传感器试题2005本科
上海交通大学
2005年传感器期末考试试题(A卷)
班级：学号：姓名：成绩：.
（答案必须写在答题纸上，写在试题纸上的一律不给分）
一、判断对错（正确：√，错误：×，每题1分，共15分）
1.传感器的阈值，实质上就是传感器在零点附近的分辨力。
2.某位移传感器的测量量程为1mm，分辨力为0.001mm，这说明传感器的灵敏度
很高，其灵敏度为0.1%。
3.传感器A采用最小二乘法拟合算得线性度为±0.6%，传感器B采用端点连线法
算得线性度为±0.8%，则可以肯定传感器A的线性度优于传感器B。
4.无论何种传感器，若要提高灵敏度，必然会增加非线性误差。
5.幅频特性优良的传感器，其动态范围大，故可以用于高精度测量。
6.半导体应变传感器的灵敏度远远高于金属应变传感器，主要是因为半导体材料
的压阻效应占主要地位。
7.调频式电感传感器转换电路由于输出信号是脉冲信号，因此抗干扰能力强，易
于数字化和远距离传输信号。
8.如果电容传感器的电缆丢失了，更换另一个电缆后，可以不必对测量系统重新
进行标定，也可直接使用。
9.电荷放大器是将传感器输出的电荷进行放大的前置放大器，由于它可以使用较
长的电缆，因而得到广泛应用。
10.压电式力传感器既可以测量静态力，也可以测量动态力。
11.热电偶的工作机理是导体的热电效应。而热电势的产生必须具备两个条件，即
两种导体材质不同且两个节点的温度不同。
12.由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用作测量元件。但由于光敏电
阻的响应时间很短，因此可以用作高速光电开关。
13.光纤是利用光的折射原理工作的，光纤由纤芯和包层构成，且纤芯的折射率小
于包层的折射率。
14.由于光电池的开路输出电压与光强成正比，因此可以用于测量光强。
https://www.360docs.net/doc/783967233.html,D图像传感器是由电荷耦合器件CCD与光敏二极管阵列集成为一体的具有
自扫描功能的固态传感器。
共 4 页第 1 页
二、选择题（请选择你认为最为适合的答案，每题1分，共15分）
1. 车间条件下检定大型机床工作台的位移（行程20米），可选用：
（a）光栅传感器（b）感应同步器（c）激光干涉测量系统
2. 测量炮弹发时炮筒内壁的压力且不影响火炮发射，可采用的压力传感器为：
（a）压电式（b）应变式（c）压阻式
3. 为一个旋转式机械分度装置增加数显系统，可采用的角度传感器为：
（a）增量式编码器（b）绝对码编码器（c）电容传感器
4. 对生产流水线上的塑料零件进行自动计数，可采用的传感器为：
（a）光电传感器（b）霍尔传感器（c）电容传感器
5. 你认为自动感应式干手机中的人手感应器应为：
（a）红外传感器（b）超声传感器（c）激光传感器
6. 自动车库门的感应器应选用何种传感器比较理想？
（a）激光传感器（b）超声传感器（c）辐射传感器
7. 在线测量高速回转零件的主轴径向偏摆量，可选用：
（a）差动变压器（b）电涡流传感器（c）压电式传感器
8. 下列那类传感器可以具有防水功能：
（a）电阻应变式传感器（b）电涡流传感器（c）电容式传感器
9. 为了在报纸印刷的高速生产流水线上监测印刷缺陷，可以采用哪一种传感器：
（a）面阵CCD传感器（b）线阵CCD传感器（c）硅光电池
10. 数码照相机中用于自动调焦的测距传感器为：
（a）红外传感器（b）超声波传感器（c）CCD传感器11. 一小型光学仪器中用于测量光斑二维位置变化（x-y）的传感器可采用：
（a）线阵CCD传感器（b）面阵CCD传感器（c）PSD传感器12. 绝对式编码器的码制绝大多数采用：
（a）二进制码（b）十进制码（c）格雷码
13. 高精度激光测距传感器是通过以下哪一种方法来测量距离的：
（a）时间差法（b）相位差法（c）外差法
14. 下列电感传感器中，哪一种传感器的输出特性是线性的：
（a）变气隙型（b）变面积型（c）螺管型
15. 电容式液位传感器属于下列那一种型式：
（a）变极距型（b）变面积型（c）变介质型
共 4 页第 2 页
三、简答题（简单叙述下列传感器的工作原理，每题5分，共30分）
1. 差动变压器式压力传感器
2. 电涡流式介质温度传感器
3. 压电式加速度传感器
4. 压阻式压力传感器
5. 霍尔式磁传感器
6. 光栅位移传感器
共 4 页 第 3 页
线圈 铝板
线圈
磁芯
膜盒
1-外壳 2-预紧螺母 3-质量块
4-压电元件 5-底座 6-接头 1-低压腔 2-高压腔 3-硅杯
4-引线 5-硅膜片 基体
四、通过下面两个曲线图叙述传感器二阶环节的幅频相频特性，以及阶跃响应特性。
（本题10分）
五、图示为光纤传感器中光线传播原理，请推导入射角θ0的临界入射角θC 与空气折射率n 0、纤芯折射率n 1和包层折射率n 2的关系式。（本题10分）
六、拟采用电容传感器测量液位高度，请您叙述测量系统构成（图示说明）、测量原理，并推导有关的测量公式。（本题10分）
七、有一测力传感器利用等强度梁制成，梁的上下面各粘贴两片相同的电阻应变
片，并构成桥路，如图所示。若l=50mm ，b=5mm ，t=1mm ，E =1*105N/mm 2， 应变片的灵敏系数K =2，供桥电压U =6V ，问当输出电压U 0=36mV 时，力F 为多少？（提示：26bt
Fl
=σ）（本题10分）
共 4 页 第 4 页
b
R 2
R 4
F
t
l
U 0
U
R 1 R 2
R 3
R 4
θ0
n 0
n 1
n 2
上海交通大学
2005年传感器期末考试试题(B卷)
班级：学号：姓名：成绩：.
