一、傳感器的定義信息處理技術(shù)取得的進(jìn)展以及微處理器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，都需要在傳感器的開(kāi)發(fā)方面有相應(yīng)的進(jìn)展。微處理器現(xiàn)在已經(jīng)在測(cè)量和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著這些系統(tǒng)能力的增強(qiáng)，作為信息采集系統(tǒng)的前端單元，傳感器的作用越來(lái)越重要。傳感器已成為自動(dòng)化系統(tǒng)和機(jī)器人技術(shù)中的關(guān)鍵部件，作為系統(tǒng)中的一個(gè)結(jié)構(gòu)組成，其重要性變得越來(lái)越明顯。最廣義地來(lái)說(shuō)，傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為：“傳感器是測(cè)量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測(cè)量的信號(hào)”。按照Gopel等的說(shuō)法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的傳感器”。傳感器是傳感器系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，它是被測(cè)量信號(hào)輸入的第一道關(guān)口。傳感器系統(tǒng)的原則框圖示于圖1-1，進(jìn)入傳感器的信號(hào)幅度是很小的，而且混雜有干擾信號(hào)和噪聲。為了方便隨后的處理過(guò)程，首先要將信號(hào)整形成具有最佳特性的波形，有時(shí)還需要將信號(hào)線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下，這些電路的一部分是和傳感器部件直接相鄰的。成形后的信號(hào)隨后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并輸入到微處理器。德國(guó)和俄羅斯學(xué)者認(rèn)為傳感器應(yīng)是由二部分組成的，即直接感知被測(cè)量信號(hào)的敏感元件部分和初始處理信號(hào)的電路部分。按這種理解，傳感器還包含了信號(hào)成形器的電路部分。傳感器系統(tǒng)的性能主要取決于傳感器，傳感器把某種形式的能量轉(zhuǎn)換成另一種形式的能量。有兩類傳感器：有源的和無(wú)源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉(zhuǎn)變成另一種，不需要外接的能源或激勵(lì)源(參閱圖1-2(a))。有源(a)和無(wú)源(b)傳感器的信號(hào)流程無(wú)源傳感器不能直接轉(zhuǎn)換能量形式，但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵(lì)能傳感器承擔(dān)將某個(gè)對(duì)象或過(guò)程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作。其“對(duì)象”可以是固體、液體或氣體，而它們的狀態(tài)可以是靜態(tài)的，也可以是動(dòng)態(tài)(即過(guò)程)的。對(duì)象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過(guò)多種方式檢測(cè)。對(duì)象的特性可以是物理性質(zhì)的，也可以是化學(xué)性質(zhì)的。按照其工作原理，傳感器將對(duì)象特性或狀態(tài)參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測(cè)定的電學(xué)量，然后將此電信號(hào)分離出來(lái)，送入傳感器系統(tǒng)加以評(píng)測(cè)或標(biāo)示。各種物理效應(yīng)和工作機(jī)理被用于制作不同功能的傳感器。傳感器可以直接接觸被測(cè)量對(duì)象，也可以不接觸。用于傳感器的工作機(jī)制和效應(yīng)類型不斷增加，其包含的處理過(guò)程日益完善。常將傳感器的功能與人類5大感覺(jué)器官相比擬： 光敏傳感器——視覺(jué)；聲敏傳感器——聽(tīng)覺(jué)；氣敏傳感器——嗅覺(jué)；化學(xué)傳感器——味覺(jué)；壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺(jué)。與當(dāng)代的傳感器相比，人類的感覺(jué)能力好得多，但也有一些傳感器比人的感覺(jué)功能優(yōu)越，例如人類沒(méi)有能力感知紫外或紅外線輻射，感覺(jué)不到電磁場(chǎng)、無(wú)色無(wú)味的氣體等。對(duì)傳感器設(shè)定了許多技術(shù)要求，有一些是對(duì)所有類型傳感器都適用的，也有只對(duì)特定類型傳感器適用的特殊要求。