳感器工作原理介紹。
圍之內(nèi),壓電性質(zhì)一直存在,但溫度超過這個(gè)范圍之后,壓電性質(zhì)完全消失(這個(gè)高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”)。由于隨著應(yīng)力的變化電場(chǎng)變化微小(也就說壓電系數(shù)比較低),所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù),但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。合理進(jìn)行壓力傳感器的誤差補(bǔ)償是其應(yīng)用的關(guān)鍵。壓力傳感器主要有偏移量誤差、靈敏度誤差、線性誤差和滯后誤差,本文將介紹這四種誤差產(chǎn)生的機(jī)理和對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,同時(shí)將介紹為提高測(cè)量精度的壓力標(biāo)定方法以及應(yīng)用實(shí)例。
目前市場(chǎng)上傳感器種類豐富多樣,這使得設(shè)計(jì)工程師可以選擇系統(tǒng)所需的壓力傳感器。這些傳感器既包括最基本的變換器,也包括更為復(fù)雜的帶有片上電路的高集成度傳感器。由于存在這些差異,設(shè)計(jì)工程師必須盡可能夠補(bǔ)償壓力傳感器的測(cè)量誤差,這是保證傳感器滿足設(shè)計(jì)和應(yīng)用要求的重要步驟。在某些情況下,補(bǔ)償還能提高傳感器在應(yīng)用中的整體性能。
本文以本公司的壓力傳感器為例,所涉及的概念適用于各種壓力傳感器的設(shè)計(jì)應(yīng)用。
本公司生產(chǎn)的主流壓力傳感器是一種單片壓阻器件,該器件具有3類:
1、基本的或未加補(bǔ)償標(biāo)定;
2、有標(biāo)定并進(jìn)行溫度補(bǔ)償;
3、有標(biāo)定、補(bǔ)償和放大。
偏移量、范圍標(biāo)定以及溫度補(bǔ)償均可以通過薄膜電阻網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn),這種薄膜電阻網(wǎng)絡(luò)在封裝過程中采用激光修正。
該傳感器通常與微控制器結(jié)合使用,而微控制器的嵌入軟件本身建立了傳感器數(shù)學(xué)模型。微控制器讀取了輸出電壓后,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的變換,該模型可以將電壓量轉(zhuǎn)換為壓力測(cè)量值。
傳感器最簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型即為傳遞函數(shù)。該模型可在整個(gè)標(biāo)定過程中進(jìn)行優(yōu)化,并且模型的成熟度將隨標(biāo)定點(diǎn)的增加而增加。
從計(jì)量學(xué)的角度看,測(cè)量誤差具有相當(dāng)嚴(yán)格的定義:它表征了測(cè)量壓力與實(shí)際壓力之間的差異。而通常無法直接得到實(shí)際壓力,但可以通過采用適當(dāng)?shù)膲毫?biāo)準(zhǔn)加以估計(jì),計(jì)量人員通常采用那些精度比被測(cè)設(shè)備高出至少10倍的儀器作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。
由于未經(jīng)標(biāo)定的系統(tǒng)只能使用典型的靈敏度和偏移值將輸出電壓轉(zhuǎn)換為壓力,測(cè)得的壓力將誤差。
傳感器的應(yīng)用論文篇二十
專業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化。
班級(jí):13電氣2。
學(xué)號(hào):
姓名:張航。
指導(dǎo)教師:張紅琴、王九龍。
二〇xx年二月二十五日至三月四日。
前言。
傳感器是一種能夠感受規(guī)定的被測(cè)量,并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置,其輸入信號(hào)(被測(cè)量)往往是非電量,輸出信號(hào)常常為易于處理的電量,比如電壓或電流。
傳感器種類很多,分類標(biāo)準(zhǔn)不一樣,叫法也不一樣,常見的有電阻傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、溫度傳感器、壓電式傳感器、霍爾傳感器、熱電偶傳感器、光電傳感器、數(shù)字式位置傳感器等。在水電廠應(yīng)用的傳感器主要有電流傳感器、電壓傳感器、光電編碼器、壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器、流量傳感器等,主要用來檢測(cè)位置、直線位移、壓力、溫度、流量等。
