一、传感器的定义信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展,都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强,作为信息采集系统的前端单元,传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件,作为系统中的一个结构组成,其重要性变得越来越明显。最广义地来说,传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为:“传感器是测量系统中的一种前置部件,它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是:“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”,而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分,它是被测量信号输入的第一道关口。传感器系统的原则框图示于图1-1,进入传感器的信号幅度是很小的,而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程,首先要将信号整形成具有最佳特性的波形,有时还需要将信号线性化,该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下,这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号,并输入到微处理器。德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的,即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解,传感器还包含了信号成形器的电路部分。传感器系统的性能主要取决于传感器,传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器:有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种,不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。有源(a)和无源(b)传感器的信号流程无源传感器不能直接转换能量形式,但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体,而它们的状态可以是静态的,也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的,也可以是化学性质的。按照其工作原理,传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量,然后将此电信号分离出来,送入传感器系统加以评测或标示。各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象,也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加,其包含的处理过程日益完善。常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟: 光敏传感器——视觉;声敏传感器——听觉;气敏传感器——嗅觉;化学传感器——味觉;压敏、温敏、流体传感器——触觉。与当代的传感器相比,人类的感觉能力好得多,但也有一些传感器比人的感觉功能优越,例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射,感觉不到电磁场、无色无味的气体等。对传感器设定了许多技术要求,有一些是对所有类型传感器都适用的,也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是: 高灵敏度,抗干扰的稳定性(对噪声不敏感),线性,容易调节(校准简易),高精度,高可靠性,无迟滞性,工作寿命长(耐用性) ,可重复性,抗老化,高响应速率,抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力 ,选择性,安全性(传感器应是无污染的),互换性 低成本 ,宽测量范围,小尺寸、重量轻和高强度,宽工作温度范围 。二、传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类:传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。按照其用途,传感器可分类为: 压力敏和力敏传感器 ,位置传感器 , 液面传感器 能耗传感器 ,速度传感器 ,热敏传感器,加速度传感器,射线辐射传感器 ,振动传感器,湿敏传感器 ,磁敏传感器,气敏传感器,真空度传感器,生物传感器等。以其输出信号为标准可将传感器分为: 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
上传时间: 2013-10-11
上传用户:zhangdebiao
需求描述: 南水北调工程东线江苏江阴至山东济宁之间,地势北高南低,沿途需要建立一系列大型抽水泵站进行梯级抽水。通常每两个泵站之间需要建设一座水库作为中转。低处泵站将水抽到中转水库,再由高处泵站向更高的中转水库抽水。设有泵站A,B和中转水库C,泵站设有一定数量的抽水机,水库有一定容量,当水位高于允许最高水位,禁止低处泵站注水;当水位低于允许最低水位,禁止高处泵站抽水。 请用面向对象方法设计一个仿真程序,要求: 1, 两座泵站在随机时间,以随机时间长度,随机台抽水机抽水或注水 2, 水库根据自身容量允许或禁止泵站抽水,以保证自身处于安全水位。 3, 泵站即使在允许抽水/注水条件下,依然可以根据自身状态(如高/低处水库水位情况)选择抽水/注水,由于只考虑两个泵站一个水库,此功能可由随机数实现。 刚学java,写的比较业余,请高手指点!
上传时间: 2014-01-16
上传用户:541657925