（答案必须写在答题纸上，写在试题纸上的一律不给分）
一、判断对错（正确：√，错误：×，每题1分，共15分）
1.压电式力传感器既可以测量静态力，也可以测量动态力。
2.热电偶的工作机理是导体的热电效应。而热电势的产生必须具备两个条件，即
两种导体材质不同且两个节点的温度不同。
https://www.360docs.net/doc/783967233.html,D图像传感器是由电荷耦合器件CCD与光敏二极管阵列集成为一体的具有
自扫描功能的固态传感器。
4.无论何种传感器，若要提高灵敏度，必然会增加非线性误差。
5.幅频特性优良的传感器，其动态范围大，故可以用于高精度测量。
6.半导体应变传感器的灵敏度远远高于金属应变传感器，主要是因为半导体材料
的压阻效应占主要地位。
7.调频式电感传感器转换电路由于输出信号是脉冲信号，因此抗干扰能力强，易
于数字化和远距离传输信号。
8.如果电容传感器的电缆丢失了，更换另一个电缆后，可以不必对测量系统重新
进行标定，也可直接使用。
9.电荷放大器是将传感器输出的电荷进行放大的前置放大器，由于它可以使用较
长的电缆，因而得到广泛应用。
10.传感器的阈值，实质上就是传感器在零点附近的分辨力。
11.某位移传感器的测量量程为1mm，分辨力为0.001mm，这说明传感器的灵敏度
很高，其灵敏度为0.1%。
12.由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用作测量元件。但由于光敏电
阻的响应时间很短，因此可以用作高速光电开关。
13.光纤是利用光的折射原理工作的，光纤由纤芯和包层构成，且纤芯的折射率小
于包层的折射率。
14.由于光电池的开路输出电压与光强成正比，因此可以用于测量光强。
15.传感器A采用最小二乘法拟合算得线性度为±0.6%，传感器B采用端点连线法
算得线性度为±0.8%，则可以肯定传感器A的线性度优于传感器B。
共 4 页第 1 页
二、选择题（请选择一个你认为最为适合的答案，每题1分，共15分）
1. 对生产流水线上的塑料零件进行自动计数，可采用的传感器为：
（a）光电传感器（b）霍尔传感器（c）电容传感器
2. 测量炮弹发时炮筒内壁的压力且不影响火炮发射，可采用的压力传感器为：
（a）压电式（b）应变式（c）压阻式
3. 为一个旋转式机械分度装置增加数显系统，可采用的角度传感器为：
（a）增量式编码器（b）绝对码编码器（c）电容传感器
4. 车间条件下检定大型机床工作台的位移（行程20米），可选用：
（a）光栅传感器（b）感应同步器（c）激光干涉测量系统
5. 你认为自动感应式干手机中的人手感应器应为：
（a）红外传感器（b）超声传感器（c）激光传感器
6. 自动车库门的感应器应选用何种传感器比较理想？
（a）激光传感器（b）超声传感器（c）辐射传感器
7. 在线测量高速回转零件的主轴径向偏摆量，可选用：
（a）差动变压器（b）电涡流传感器（c）压电式传感器
8. 下列那类传感器可以具有防水功能：
（a）电阻应变式传感器（b）电涡流传感器（c）电容式传感器
9. 为了在报纸印刷的高速生产流水线上监测印刷缺陷，可以采用哪一种传感器：
（a）面阵CCD传感器（b）线阵CCD传感器（c）硅光电池
10. 数码照相机中用于自动调焦的测距传感器为：
（a）红外传感器（b）超声波传感器（c）CCD传感器11. 一小型光学仪器中用于测量光斑二维位置变化（x-y）的传感器可采用：
（a）线阵CCD传感器（b）面阵CCD传感器（c）PSD传感器12. 电容式液位传感器属于下列那一种型式：
（a）变极距型（b）变面积型（c）变介质型
13. 高精度激光测距传感器是通过以下哪一种方法来测量距离的：
（a）时间差法（b）相位差法（c）外差法
14. 下列电感传感器中，哪一种传感器的输出特性是线性的：
（a）变气隙型（b）变面积型（c）螺管型
15. 绝对式编码器的码制绝大多数采用：
（a）二进制码（b）十进制码（c）格雷码
共 4 页第 2 页
三、简答题（简单叙述下列传感器的工作原理，每题5分，共30分）
1. 压电式加速度传感器
2. 压阻式压力传感器
3. 霍尔式磁传感器
4. 光栅位移传感器
5. 差动变压器式压力传感器
6. 电涡流式介质温度传感器
共 4 页 第 3 页
1-外壳 2-预紧螺母 3-质量块
4-压电元件 5-底座 6-接头 1-低压腔 2-高压腔 3-硅杯
4-引线 5-硅膜片
线圈 铝板
线圈 磁芯 膜盒
基体
四、有一测力传感器利用等强度梁制成，梁的上下面各粘贴两片相同的电阻应变片，并构成桥路，如图所示。若l=50mm ，b=5mm ，t=1mm ，E =1*105N/mm 2， 应变片的灵敏系数K =2，供桥电压U =6V ，问当输出电压U 0=36mV 时，力F 为多少？（提示：2
6bt Fl
=σ）（本题10分）
五、通过下面两个曲线图叙述传感器二阶环节的幅频相频特性，以及阶跃响应特性。 （本题10分）
六、图示为光纤传感器中光线传播原理，请推导入射角θ0的临界入射角θC 与空气折射率n 0、纤芯折射率n 1和包层折射率n 2的关系式。（本题10分）
七、拟采用电容传感器测量液位高度，请您叙述测量系统构成（图示说明）、测量原理，并推导有关的测量公式。（本题10分）
共 4 页 第 4 页
θ0
n
n 1
n 2
b
R 2
R 4
F
t
l
U 0
U
R 1 R 2
R 3 R 4
上海交通大学
2005年传感器期末考试试题答案（A卷）
一、判断对错（正确：√，错误：×，每题1分，共15分）
1. √
2. ×
3. ×
4. ×
5. ×
6. √
7. √
8. ×
9. √10. ×
11. √12. √13. ×14. ×15. √
二、选择题（请选择最为适合的答案，每题1分，共15分）
1. c
2. b
3. b
4. a
5. a
6. c
7. b
8. b
9. b 10. a
11. c 12. c 13. b 14. b 15. c
三、简答题（简单叙述下列传感器的工作原理，每题5分，共30分）
1.差动变压器式压力传感器
在无压力时，膜盒处于初始状态，固连于膜盒中心的磁芯位于差动变压器线圈的中部，输出电压为零。当被测压力经接头进入膜盒后，膜盒产生变形，并推动磁芯移动，从而使差动变压器输出正比于被测压力的电压信号。
2.电涡流式介质温度传感器
根据电涡流效应，当线圈中通以交变电流时，将产生一个交变的磁场，并在导体（即铝板）内产生电涡流，进而影响线圈的电感量、阻抗和品质因数等变化，这些参数的变化与导体的几何形状、电导率、磁导率等有关。当被测温度变化时，将是铝板的电阻率发生变化，而其他参数保持不变，则传感器的输出只随被测温度变化而改变，从而实现温度测量。
3.压电式加速度传感器
当壳体1随被测物体运动时，质量块3感受加速度作用而产生惯性力，并作用在压电元件4上，根据压电效应，将产生正比与惯性力的电荷，从而输出正比于加速度的电信号。
4. 压阻式压力传感器
在无压力时，高压腔与低压腔相互平衡，硅膜片处于初始状态，硅膜片上四个扩散电阻相等，电桥平衡，输出电压为零。当被测压力经接头进入高压腔后，硅膜片产生变形，使得扩散电阻的阻值发生变化，电桥失去平衡，从而输出正比于被测压力的电压信号。
5．霍尔式磁传感器
当导体通过电流I，同时受到垂直方向的磁场B作用时，在导体的两侧形成感应电势，即霍尔电势E。到导体不变，通过的电流恒定时，该电势大小与磁场强度成正比，由此可以实现磁场强度测量。
6. 光栅传感器
当定栅与动栅叠合在一起时，在移动方向的垂直方向上产生明暗相间的条纹，即莫尔条纹。当定栅与动栅之间产生相对移动时，摩尔条纹沿垂直方向快速移动，而且摩尔条纹的一定速度远远大于动尺的移动速度，因此可以实现位移的高精度测量。
四、通过下面两个曲线图叙述传感器二阶环节的幅频相频特性，以及阶跃响应特性。（10分）
由传感器二阶环节的伯德图可知，当信号频率较低（w/w n<<1）时，A(w)≈K，j(w)≈0，近似于零阶环节。当接近无阻尼（ξ趋于0）时：幅值比A(w)在固有频率w=w n 附近变化很大，系统产生谐振。当ξ>0.7时，谐振不再发生。当ξ≈0.7时：幅频特性曲线A(w)的平坦段最宽，而相频特性j(w)接近一条斜直线，测量时可以保证交款的频响范围，而且相位失真和幅值失真最小。因此称ξ≈0.7为最佳阻尼。
有传感器二阶环节的阶跃特性曲线可以看出，当ξ>1时：完全没有过冲，也不产生震荡，称为过阻尼，此时曲线上升慢，响应速度低；当ξ<1时：将产生衰减震荡，称为欠阻尼，此时曲线上升块，响应速度高；当ξ=1时：为临界状态，称为临界阻尼
五、图示为光纤传感器中光线传播原理，请推导入射角θ
0的临界入射角θ
C
与空气
折射率n0、纤芯折射率n1和包层折射率n2的关系式。（本题10分）
θc n0
n1
n2
θ1
解：假设再临界状态下入射角为θC ，第一次折射角为θ1。
根据折射定律有： 110sin sin θθn n C =
由于此折射光将在光线内部发生全反射，在此临界状态下，全反射时的入射角为90?-θ1，而折射角为90o。根据折射定律，有：
?=-?90sin )90sin(211n n θ
即： 12
112s i n 1c o s /θθ-==n n 。
则有： 212
2211/)(s i n n n n -=θ