傳感器應(yīng)用的領(lǐng)域是非常多的,傳感器是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)量的信息,并能將檢測(cè)感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求,傳感器雖然應(yīng)用的領(lǐng)域非常多,但是主要的領(lǐng)域還是分為四個(gè)方向的,下面中國(guó)傳感器交易網(wǎng)來具體介紹一下吧。
傳感器目前最重要的應(yīng)用領(lǐng)域主要是涉及到機(jī)械制造,醫(yī)療設(shè)備上,汽車電子產(chǎn)業(yè),通信技術(shù)等領(lǐng)域。
在機(jī)械制造方面,工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的傳感器,如工藝控制、工業(yè)機(jī)械以及傳統(tǒng)的;各種測(cè)量工藝變量如溫度、液位、壓力、流量等的;測(cè)量電子特性和物理量的,以及傳統(tǒng)的接近/定位傳感器發(fā)展迅速。
在醫(yī)療設(shè)備方面,專用設(shè)備主要包括醫(yī)療、環(huán)保、氣象等領(lǐng)域應(yīng)用的專業(yè)電子設(shè)備。目前醫(yī)療領(lǐng)域是傳感器銷售量巨大、利潤(rùn)可觀的新興市場(chǎng)。
汽車電子產(chǎn)業(yè)方面,現(xiàn)代高級(jí)轎車的電子化控制系統(tǒng)水平的關(guān)鍵就在于采用壓力傳感器的數(shù)量和水平,目前一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百只傳感器,而要求傳感器件向小型化、低成本和高可靠性方向發(fā)展。
在通信方面,手機(jī)產(chǎn)量的大幅增長(zhǎng)及手機(jī)新功能的不斷增加給傳感器市場(chǎng)帶來機(jī)遇與挑戰(zhàn),彩屏手機(jī)和攝像手機(jī)市場(chǎng)份額不斷上升增加了傳感器在該領(lǐng)域的應(yīng)用比例。此外,應(yīng)用于集團(tuán)電話和無繩電話的超聲波傳感器、用于磁存儲(chǔ)介質(zhì)的磁場(chǎng)傳感器等都將出現(xiàn)強(qiáng)勢(shì)增長(zhǎng)。
以上幾個(gè)方面是傳感器應(yīng)用最多的,傳感器也主要銷售在這些行業(yè),但是隨。
著傳感器的發(fā)展,很多行業(yè)也在積極開發(fā)利用傳感器,比如一些消費(fèi)行業(yè),如鞋子上安裝跑步傳感器,護(hù)腕上安裝脈搏傳感器等。很多新型的傳感器都在廣泛的被開放利用。
隨著科技的進(jìn)步,對(duì)電子秤的應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)機(jī)械秤是杠桿放大系統(tǒng),系統(tǒng)中載重架上比較小的垂直偏移經(jīng)過放大后在秤的刻度上形成很大的指針偏轉(zhuǎn)。然而載重架的偏移量通常很大,所以不允許機(jī)械秤安裝在工業(yè)過程的設(shè)備中,相反,用于電子秤的稱重傳感器的壓縮量通常可以忽略不計(jì),可以安裝在工業(yè)過程設(shè)備中。本系統(tǒng)是基于單片機(jī)控制的電子秤,控制精度較高,實(shí)時(shí)性較強(qiáng),同時(shí)采用led顯示,既美觀又實(shí)用。
本系統(tǒng)利用應(yīng)變式稱重臺(tái),將四片應(yīng)變片采用全橋形式接入測(cè)量電路,經(jīng)過運(yùn)放op07組成的儀表放大器放大,再由串行模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片tlc549進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換結(jié)果送入單片機(jī)at89c51,通過同向門7407驅(qū)動(dòng)四位數(shù)碼管顯示。由稱重傳感器來的電信號(hào)經(jīng)過放大和處理后,通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換后在led上顯示。儀表放大器的輸出需經(jīng)采集卡采集,經(jīng)過csy9.0虛擬儀器軟件分析,得到較好的線性度和靈敏度后,才能再送入a/d芯片進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
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