//=== === === === === === === === === === === ===== //函数说明 //函数名称:Correlation //函数功能:计算最小二乘法拟合的多项式的相关系数 //使用方法:int M------ 拟合多项式的阶数(已知条件) // double *b--- 拟合曲线的系数,排列顺序为由高阶到低阶(已知条件) // double *x--- 结点x轴数据(已知条件) // double *y--- 结点y轴数据(已知条件) // double *Yg-- 结点估计值,个数为m(过程变量) // int m------ 结点个数(已知条件) //注意事项:多项式阶数最高为10,多项式的形式为 y = a0 + a1x +a2x2
标签: Correlation 函数 计算 最小二乘法拟合
上传时间: 2013-11-26
上传用户:change0329
用verilog设计密勒解码器 一、题目: 设计一个密勒解码器电路 二、输入信号: 1. DIN:输入数据 2. CLK:频率为2MHz的方波,占空比为50% 3. RESET:复位信号,低有效 三、输入信号说明: 输入数据为串行改进密勒码,每个码元持续时间为8μs,即16个CLK时钟;数据流是由A、B、C三种信号组成; A:前8个时钟保持“1”,接着5个时钟变为“0”,最后3个时钟为“1”。 B:在整个码元持续时间内都没有出现“0”,即连续16个时钟保持“1”。 C:前5个时钟保持“0”,后面11个时钟保持“1”。 改进密勒码编码规则如下: 如果码元为逻辑“1”,用A信号表示。 如果码元为逻辑“0”,用B信号表示,但以下两种特例除外:如果出现两个以上连“0”,则从第二个“0”起用C信号表示;如果在“通信起始位”之后第一位就是“0”,则用C信号表示,以下类推; “通信起始位”,用C信号表示; “通信结束位”,用“0”及紧随其后的B信号表示。 “无数据”,用连续的B信号表示。
上传时间: 2013-12-02
上传用户:wang0123456789
TLV1544与TMS320VC5402通过串行口连接,此时,A/D转换芯片作为从设备,DSP提供帧同步和输入/输出时钟信号。TLV1544与DSP之间数据交换的时序图如图3所示。 开始时, 为高电平(芯片处于非激活状态),DATA IN和I/OCLK无效,DATAOUT处于高阻状态。当串行接口使CS变低(激活),芯片开始工作,I/OCLK和DATAIN能使DATA OUT不再处于高阻状态。DSP通过I/OCLK引脚提供输入/输出时钟8序列,当由DSP提供的帧同步脉冲到来后,芯片从DATA IN接收4 b通道选择地址,同时从DATAOUT送出的前一次转换的结果,由DSP串行接收。I/OCLK接收DSP送出的输入序列长度为10~16个时钟周期。前4个有效时钟周期,将从DATAIN输入的4 b输入数据装载到输入数据寄存器,选择所需的模拟通道。接下来的6个时钟周期提供模拟输入采样的控制时间。模拟输入的采样在前10个I/O时钟序列后停止。第10个时钟沿(确切的I/O时钟边缘,即上升沿或下降沿,取决于操作的模式选择)将EOC变低,转换开始。
上传时间: 2014-12-05
上传用户:yepeng139
设计一个字节(8 位)比较器。 要求:比较两个字节的大小,如a[7:0]大于 b[7:0]输出高电平,否则输出低电平,改写测试 模型,使其能进行比较全面的测试 。
上传时间: 2015-11-07
上传用户:manking0408
网上购物系统是随着电子商务的发展而发展起来的,它简单、快捷、成本低,越来越受人们的欢迎。 网上购物系统主要有以下功能:商品的展示,搜索商品的功能,虚拟购物车,顾客个人信息记录,安全的网上支付。其中,商品的展示可以供顾客浏览和挑选。搜索功能允许你通过各种参数来搜索所售商品。顾客可以把购买的商品放到购物车保存直到他离开。信息记录把顾客的购买情况记录下来可以让顾客查看他们的购物记录。你可以选择不同支付方式付款。系统对顾客来说是非常方便的。 系统采用ASP技术,基于B/S结构,用SQL Server 2000作为数据库。
上传时间: 2014-01-08
上传用户:jcljkh
函数名称:CRC-16 Process 函数原型:INT16U make_crc16(INT8U *msgaddr,INT8U datalen) 函数功能:进行CRC校验和产生CRC代码.这个函数只影响全局变量crc16. 校验字放在字符串最后,低8位在前高8位在后. msgaddr : 进行CRC16校验的据块的首地址 datalen : 进行CRC16校验的据块的个数 CRC-ITU的计算算法如下: a.寄存器组初始化为全"1"(0xFFFF)。 b.寄存器组向右移动一个字节。 c.刚移出的那个字节与数据字节进行异或运算,得出一个指向值表的索引。 d.索引所指的表值与寄存器组做异或运算。 f.数据指针加1,如果数据没有全部处理完,则重复步骤b。 g.寄存器组取反,得到CRC,附加在数据之后(这一步可省略)。
上传时间: 2015-12-21
上传用户:llandlu
利用一块芯片完成除时钟源、按键、扬声器和显示器(数码管)之外的所有数字电路功能。所有数字逻辑功能都在CPLD器件上用VHDL语言实现。这样设计具有体积小、设计周期短(设计过程中即可实现时序仿真)、调试方便、故障率低、修改升级容易等特点。 本设计采用自顶向下、混合输入方式(原理图输入—顶层文件连接和VHDL语言输入—各模块程序设计)实现数字钟的设计、下载和调试。 一、 功能说明 已完成功能 1. 完成秒/分/时的依次显示并正确计数; 2. 秒/分/时各段个位满10正确进位,秒/分能做到满60向前进位; 3. 定时闹钟:实现整点报时,又扬声器发出报时声音; 4. 时间设置,也就是手动调时功能:当认为时钟不准确时,可以分别对分/时钟进行调整; 5. 利用多余两位数码管完成秒表显示:A、精度达10ms;B、可以清零;C、完成暂停 可以随时记时、暂停后记录数据。 待改进功能: 1. 闹钟只是整点报时,不能手动设置报时时间,遗憾之一; 2. 秒表不能向秒进位,也就是最多只能记时100ms; 3. 秒表暂停记录数据后不能在原有基础上继续计时,而是复位重新开始。 【注意】秒表为后来添加功能,所以有很多功能不成熟!
上传时间: 2014-01-02
上传用户:LIKE
该题目要求使用LED16*16显示矩阵设计接口滚动显示汉字。使用8255把cpu与显示外设LED联系起来。16*16LED是16列阴极连在一起,16列阳极连在一起的256个二极管矩阵,当阳极为高电平,阴极为低电平时,二极管发光。通过8255的A口接前8列,高电平有效,C口接后8列,高电平有效,B口接前8行,低电平有效。
上传时间: 2013-12-20
上传用户:qb1993225