带入前式，可得：
2
02221101/)(sin )/(sin n n n n n C -==θθ
六、拟采用电容传感器测量液位高度，请您叙述测量系统构成（图示说明）、测量原理和有关的测量公式。（本题10分）
解：电容式液位测量系统如图所示，它实际上是一个变介质型的液位传感器。当
液位变化时，引起电容传感器内部两种不同介电质的高度产生变化，由此实现液位测量。
d
H
C 11ε=
d
H L C )
(22-=
ε
H d
d L d H L d H
C C C 2122121)
(εεεεε-+=-+
=
=
+=
七、有一测力传感器利用等强度梁制成，梁的上下面各粘贴两片相同的电阻应变片，并构成桥路，如图所示。若l=50mm ，b=5mm ，t=1mm ，E =1*105N/mm 2，应变片的灵敏系数K =2，供桥电压U =6V ，问当输出电压U 0=36mV 时，力F 为多少？
（提示： 2
6bt Fl
=σ）（本题10分）
解：
由于该测力传感器属于差动式补偿结构，全等臂电桥，四臂工作方式，所以电桥输出电压的变化为：
R
R
U
U ?=?'0 其中，电阻相对变化量为：
E
bt KFl E K K R dR 26/=σ=ε= 由此可以导出不同输出电压对应的被测力大小为：
U
U
Kl E bt F ?=62
将以上已知参数带入，可得输出电压U 0=36mV 时，力F 为： N F 56
036.05026101552=?????=
答：输出电压U 0=36mV 时，力F 为5N 。
b
R 2
R 4
F
t
l
U 0
U
R 1 R 2
R 3 R 4
上海交通大学
2005年传感器期末考试试题答案（B卷）
一、判断对错（正确：√，错误：×，每题1分，共15分）
1. ×
2. √
3. √
4. ×
5. ×
6. √
7. √
8. ×
9. √10. √
11. ×12. √13. ×14. ×15. ×
二、选择题（请选择最为适合的答案，每题1分，共15分）
1. a
2. b
3. b
4.c
5. a
6. b
7. b
8. b
9. b 10. a
11. c 12. c 13. b 14. b 15. c
三、简答题（简单叙述下列传感器的工作原理，每题5分，共30分）
1. 压电式加速度传感器
当壳体1随被测物体运动时，质量块3感受加速度作用而产生惯性力，并作用在压电元件4上，根据压电效应，将产生正比与惯性力的电荷，从而输出正比于加速度的电信号。
2. 压阻式压力传感器
在无压力时，高压腔与低压腔相互平衡，硅膜片处于初始状态，硅膜片上四个扩散电阻相等，电桥平衡，输出电压为零。当被测压力经接头进入高压腔后，硅膜片产生变形，使得扩散电阻的阻值发生变化，电桥失去平衡，从而输出正比于被测压力的电压信号。
3．霍尔式磁传感器
当导体通过电流I，同时受到垂直方向的磁场B作用时，在导体的两侧形成感应电势，即霍尔电势E。到导体不变，通过的电流恒定时，该电势大小与磁场强度成正比，由此可以实现磁场强度测量。
4.光栅传感器
当定栅与动栅叠合在一起时，在移动方向的垂直方向上产生明暗相间的条纹，即
莫尔条纹。当定栅与动栅之间产生相对移动时，摩尔条纹沿垂直方向快速移动，而且摩尔条纹的一定速度远远大于动尺的移动速度，因此可以实现位移的高精度测量。
5. 差动变压器式压力传感器
在无压力时，膜盒处于初始状态，固连于膜盒中心的磁芯位于差动变压器线圈的中部，输出电压为零。当被测压力经接头进入膜盒后，膜盒产生变形，并推动磁芯移动，从而使差动变压器输出正比于被测压力的电压信号。
6. 电涡流式介质温度传感器
根据电涡流效应，当线圈中通以交变电流时，将产生一个交变的磁场，并在导体（即铝板）内产生电涡流，进而影响线圈的电感量、阻抗和品质因数等变化，这些参数的变化与导体的几何形状、电导率、磁导率等有关。当被测温度变化时，将是铝板的电阻率发生变化，而其他参数保持不变，则传感器的输出只随被测温度变化而改变，从而实现温度测量。
四、有一测力传感器利用等强度梁制成，梁的上下面各粘贴两片相同的电阻应变片，并构成桥路，如图所示。若l=50mm ，b=5mm ，t=1mm ，E =1*105N/mm 2，应变片的灵敏系数K =2，供桥电压U =6V ，问当输出电压U 0=36mV 时，力F 为多少？
（提示： 26bt
Fl
=σ）（本题10分）
解：
由于该测力传感器属于差动式补偿结构，全等臂电桥，四臂工作方式，所以电桥输出电压的变化为：
R
R
U
U ?=?'0 其中，电阻相对变化量为：
b
R 2
R 4
F
t
l
U 0
U
R 1 R 2
R 3 R 4
E
bt KFl E K K R dR 26/=σ=ε= 由此可以导出不同输出电压对应的被测力大小为：
U
U
Kl E bt F ?=62
将以上已知参数带入，可得输出电压U 0=36mV 时，力F 为： N F 56
036.05026101552=?????=
答：输出电压U 0=36mV 时，力F 为5N 。
五、通过下面两个曲线图叙述传感器二阶环节的幅频相频特性，以及阶跃响应特性。（10分）
由传感器二阶环节的伯德图可知，当信号频率较低（w /w n <<1）时，A(w )≈K ，j (w )≈0，近似于零阶环节。当接近无阻尼（ξ趋于0）时：幅值比A(w )在固有频率w =w n 附近变化很大，系统产生谐振。当ξ>0.7时，谐振不再发生。当ξ≈0.7时：幅频特性曲线A(w )的平坦段最宽，而相频特性j (w )接近一条斜直线，测量时可以保证交款的频响范围，而且相位失真和幅值失真最小。因此称ξ≈0.7为最佳阻尼。
有传感器二阶环节的阶跃特性曲线可以看出，当ξ>1时：完全没有过冲，也不产生震荡，称为过阻尼，此时曲线上升慢，响应速度低；当ξ<1时：将产生衰减震荡，称为欠阻尼，此时曲线上升块，响应速度高；当ξ=1时：为临界状态，称为临界阻尼 六、图示为光纤传感器中光线传播原理，请推导入射角θ0的临界入射角θC 与空气折射率n 0、纤芯折射率n 1和包层折射率n 2的关系式。（本题10分）
解：假设再临界状态下入射角为θC ，第一次折射角为θ1。
根据折射定律有： 110sin sin θθn n C =
由于此折射光将在光线内部发生全反射，在此临界状态下，全反射时的入射角
θc
n 0
n 1
n 2
θ1
为90?-θ1，而折射角为90o。根据折射定律，有：
?=-?90sin )90sin(211n n θ
即： 12
112s i n 1c o s /θθ-==n n 。
则有： 212
2211/)(s i n n n n -=θ
带入前式，可得：
2
2221101/)(sin )/(sin n n n n n C -==θθ
七、拟采用电容传感器测量液位高度，请您叙述测量系统构成（图示说明）、测量原理和有关的测量公式。（本题10分）
解：电容式液位测量系统如图所示，它实际上是一个变介质型的液位传感器。当
液位变化时，引起电容传感器内部两种不同介电质的高度产生变化，由此实现液位测量。 d
H
C 11ε=
d
H L C )
(22-=
ε
H d
d L d H L d H
C C C 2122121)
(εεεεε-+=-+
=
=
+=
(完整版)无线传感器试题库
无线传感器网络试题 一填空题 1、传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 2、感知目标、网络节点、用户构成了无线传感器网络的三个要素。 3、无线传感器网络的通信协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层与互联网协议栈的五层协议相对应 4、无线传感器网络的产业化障碍包括四个方面。它们分别是：大规模组网问题、大规模组网问题实用化低功耗技术、微型化加剧信号串扰、可靠性提高资源需求 二、判断题 1、无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式（对） 2、SINK节点：亦称网关节点，与簇头结点的功能完全相同。（错） 3、通过拓扑控制自动生成的良好的网络拓扑结构，能够提高路由协议和MAC协议的效率，可为数据融合、时间同步和目标定位等很多方面奠定基础，有利于节省节点的能量来延长网络的生存期。（对） 4、美国军方最先开始无线传感器网络技术的研究。（对） 三、选择题
1、最先开始无线传感器网络技术的研究的国家是（B） A中国B美国C日本D韩国 2、无线传感器网络的特点包括（C） （1）可快速部署 （2）可自组织 （3）隐蔽性强和高容错性 （4）成本高，代价大 A （1）（2）（4） B （2）（3）（4） C （1）（2）（3） D（1）（3）（4） 3、将“信息社会技术”作为优先发展领域之一。其中多处涉及对WSN 的研究，启动了EYES 等研究计划的组织是（D） A日本总务省 B韩国信息通信部 C美国国防部 D欧盟 4、与无线传感器网络的兴起无关的技术是（A） A虚拟运营技术 B无线通信 C片上系统（SOC） D低功耗嵌入式技术
传感器技术期末考试简答题
传感器技术期末考试简 答题 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