針對(duì)傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)在不同場(chǎng)合均需要的基本要求是： 高靈敏度，抗干擾的穩(wěn)定性(對(duì)噪聲不敏感)，線性，容易調(diào)節(jié)(校準(zhǔn)簡(jiǎn)易)，高精度，高可靠性，無(wú)遲滯性，工作壽命長(zhǎng)(耐用性) ，可重復(fù)性，抗老化，高響應(yīng)速率，抗環(huán)境影響(熱、振動(dòng)、酸、堿、空氣、水、塵埃)的能力 ，選擇性，安全性(傳感器應(yīng)是無(wú)污染的)，互換性 低成本 ，寬測(cè)量范圍，小尺寸、重量輕和高強(qiáng)度，寬工作溫度范圍 。二、傳感器的分類可以用不同的觀點(diǎn)對(duì)傳感器進(jìn)行分類：它們的轉(zhuǎn)換原理(傳感器工作的基本物理或化學(xué)效應(yīng))；它們的用途；它們的輸出信號(hào)類型以及制作它們的材料和工藝等。根據(jù)傳感器工作原理，可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器二大類：傳感器工作原理的分類物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，諸如壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。化學(xué)傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器，被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。有些傳感器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學(xué)類。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運(yùn)作的。化學(xué)傳感器技術(shù)問(wèn)題較多，例如可靠性問(wèn)題，規(guī)模生產(chǎn)的可能性，價(jià)格問(wèn)題等，解決了這類難題，化學(xué)傳感器的應(yīng)用將會(huì)有巨大增長(zhǎng)。常見(jiàn)傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和工作原理列于表1.1。按照其用途，傳感器可分類為： 壓力敏和力敏傳感器 ，位置傳感器 ， 液面?zhèn)鞲衅?能耗傳感器 ，速度傳感器 ，熱敏傳感器，加速度傳感器，射線輻射傳感器 ，振動(dòng)傳感器，濕敏傳感器 ，磁敏傳感器，氣敏傳感器，真空度傳感器，生物傳感器等。以其輸出信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)可將傳感器分為： 模擬傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)。數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)(包括直接和間接轉(zhuǎn)換)。膺數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)的輸出(包括直接或間接轉(zhuǎn)換)。開(kāi)關(guān)傳感器——當(dāng)一個(gè)被測(cè)量的信號(hào)達(dá)到某個(gè)特定的閾值時(shí)，傳感器相應(yīng)地輸出一個(gè)設(shè)定的低電平或高電平信號(hào)。
上傳時(shí)間： 2013-10-11
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該文提出一種新的用于確保音頻作品可信性的脆弱水印算法。心理聲學(xué)模型控制音頻信號(hào)的小波包分解和小波包域內(nèi)水印的嵌入量, 增強(qiáng)了水印嵌入的透明度和靈活性。與現(xiàn)有算法不同, 該算法在單一系數(shù)上嵌入多位水印, 可以更加準(zhǔn)確地反映篡改的程度。
上傳時(shí)間： 2013-10-09
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本文通過(guò)介紹GLONASS衛(wèi)星信號(hào)的組成和特性，分析了廣泛用于衛(wèi)星信號(hào)捕獲的串行二維搜索捕獲算法的算法原理；在考慮算法實(shí)現(xiàn)所需要的時(shí)間和涉及的計(jì)算量的前提下，分析了計(jì)算量較少，捕獲時(shí)間較短的并行碼相位搜索和部分匹配濾波兩種捕獲算法，對(duì)兩種算法的算法流程進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并利用matlab對(duì)算法進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)，成功解算出GLO—NASS信號(hào)的碼相位偏移和載波多普勒偏移，驗(yàn)證了兩種算法在GLONASS信號(hào)捕獲中的可行性。
標(biāo)簽： GLONASS 衛(wèi)星信號(hào) 仿真
上傳時(shí)間： 2014-04-24
