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。
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计算机组成原理pdf书籍
上传时间: 2013-11-09
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前言 为了配合《计算机组成原理》课程的教学工作,使学生能够顺利完成相应课程所要求的实验内容,编写此实验指导书。本实验指导书适合于开设《计算机组成原理》及其相关课程的本专科学生使用。在进行课程实验时,实验指导教师可以针对不同的教学要求,根据具体情况对相关实验内容进行选择。本书共分为三个部分组成,学生做实验之前必须认真阅读第一部分,了解TEC-2实验系统联机指南及实验过程中的注意事项。第二部分是学生必做的基础实验部分,包括运算器实验、主存储器扩展实验及并行接口I/O实验。通过基础实验部分,使学生对运算器的工作过程有一定的认识;主存储器扩展实验,学生可通过动手过程熟悉存储器的字扩展和位扩展的连线方式及其读写操作;并行接口I/O实验中,学生可熟悉一级中断及中断的调用及返回。通过基础实验项目,对学生深入理解课堂所学的理论知识,提高学生实验动手能力能起到较好的作用。第三部分是综合实验,包括多级中断实验和微程序控制实验。该部分实验是一级中断实验的基础上增加为多级中断,使学生加深对中断优先级、排队、嵌套等概念的理解;实验指导教师根据情况选择其中的内容开展实验。在本书的编写过程中得到了内蒙古农业大学计算机与信息工程学院部分教师的大量支持和帮助,在此表示深切的感谢。由于时间和水平有限,本书中可能存在一些不足甚至错误之处,恳切希望读者提出宝贵意见,供今后再版时进一步改进与完善。
上传时间: 2013-11-21
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提出了基于Multisim10的计算机组成原理仿真实验的方法,该方法对计算机的各组成部分用虚拟元器件组成并在虚拟环境下进行仿真实验,通过存储器仿真实验实例给出了仿真实现的技术方案。结论是,计算机组成原理的虚拟仿真实验是一种先进的实验模式,学生可把重点放在计算机各组成部分的设计和仿真验证上,弥补了真实实验在计算机组成、功能实现等方面直观性较差的不足,使实践环节更好地达到教学目的,即丰富了实验内容、方法和手段,又有效地提高了实验的直观性及效果。
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一个简单好用的B+树算法实现
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一个用Basic实现的B-Tree算法
上传时间: 2013-12-30
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一个用Java applet实现的B-Tree算法
上传时间: 2013-12-25
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用C++实现的B-Tree算法
上传时间: 2014-01-20
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用Borland C写的B-Tree算法
上传时间: 2014-12-05
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java 版B+树程序
上传时间: 2015-01-06
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