四、简答题（4题，共18分） 301、试述传感器的定义、共性及组成。 答：①传感器的定义：能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置；②传感器的共性：利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性，将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等)；③传感器的组成：传感器主要由敏感元件和转换元件组成。 302、什么是传感器动态特性和静态特性简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。 答：传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性，即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。 传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入－输出关系。静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。 当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。 304、什么叫应变效应？利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。 答：材料的电阻变化是由尺寸变化引起的，称为应变效应。 应变式传感器的基本工作原理：当被测物理量作用在弹性元件上，弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变，变换成相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，将引起应变敏感元件的电阻值发生变化，通过转换电路变成电量输出。输出的电量大小反映了被测物理量的大小。 306、在传感器测量电路中，直流电桥与交流电桥有什么不同，如何考虑应用场合用电阻应变片组成的半桥、全桥电路与单桥相比有哪些改善答：直流电桥适合供电电源是直流电的场合，交流电桥适合供电电源是交流的场合。半桥电路比单桥电路灵敏度提高一倍，全桥电路比单桥电路灵敏度提高4倍，且二者均无非线性误差。 311、根据电容式传感器工作原理，可将其分为几种类型每种类型各有什么特点各适用于什么场合 答：根据电容式传感器的工作原理，可将其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比，适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比，适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同，通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测，并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介电常数发生改变的场合。 316、何谓电涡流效应怎样利用电涡流效应进行位移测量 答：:电涡流效应指的是这样一种现象：根据法拉第电磁感应定律，块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，通过导体的磁通将发生变化，产生感应电动势，该电动势在导体内产生电流，并形成闭合曲线，状似水中的涡流，通常称为电涡流。 利用电涡流效应测量位移时，可使被测物的电阻率、磁导率、线圈与被测物的尺寸因子、线圈中激磁电流的频率保持不变，而只改变线圈与导体间的距离，这样测出的传感器线圈的阻抗变化，可以反应被测物位移的变化。 317、试比较自感式传感器与差动变压器式传感器的异同。 答： (1)不同点： 1 )自感式传感器把被测非电量的变化转换成自感系数的变化； 2)差动变压器式传感器把被测非电量的变化转换成互感系数的变化。 (2)相同点：两者都属于电感式传感器，都可以分为气隙型、气隙截面型和螺管型。 323、什么是正压电效应什么是逆压电效应什么是纵向压电效应什么是横向压电效应 答：正压电效应就是对某些电介质沿一定方向施以外力使其变形时，其内部将产生极化现象而使其出现电荷集聚的现象。 当在片状压电材料的两个电极面上加上交流电压，那么压电片将产生机械振动，即压电片在电极方向上产生伸缩变形，压电材料的这种现象称为电致伸缩效应，也称为逆压电效应。 沿石英晶体的x轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为"纵向压电效应"。沿石英晶体的y轴(机械轴)方向受力产生的压电效应称为"横向压电效应"。 331、简述热电偶的几个重要定律，并分别说明其实用价值。 答：1、中间导体定律；2、标准电极定律；3、连接导体定律与中间温度定律 实用价值：略。
无线传感器网络试题库1教学内容
无线传感器网络试题 库1
《无线传感器网络》 一、填空题（每题4分，共计60分） 1.传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2.传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知 信息 3、 3.无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4.无线通信物理层的主要技术包括：介质选择、频段选取、调制技术、扩频 技术 5.扩频技术按照工作方式的不同，可以分为以下四种：直接序列扩频、跳 频、跳时、宽带线性调频扩频 6.定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路 径加强阶段 7.无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为 中心的网络、应用相关的网络 8.无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同 步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术 9.IEEE 802.15.4标准主要包括：物理层。介质访问控制层 10.简述无线传感器网络后台管理软件结构与组成：后台管理软件通常由数据 库、数据处理引擎、图形用户界面和后台组件四个部分组成。 11.数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识 别、情况评估和预测 12.无线传感器网络可以选择的频段有：_800MHz___915M__、2.4GHz、___5GHz
13.传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14.传感器网络的安全问题：(1) 机密性问题。 (2) 点到点的消息认证问题。 (3) 完整性鉴别问题。 15.802.11规定三种帧间间隔：短帧间间隔SIFS，长度为 28 s a)、点协调功能帧间间隔PIFS长度是 SIFS 加一个时隙(slot)长度，即 78 s b)分布协调功能帧间间隔DIFS ，DIFS长度=PIFS +1个时隙长度，DIFS 的长度为 128 s 16.任意相邻区域使用无频率交叉的频道是，如：1、6、11频道。 17.802.11网络的基本元素SSID标示了一个无线服务，这个服务的内容包括 了：接入速率、工作信道、认证加密方法、网络访问权限等 18.传感器是将外界信号转换为电信号的装置，传感器一般由敏感元件、转换 元件、转换电路三部分组成 19.传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四 部分组成 20.物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构 造一个覆盖万物的网络。RIFD无线识别、嵌入式系统技术、能量供给模块和纳米技术列为物联网关键技术。 二、基本概念解释（每题5分，共40分） 1.简述无线网络介质访问控制方法CSMA/CA的工作原理 CSMA/CA机制:
汽车发动机电控复习题带答案