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以嵌入式ARM9控制器LPC3250為核心，并采用同時(shí)采樣A/D轉(zhuǎn)換器，設(shè)計(jì)了手持式三相不平衡度測(cè)試儀。可以同時(shí)測(cè)量8路交流信號(hào)的有效值、相位及三相電壓電流的序量和不平衡度，且具有良好的人機(jī)界面。系統(tǒng)通過(guò)提高采樣率并引入全相位FFT算法，可大幅提高幅值與相位測(cè)量精度，從而提高不平衡度的測(cè)量精度。系統(tǒng)可以將被測(cè)參數(shù)、趨勢(shì)值、波形數(shù)據(jù)等存入SD卡，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端通信，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
標(biāo)簽： ARM9 三相 不平衡 試儀設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-11-19
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電路板故障分析 維修方式介紹 ASA維修技術(shù) ICT維修技術(shù) 沒(méi)有線路圖,無(wú)從修起 電路板太複雜,維修困難 維修經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)不足 無(wú)法維修的死板,廢棄可惜 送電中作動(dòng)態(tài)維修,危險(xiǎn)性極高 備份板太多,積壓資金 送國(guó)外維修費(fèi)用高,維修時(shí)間長(zhǎng) 對(duì)老化零件無(wú)從查起無(wú)法預(yù)先更換 維修速度及效率無(wú)法提升,造成公司負(fù)擔(dān),客戶埋怨 投資大量維修設(shè)備,操作複雜,績(jī)效不彰
上傳時(shí)間： 2013-11-09
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為滿足三維大地電磁勘探技術(shù)對(duì)多個(gè)采集站的同步需求，基于FPGA設(shè)計(jì)了一種晶振頻率校準(zhǔn)系統(tǒng)。系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)各采集站的恒溫壓控晶體振蕩器同步于GPS，從而使晶振能夠輸出高準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度的同步信號(hào)。系統(tǒng)中使用FPGA設(shè)計(jì)了高分辨率的時(shí)間間隔測(cè)量單元，達(dá)到0.121 ns的測(cè)量分辨率，能對(duì)晶振分頻信號(hào)與GPS秒脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔進(jìn)行高精度測(cè)量，縮短了頻率校準(zhǔn)時(shí)間。同時(shí)在FPGA內(nèi)部使用PicoBlaze嵌入式軟核處理器監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)，并配合滑動(dòng)平均濾波法對(duì)測(cè)量得到的時(shí)間間隔數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理，有效地抑制了GPS秒脈沖波動(dòng)對(duì)頻率校準(zhǔn)的影響。
標(biāo)簽： FPGA 恒溫晶振 頻率校準(zhǔn)
上傳時(shí)間： 2013-11-17
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我是專業(yè)做PCB的，在線路板災(zāi)個(gè)行業(yè)呆久了，看到了上百家公司設(shè)計(jì)的PCB板，各行各業(yè)的，如有空調(diào)的，液晶電視的，DVD的，數(shù)碼相框的，安防的等等，因此我從我所站的角度來(lái)說(shuō)，就覺(jué)得有些PCB文件設(shè)計(jì)得好，有些PCB文件設(shè)計(jì)則不是那么理想，標(biāo)準(zhǔn)就是怎能么樣PCB廠的工程人員看得一目了然，而不產(chǎn)生誤解，導(dǎo)致做錯(cuò)板子，下面我會(huì)從PCB的制作流程來(lái)說(shuō)，說(shuō)的不好，請(qǐng)各位多多包涵！1 制作要求對(duì)于板材 板厚 銅厚 工藝 阻焊/字符顏色等要求清晰。以上要求是制作一個(gè)板子的基礎(chǔ)，因此R&D工程師必須寫(xiě)清晰，這個(gè)在我所接觸的客戶來(lái)看，格力是做得相對(duì)好的，每個(gè)文件的技術(shù)要求都寫(xiě)得很清晰，哪怕就是平時(shí)我們認(rèn)為最正常的用綠色阻焊油墨白色字符都寫(xiě)在技術(shù)要求有體現(xiàn)，而有些客戶則是能免則免，什么都不寫(xiě)，就發(fā)給廠家打樣生產(chǎn)，特別是有些廠家有些特別的要求都沒(méi)有寫(xiě)出來(lái)，導(dǎo)致廠家在收到郵件之后，第一件事情就是要咨詢這方面的要求，或者有些廠家最后做出來(lái)的不符要求。