1.发动机电控系统主要由传感器、执行器、 ECU 三个部分组成。 2.多点燃油喷射系统根据喷油器的安装位置可分为缸内喷射和进气歧管喷射两种。 3.丰田5A发动机上计量空气量的传感器为进气压力传感器。 4.曲轴位置传感器也成为发动机转速传感器，用来检测曲轴转角和转速信号，输送给 ECU，以便确定喷油时刻和点火时刻。 5.燃油压力调节器是保持燃油供给系统和进气歧管压力的差值恒定。 6．怠速工况时基本点火提前角根据曲轴位置传感器、空气流量计和节气门位置传感器来确定。 7.压电式爆震传感器分为共振型和非共振型两种。 8.点火提前角由初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角三个部 分组成。 9.大众AJR发动机节气门直动式控制装置中器有两个检测节气门位置的传感器分别为节 气门位置传感器和怠速节气门位置传感器。 10.在发动机点火控制系统中的开关信号有起动开关信号和空调开关信号两个。 11.发动机断油控制包括减速断油、超速断油和清除溢流的三种状态控制。 12.ECU从节气门位置传感器中获得节气门开度、节气门开启速率、怠速状态等 信息，用于对点火时机、燃油喷射量、怠速转速及活性炭罐通气量等进行控制。 13.电控燃油喷射系统的功能是对喷油正时、喷油量、燃油停供及燃油泵进行控制。 14.电控燃油喷射系统按有无反馈信号可分为开环控制系统和_闭环控制_系统。 15．当喷油器的结构和喷油压差一定时，喷油量的多少就取决于喷油脉宽 _。 16．对喷油器要进行喷油器的工作情况电阻值、控制电路、喷油量和喷油器密封性检查。 17．辛烷值较低的汽油抗爆性较___差___。点火提前角则应__大____。 18．电感式爆燃传感器主要由绕组、铁芯、永久磁铁及外壳等组成。 19．单点喷射又称为节气门体燃油喷射或集中燃油喷射。 20．电控点火系统一般是由传感器、执行器、 ECU 三部分组成。 21．在怠速控制系统中ECU需要根据节气门位置传感器、车速传感器确认怠速工况。22．目前汽车上采用污染源封闭循环净化装置的有活性碳管、曲轴箱强制通风。23．汽车排放污染物主要是指从排气管排出的 HC 、 CO NOX 等有害污染物。 24．曲轴和凸轮轴位置传感器根据结构和工作原理不同可分为磁电、霍尔式、光电三种类型。 25.下列哪个传感器在发动机工作时向ECU提供判缸信号。（ A ） A．凸轮轴位置传感器； B．曲轴位置传感器； C．空气流量计； D．节气门位置传感器26.随着发动机转速的提高，点火提前角（ B ） A．减小； B．增大； C．不变； D．二者无关联 27.在燃油喷射系统中，哪个传感器采用的是闭环控制（ C ） A．曲轴位置传感器； B．凸轮轴位置传感器； C．氧传感器； D．冷却液温度传感器
传感器试题库
309题图：电容式差压传感器的结构与测量电路 309、左图是电容式差压传感器，金属膜片与两盘构成差动电容C 1、C 2，两边压力分别为F 1、F 2。图2－5右为二极管双T 型电路，电路中电容是左图中差动电容，电源、E 是占空比为50%的方波。试分析：(1)当两边压力相等F 1＝F 2时负载电阻R L 上的电压U o 值； 2)当F 1＞F 2时负载电阻R L 上的电压U o 的大小和方向(正负)。 309、解： 310、试分析圆筒型电容式传感器测量液面高度的基本原理。 310答：当初始状态时，液面高度h=0,则 1 2ln l R r C π ε= ，当液面高度为h 时，则 由此可见，电容变化量ΔC 与液面高度h 成正比，只要将电容的变化量测出发出来，就可间接获得被测液面高度。 311、根据电容式传感器工作原理，可将其分为几种类型?每种类型各有什么特点?各适用于什么场合? 311、答：根据电容式传感器的工作原理，可将其分为3种：变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。 变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比，适合测量位移量。 变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比，适合测量线位移和角位移。 变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同，通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测，并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。适合于介质的介 电常数发生改变的场合。
336题图差动脉冲宽度调制线路 314题图 差动变压器式加速度传感器 (a) 结构示意图 （b ）测量电路方框图l 一弹性支承2一差动变压器 2 D t 1 2 x 1 312、试说明由比较器A 1、A 2、双稳态触发器及电容充、放电回路组成差动脉冲宽度调制电路工作原理。 312答：设电源接通时，双稳态触发器的A 端为高电位，B 端为低电位，因此A 点通过R 1 对C 1充电，直至M 点的电位等于参考电压U F 时，比较器A l 产生一脉冲，触发双稳态触发器翻转，则A 点呈低电位，B 点呈高电位。此时M 点电位经二级管D 1迅速放电至零。而同时B 点的高电位经R 2向C 2充电，当N 点电位等于U F 时，比较器A 2产生一脉冲。使触发器发器又翻转一次，则A 点呈高电位，B 点呈低电位，重复上述过程。如此周而复始，在 双 稳态触发器的两输出端各自产生一宽度受C 1 、C 2调制的方波脉冲。 313、试说明什么电容电场的边缘效应？如何消除？313答：理想条件下，平行板电容器的电场均匀分布于两极板所围成的空间，这仅是简化电容量计算的一种假定。当考虑电场的边缘效应时，情况要复杂得多，边缘效应的影响相当于传感器并联一个附加电容，引起了传感器的灵敏度下降和非线性增加。为了克服边缘效应，首先应增大初始电容量C o 。即增大极板面积，减小极板间距。此外，加装等位环是消除边缘效应的有效方法。 14、试说明图示的差动变压器式加速度传感器的工作原理。答：在被测加速度为零时，衔铁在初始位置状态，此时衔铁位于差动变压器线圈的中间位置，因而输出电压为零。当被测体有加速度时，由于弹性支承1受惯性力作用相对差动变压器2有位移，即带动衔铁相对被测体有相反方向的位移，从而使差动变压器输出电压。经检波、滤波后，其输出电压可反映被测加速度的数值。 315、电涡流式传感器有何特点？答：特点：涡流式传感器测量范围大，灵敏度高，结构简单，抗干扰能力强以及可以非接触测量等特点；示意图：被测板1的上，下各装一个传感器探头2，其间距为D 。而他们与板的上，下表面分 别相距X 1和X 2，这样板厚t=D －(X 1+X 2),当两个传感器在工作时分别测得X 1和X 2，转换成电压值后相加。相加后的电压值与两传感器距离D 对应的设定电压再相减，
汽车传感器试题及答案.docx
期末复习题 一、选择题。 1.CKP: 曲轴位置传感器 2.KS: 爆震传感器 3.MAP: 进气歧管绝对压力传感器 4.TPS: 节气门位置传感器 5.MAF: 进气流量传感器 . 6.CMP: 凸轮轴位置传感器 7.EPC: 电子节气门 . 8.ETC: 发动机冷却液温度传感器 9.OBD- Ⅱ: 第二代随车自诊断系统 . 10.IAT: 进气温度传感器 11、传统点火系与电子点火系统最大的区别是( B )。 A．点火能量的提高B．断电器触点被点火控制器取代 C．曲轴位置传感器的应用D．点火线圈的改进 12、一般来说，缺少了 ( C )信号，电子点火系将不能点火。 A．进气量B．水温C．转速D．上止点 13、点火闭合角主要是通过( B )加以控制的。 A ．通电电流 B ．通电时间C．通电电压D．通电速度 14、在装有 ( B )系统的发动机上，发生爆震的可能性增大，更需 要采用爆震控制。
A ．废气再循环 B ．涡轮增压 C ．可变配气相位 D ．排气制动 15、发动机工作时，随冷却液温度提高，爆燃倾向（ B ）。 A．不变B．增大C．减小 D ．与温度无关 16、下列说法正确的一项是（）。 A．在怠速稳定修正中，ECU根据目标转速修正点火提前角； B．辛烷值较低的汽油，抗爆性差，点火提前角应减小； C．初级电路被短开瞬间，初级电流所能达到的值与初级电路 接通时间长短无关； D．随着发动机转速提高和电源电压下降，闭合角增大。 17、ECU根据（ C ）信号对点火提前角实行反馈控制。 A．水温传感器 B ．曲轴位置传感器 C ．爆燃传感器D．车速传感器 18、在 ( B )时废气再循环控制系统不工作。 Ａ．行驶B．怠速C．高转速D．热车 19、如果三元催化转换器良好，后氧传感器信号波动( D )。 A．频率高B．增加C．没有D．缓慢 20、进气惯性增压系统通过改变( D )达到进气增压效果。 A．进气通道截面积B．压力波传播路线长度 C．废气流动路线D．进气管长度 21、氧化锆式氧传感器只有自身温度在（D）以上时才能正常工作。 A.90 ℃ B.40℃ C. 815℃ D.300℃ 22、电控燃油喷射发动机燃油系统压力，多点喷射系统的一般为
传感器试题汇总
一：填空题（每空1分） 1. 依据传感器的工作原理，传感器分 敏感元件 ， 转换元件 ， 测量电路 三个部分组成。 2. 半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。 3. 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件，根据光电效应可以分为 外光电效应 ， 内光电效应 ， 热释电效应 三种。 4. 光电流与暗电流之差称为光电流。 5. 光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。 6. 金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应，可采用 直线栅式应变计 和 箔式应变计 结构。 7. 灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为：传感器 输出量的变化值 与相应的 被测量的变化值 之比，用公式表示 k （x ）=Δy/Δx 。 8. 线性度是指传感器的 输出量 与 输入量 之间是否保持理想线性特性的一种度量。按照所依据的基准 之线的不同，线性度分为 理论线性度 、 端基线性度 、 独立线性度 、 最小二乘法线性度 等。最常用的是 最小二乘法线性度。 9. 根据敏感元件材料的不同，将应变计分为 金属式 和 半导体 式两大类。 10. 利用热效应的光电传感器包含 光---热、 热---电 两个阶段的信息变换过程。 11. 应变传感器设计过程中，通常需要考虑温度补偿，温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变 计补偿法、热敏电阻补偿法。 12. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电路 两部分组成。 13. 传感器的静态特性有 灵敏度 、线性度、灵敏度界限、迟滞差 和稳定性。 14. 在光照射下，电子逸出物体表面向外发射的现象称为 外光电效应 ，入射光强改变物质导电率的 物理现象称为 内光电效应 。 15. 光电管是一个装有光电 阴极 和 阳极 的真空玻璃管。 16. 内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。 17. 国家标准GB 7665--87对传感器下的定义是：能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输 出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 18. 传感器按输出量是模拟量还是数字量，可分为模拟量传感器和数字量传感器 19. 传感器静态特性的灵敏度用公式表示为：k (x)=输出量的变化值/输入量的变化值=△y/△x 20. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电阻 两部分组成。 21. 应变式传感器的基本构成通常可分为两部分：弹性敏感元件、应变计 22. 传感器种类繁多，根据传感器感知外界信息的基本效应，可将传感器分为 基于物理效应 ， 基 于化学效应 ， 分子识别 三大类。 23. 长为l 、截面积为A 、电阻率为ρ的金属或半导体丝，其电阻为：A l R ρ=。 24. 传感器是静态特性有灵敏度、线性度、灵敏度阈值、迟滞差、稳定性（5） 25. 温度补偿的方法电桥补偿法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法（4） 26. 光敏电阻的温度特性的公式是α=%100)(21212?--R T T R R （R 1为在一定光照下，温度为T 1时的阻值；R 2为在一定光照下，温度为T 2时的阻值） 27. 入射光强改变物质导电率的物理现象叫做光电导效应。 28. 依据传感器的输出信号形式，传感器可分为 模拟式传感器 ， 数字式传感器 。
传感器与检测技术期末考试试题与答案
第一章传感器基础 l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。 答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。 检测系统的组成框图 传感器是把被测量转换成电学量的装置，显然，传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件，是检测系统最重要的环节，检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的，因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。 测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的，就需要由测量电路加以放大，以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。 显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节，主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。 2.传感器的型号有几部分组成，各部分有何意义? 依次为主称（传感器）被测量—转换原理—序号 主称——传感器，代号C； 被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2； 转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表3； 序号——用一个阿拉伯数字标记，厂家自定，用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。若产品性能参数不变，仅在局部有改动或变动时，其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C等，（其中I、Q不用）。 例：应变式位移传感器：C WY-YB-20；光纤压力传感器：C Y-GQ-2。 3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时，应当采用何种测量方法? 如何进行? 答：测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时，最好采用微差式测量。此时输出电压认可表示为U0，U0=U+△U，其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量，相对U来讲为一小量。如果采用偏差法测量，仪表必须有较大量程以满足U0的要求，因此对△U，这个小量造成的U0的变化就很难测准。测量原理如下图所示： 图中使用了高灵敏度电压表——毫伏表和电位差计，R r和E分别表示稳压电源的内阻和电动势，凡表示稳压电源的负载，E1、R1和R w表示电位差计的参数。在测量前调整R1使电位差计工作电流I1为标准值。然后，使稳压电源负载电阻R1为额定值。调整RP的活动触点，使毫伏表指示为零，这相当于事先用零位式测量出额定输出电压U。正式测量开始后，只需增加或减小负载电阻R L的值，负载变动所引起的稳压电源输出电压U0的微小波动值ΔU，即可由毫伏表指示出来。根据U0=U+ΔU，稳压电源输出电压在各种负载下的值都可以准确地测量出来。微差式测量法的优点是反应速度快，测量精度高，特别适合于在线控制参数的测量。
无线传感器网络技术试题
无线传感器网络技术试 题 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
一、填空题 1. 传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、用户(观察者) 2. 传感器网络的基本功能：协作式的感知、数据采集、数据处理、发布感知信息 3. 无线传感器节点的基本功能：采集数据、数据处理、控制、通信 4. 传感节点中处理部件用于协调节点各个部分的工作的部件。 5. 基站节点不属于传感器节点的组成部分 6. 定向扩散路由机制可以分为三个阶段：兴趣扩展阶段、梯度建立阶段、路径加强阶段 7. 无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络 8. NTP时间同步协议不是传感器网络的的时间同步机制。 物理层。介质访问控制层 10. 从用户的角度看，汇聚节点被称为网关节点。 11. 数据融合的内容主要包括：多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测 13. 传感器网络的电源节能方法：_休眠（技术）机制、__数据融合 14. 分布式系统协同工作的基础是时间同步机制 15. 无线网络可以被分为有基础设施的网络与没有基础设施的网络，在无线传感器网络，Internet网络，WLan网络，拨号网络中，无线传感器网络属于没有基础设施的网络。 16. 传感器网络中，MAC层与物理层采用的是IEEE制定的IEEE协议
17. 分级结构的传感器网络可以解决平面结构的拥塞问题 18. 以数据为中心特点是传感器网络的组网特点，但不是Ad-Hoc的组网特点 19. 为了确保目标节点在发送ACK过程中不与其它节点发生冲突，目标节点使用了SIFS帧间间隔 20. 典型的基于竞争的MAC协议为CSMA 二、选择题 1.无线传感器网络的组成模块分为：通信模块、（）、计算模块、存储模块和电源模块。A A．传感模块模块 C网络模块 D实验模块 2..在开阔空间无线信号的发散形状成（）。A A．球状 B网络 C直线 D射线 3.当前传感器网络应用最广的两种通信协议是（）D A. B. C. D. 4.ZigBee主要界定了网络、安全和应用框架层，通常它的网络层支持三种拓扑结构，下列哪种不是。D A．星型结构、B网状结构C簇树型结构D树形结构 5.下面不是传感器网络的支撑技术的技术。B A．定位技术B节能管理C时间同步D数据融合 6.下面不是无线传感器网络的路由协议具有的特点D A．能量优先 B.基于局部拓扑信息 C.以数据为中心 D预算相关 7.下面不是限制传感器网络有的条件C A电源能量有限 B通信能力受限 C环境受限 D计算和存储能力受限