2 鉆孔方面的設(shè)計(jì) 最直接也是最大的問(wèn)題，就是最小孔徑的設(shè)計(jì)，一般板內(nèi)的最小孔徑都是過(guò)孔的孔徑，這個(gè)是直接體現(xiàn)在成本上的，有些板的過(guò)孔明明可以設(shè)計(jì)為0.50MM的孔，即只放0.30MM，這樣成本就直接大幅上升，廠家成本高了，就會(huì)提高報(bào)價(jià)；另外就是過(guò)孔太多，有些DVD以及數(shù)碼相框上面的過(guò)孔真的是整板都放滿了，動(dòng)不動(dòng)就1000多孔，做過(guò)太多這方面的板，認(rèn)為正常應(yīng)該在500-600孔，當(dāng)然有人會(huì)說(shuō)過(guò)孔多對(duì)板子的信號(hào)導(dǎo)通方面，以及散熱方面有好處，我認(rèn)為這就要取一個(gè)平衡，在控制這些方面的同時(shí)還要不會(huì)導(dǎo)致成本上升，我在這里可以說(shuō)個(gè)例子：我們公司有個(gè)客戶是深圳做DVD的，量很大，在最開(kāi)始合作的時(shí)候也是以上這種情況，后來(lái)成本對(duì)雙方來(lái)說(shuō)，實(shí)在是個(gè)大問(wèn)題，經(jīng)過(guò)與 R&D溝通，將過(guò)孔的孔徑盡量加大，刪除大銅皮上的部分過(guò)孔，像主IC中間的散熱孔用4個(gè)3.00MM的孔代替， 這樣一來(lái),鉆孔的費(fèi)用就降低了，一平方就可以降幾十塊錢(qián)的鉆孔費(fèi)，對(duì)于雙方來(lái)說(shuō)達(dá)到了雙贏；另外就是一些槽孔，比如說(shuō)1.00MM X 1.20MM的超短槽孔，對(duì)于廠家來(lái)說(shuō)，真的是非常之難做，第一很難控制公差，第二鉆也來(lái)的槽也不是直的，有些彎曲，以前我們也做過(guò)部分這樣的板子，結(jié)果幾毛錢(qián)人民幣的板，由于槽孔不合格，扣款1美金/塊，我們也與客戶溝通過(guò)這方面的問(wèn)題，后來(lái)就直接改用1.20MM的圓孔。
標(biāo)簽： PCB
上傳時(shí)間： 2015-01-02
上傳用戶：zaizaibang
教學(xué)提示：要正確地應(yīng)用PLC去完成各種不同的控制任務(wù)，必須了解PLC的工作原理和技術(shù)構(gòu)成。PLC產(chǎn)品種類較多，不同型號(hào)的PLC在結(jié)構(gòu)上有一定的區(qū)別，但它們的基本組成和工作原理卻是基本相同的。了解PLC的基本組成和工作原理對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)很有必要。教學(xué)要求：本章讓學(xué)生了解PLC的基本結(jié)構(gòu)、各部分的作用和I/O接口電路，熟悉PLC的基本工作原理，了解PLC在程序編制過(guò)程中所使用的幾種編程語(yǔ)言，對(duì)PLC系統(tǒng)有一個(gè)基本和全面的認(rèn)識(shí)。2.1 PLC的組成及各部件的作用2..1.1 PLC的硬件組成2.1.2 PLC的軟件組成2.2 PLC的輸入與輸出接口2.2.1 PLC的開(kāi)關(guān)量輸入接口2.2.2 PLC的開(kāi)關(guān)量輸出接口2.3 PLC的工作原理2.4 PLC的編程語(yǔ)言2.4.1 PLC編程語(yǔ)言的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)2.4.2 梯形圖的特點(diǎn)
上傳時(shí)間： 2013-11-15
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通過(guò)無(wú)線方式傳輸工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的模擬量信號(hào)，提供4路4~20mA信號(hào)輸入和4路4~20mA信號(hào)輸出。可以采集工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的變送器輸出的標(biāo)準(zhǔn)4~20mA電流信號(hào)并通過(guò)無(wú)線方式傳送，遠(yuǎn)端輸出2線制或3線制4~20mA電流信號(hào)，可以接入顯示儀表、PLC或DCS等設(shè)備。無(wú)線可靠傳輸距離在1米~3000米范圍內(nèi)均可使用。既可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，也適合于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)而且分散不便于挖溝布線等應(yīng)用場(chǎng)合，不需要編寫(xiě)程序，不需要布線，一般電工就可以調(diào)試使用。
標(biāo)簽： PLC DTD 110 西門(mén)子
上傳時(shí)間： 2013-11-09
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討論了交-交變頻調(diào)速系統(tǒng)故障診斷的重要性，針對(duì)目前變頻系統(tǒng)輸出電流諧波比較大，用常規(guī)方法不易判斷的問(wèn)題，提出了用新型小波包頻帶能量法提取電機(jī)斷條故障信號(hào)的特征量，并運(yùn)用該算法對(duì)變頻調(diào)速系統(tǒng)電機(jī)斷條時(shí)和正常時(shí)輸出電流波形特征量進(jìn)行分析。仿真結(jié)果表明，新型小波包頻帶能量特征法與常規(guī)診斷方法相比，具有準(zhǔn)確度高、診斷速度快等優(yōu)點(diǎn)。
上傳時(shí)間： 2015-01-02
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