汽车电控与电气习题答案
第二章汽油机电控喷油（EFI）技术 1.什么是电喷发动机，为什么取代化油器式发动机。 指由电控单元根据各种传感器信号，经过数学计算和逻辑判断处理后，直接控制执行器（喷油器）喷射燃油的系统。电喷发动机有降低油耗和减少有害物质排放等卓越性能。 2.根据燃油喷射式发动机怠速进气量的控制方式不同，供气系统分为哪两种？宝来、捷达和红旗轿车采用何种形式的供气系统。 旁通空气式和节气门直供式，采用节气门直供式。 3.电控发动机燃油喷射系统采用的传感器和开关信号主要有哪些？最主要的传感器有哪几种？ 传感器有空气流量传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、氧传感器和车速传感器。 开关信号有点火开关信号、起动开关信号、电源电压信号等。 前四个传感器决定了控制系统档次，其信号是计算确定和控制燃油喷射量必不可少的信号。 4.电子控制式燃油喷射系统的显著特点。 发动机供油系统供给一定压力的燃油（一般高于进气歧管压力300kPa左右） 燃油由喷射器喷入进气门附近（多点喷射）或节气门附近（单点喷射）的进气管内或直接喷入气缸内与空气混合 喷油器受电控单元控制 ECU通过控制每次喷油持续时间的长短来控制喷油量。 5.什么是缸内喷射？什么是进气管喷射？缸内喷射的特点是什么？ 缸内喷射是指喷油器将燃油直接喷射到气缸内部的喷射系统。 进气管喷射是指喷油器将燃油喷射在进气门或节气门附近进气管内的喷射系统。缸内喷射的特点是喷油压力高、燃油雾化性好，能实现大空燃比燃烧，因此能显著降低油耗，减少排放，提高动力性。 6.根据进气量的检测方式不同，多点燃油喷射系统分为哪两种类型，各有什么特点？分为压力型和流量型。 D型燃油喷射系统的主要特点是利用压力传感器检测进气歧管内的压力来测量进气量。 L型燃油喷射系统的主要特点是用空气流量传感器取代D型电控燃油喷射系统的压力传感器来直接测量进气量。 7.光电检测涡流式流量传感器主要由哪些部件组成？怎样检测涡流频率？ 主要由涡流发生器、发光二极管、光敏晶体管、反光镜、张紧带、集成控制电路和进气温度传感器组成。 进气量越大，漩涡数量越多，压力变化频率越高，张紧带振动越快，反光镜反射到光敏晶体管上，其导通和截止的频率越大。信号处理电路将频率信号转换成方波信号输入ECU，计算出进气流量大小。 8.超声波检测涡流式流量传感器主要由哪些部件组成？怎样检测涡流频率？ 涡流发生器、超声波发生器、超声波接收器、集成控制电路、进气温度传感器和大气压力传感器。 进气通道上有漩涡时，在接收器接收到的超声波信号中，有的守加速作用超前（设超前时间为t1），有的受减速作用而滞后（设滞后时间为t2），因此其相位和相位差就会发生变化。集成控制电路在信号相位超前时输出一个正向脉冲信号，在信号相位滞后时输出 v第二章汽油机电控喷油（EFI）技术 1.什么是电喷发动机，为什么取代化油器式发动机。 指由电控单元根据各种传感器信号，经过数学计算和逻辑判断处理后，直接控制执行器（喷油器）喷射燃油的系统。电喷发动机有降低油耗和减少有害物质排放等卓越性能。 2.根据燃油喷射式发动机怠速进气量的控制方式不同，供气系统分为哪两种？宝来、捷达和红旗轿车采用何种形式的供气系统。 旁通空气式和节气门直供式，采用节气门直供式。 3.电控发动机燃油喷射系统采用的传感器和开关信号主要有哪些？最主要的传感器有哪几种？ 传感器有空气流量传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、氧传感器和车速传感器。 开关信号有点火开关信号、起动开关信号、电源电压信号等。 前四个传感器决定了控制系统档次，其信号是计算确定和控制燃油喷射量必不可少的信号。 4.电子控制式燃油喷射系统的显著特点。 发动机供油系统供给一定压力的燃油（一般高于进气歧管压力300kPa左右） 燃油由喷射器喷入进气门附近（多点喷射）或节气门附近（单点喷射）的进气管内或直接喷入气缸内与空气混合 喷油器受电控单元控制 ECU通过控制每次喷油持续时间的长短来控制喷油量。 5.什么是缸内喷射？什么是进气管喷射？缸内喷射的特点是什么？ 缸内喷射是指喷油器将燃油直接喷射到气缸内部的喷射系统。
传感器试卷及答案
传感器与检测技术试卷及答案 第一部分选择题（共 24 分） 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2 分，共24分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项 是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。错选、多选和未选均无分。1．下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是（） A．压力 B．力矩C．温度 D．厚度 2．属于传感器动态特性指标的是（） A．重复性 B．线性度 C．灵敏度D．固有频率 3．按照工作原理分类，固体图象式传感器属于（） A．光电式传感器 B．电容式传感器 C．压电式传感器 D．磁电式传感器 4．测量范围大的电容式位移传感器的类型为（） A．变极板面积型 B．变极距型 C．变介质型D．容栅型 5．利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（） A．两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B．两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C．两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D．两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片 6．影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（） A．电缆的安装与固定方式 B．电缆的长度 C．前置放大器的输出阻抗D．前置放大器的输入阻抗 7．固体半导体摄像元件CCD 是一种（） A．PN结光电二极管电路 B．PNP 型晶体管集成电路C．MOS型晶体管开关集成电路 D．NPN型晶体管集成电路 8．将电阻R 和电容 C 串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的 RC吸收电路，其作用是 （） A．抑制共模噪声 B．抑制差模噪声 C．克服串扰D．消除电火花干扰 9．在采用限定最大偏差法进行数字滤波时，若限定偏差△Y≤0.01，本次采样值为 0.315，上次 采样值为0.301，则本次采样值Yn应选为（） A．0.301 B．0.303 C．0.308 D．0.315 10．若模/数转换器输出二进制数的位数为10，最大输入信号为2.5V，则该转换器能分辨出的最 小输入电压信号为（） A．1.22mV B．2.44mV C．3.66mV D．4.88mV 11．周期信号的自相关函数必为（） A．周期偶函数 B．非周期偶函数 C．周期奇函数 D．非周期奇函数 12．已知函数x(t)的傅里叶变换为X（f），则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为（ B ）
传感器技术期末考试试题库
传感器技术期末考试试题库 一、填空题（每题3分） 1、传感器静态性是指传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性. 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指。 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指? 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是传感器的精度等级 是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数，即A =△ A/Y FS ? 100%. 5、最小检测量和分辨力的表达式是。 6、我们把叫传感器的迟滞. 7、传感器是重复性的物理含意是。 8、传感器是零点漂移是指? 9、传感器是温度漂移是指. 10、传感器对随时间变化的输入量的响应特性叫传感器动态 性. 11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有时间常数. 12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比. 13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比.
14、传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最小二乘法3种 方法。max *100% L F S Y Y a*A=± 15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法. 16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出 的平均值a 。和满量程输出的平均值b 连成直线.a b 作为传感器特性的拟合 直线。 17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的載距和斜率从而确定拟全直践方程的方法. 25、传感器的传递函数的定义是H (S) =Y (S) /X (S)。 29、幅频特性是指传递函数的幅值随被测频率的变化规 律. 30、相频特性是指传递函数的相角随被测频率的变化规 律. 31、传感器中超调量是指超过稳态值的最大值A (过冲)与稳态值之
无线传感器网络与RFID技术复习题
无线传感器网络与RFID技术复习题 一、填空题 1、传感器网络的三个基本要素：传感器、感知对象、观察者（用户）。 2、无线通信物理层的主要技术包括：介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术。 3、无线传感器网络特点：大规模网络、自组织网络、可靠的网络、以数据为中心的网络、应用相关的网络。 4、无线传感器网络的关键技术主要包括：网络拓扑控制、网络协议、时间同步、定位技术、数据融合及管理、网络安全、应用层技术等。 5、传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成。 6、无线传感器网络的组成模块分为：通信模块、传感模块、计算模块、存储模块和电源模块。 7、传感器网络的支撑技术包括：时间同步、定位技术、数据融合、能量管理、安全机制。 8、传感器节点通信模块的工作模式有发送、接收和空闲。 9、传感器节点的能耗主要集中在通信模块。 10、当前传感器网络应用最广的两种通信协议是：zigbee、IEEE802.15.4。 11、ZigBee主要界定了网络、安全和应用框架层，通常它的网络层支持三种拓扑结构：星型(Star)结构、网状（Mesh）结构、簇树型（Cluster Tree）结构。 12、根据对传感器数据的操作级别，可将数据融合技术分为以下三类：特征级融合、数据级融合、决策级融合。 13、信道可以从侠义和广义两方面理解，侠义的信道（信号输出的媒质），分为（有线信道和无线信道）；广义信道（包括除除传输媒质还包括有关的转换器）广义信道按照功能可以分为（模拟信道）和（数字信道）。 14、无线传感器网络可以选择的频段有：868MHZ、915MHZ、2.4GHZ、5.8GHZ。 15、无线通信物理层的主要技术包括：介质的选择、频段的选择、调制技术和扩频技术。 16、IEEE 802.15.4标准主要包括：物理层和MAC层的标准。 17、传感器网络中常用的测距方法有：到达时间/到达时间差(ToA/TDoA)、接收信号强度指示(RSSI)、到达角(AoA)。
汽车传感器考试试卷答案
《汽车传感器原理与检测》课程第 1 页 共 3 页 汽车传感器原理与检测课程考试试卷 （XXXX —XXXX 学年度 第一学期）（含答案） 适用范围：大学本科，高职高专，中职中专，职业培训，等 考核时长：120分 考核方式：闭卷 一、填空题:（每小题2分，共20分） 1、传感器的主要静态特性有 、 、 及误差特性。 2、进气温度传感器的检测元件是 。在L 型电子燃油喷射装置中，安 装在空气流量传感器内；在D 型电子燃油喷射装置中，安装在 。 3．叶片式空气流量传感器叶片完全关闭时，触点应处于 状态，电阻值 应为 。 4、按热敏电阻的按其温度特性常分为 、 、 和 三种类型。 二、单项选择题（每小题2分，共20分） 注意：请将正确选项的字母填写在下列答题栏内 1. 电控发动机控制系统中，（）存放了发动机各种工况的最佳喷油时间。 A ．电控单元 B.执行器 C.温度传感器 D.压力调节器 2. 电控发动机系统中，检测进气压力的是（）。 A. 怠速旁通阀 B. 进气压力传感器 C. 空气滤清器 D. 进气管 3. 汽车中检测空调蒸发器出口温度的传感器是（） 。 A.热电偶 B.热电阻 C.热敏电阻 D.双金属片温度传感器 4.进气温度传感器是用什么元件测温的？（） A.负温度系数热敏电阻 B.普通电阻 C.正温度系数热敏电阻 D.临界温度热敏电阻 5. 氧传感器是以测量排气中的（）的含量，向ECU 传递混合气浓度信号。 A.O 2 B.NOX C.CO D.HC 6. 对于热线式空气流量传感器来说，当进气量从小到大的过程中，以下说法正 确的是（）。 A.信号电压将由大变小 B.信号电压将由小变大 C.信号电压保持不变 D.以上说法都不对 7. 电控汽油喷射系统中的节气门位置传感器安装在（） A ．节气门顶上 B.节气门轴上 C ．气门座上 D.气门导管上 8.用万用表测得某轿车氧传感器的输出电压约为0.9V ，说明发动机尾气（） A.偏浓 B.偏稀 C.符合要求 D.不确定 9.如果三元催化转换器良好，后氧传感器信号波动()。 A ．频率高 B ．增加 C ．没有 D ．缓慢 10.氧传感器可检测发动机排气中氧的含量，向ECU 输入空燃比反馈信号，进行喷 油量的（）。 A ．开环控制 B ．闭环控制 C ．点火控制 D ．开环和闭环控制均有 三、判断题（每小题2分，共30分） 注意：正确的划√ 错误的划X 请填写在下列答题栏内 考生注意： 1．学号、姓名、专业班级等应填写准确。 2．考试作弊者，责令停考，考生签名，成绩作废
期末考试传感器题库试卷5
试卷五 一、单项选择题（每小题 1分，共 15分） 1.传感器一般包括敏感元件和（ D ） A ．弹性元件 Ｂ．霍尔元件 Ｃ．光电元件 2.如果按被测对象分类，温度传感器和压力传感器属于（C ） A ．物理型传感器 Ｂ．生物量传感器 Ｃ．物理量传感器 Ｄ．转换元件 Ｄ．化学量传感器 Ｄ．压电传感器 Ｄ．稳定性 3.以下传感器中具有能量放大作用的是（ B ） A ．热电偶 Ｂ．电感式传感器 Ｃ．光电池 4.以下特性属于传感器动态特性的是（ A ） A ．瞬态响应 5.传感器在零点附近的分辨力称为（A A ．阀值 Ｂ．线性度 Ｃ．灵敏度 ） Ｂ．分辨力 Ｃ．迟滞 Ｄ．重复性 6.电阻式传感器是一种基本电量传感器，其非电量与电量转换是通过测量（ D ） A ．电流值 7.据光生伏打效应制成的光电器件是（ B ） A ．光敏电阻 Ｂ．电压值 Ｃ．电感值 Ｄ．电阻值 Ｂ．光电池 Ｃ．光敏二极管 Ｄ．光敏晶闸管 8.家用彩色电视机的色彩调整使用的传感器是（A A ．光纤传感器 Ｂ．红外传感器 Ｃ．色彩传感器 Ｄ．温度传感器 9.弹性敏感元件的灵敏度和线性度有相互矛盾的问题，提高灵敏度，线性度会（C A ．变差 Ｂ．变好 10.利用霍尔效应制成的传感器是（ C ） A ．磁敏传感器 Ｂ．温度传感器 Ｃ．霍尔传感器 Ｄ．气敏传感器 11.影响超声波的衰减程度的因素有介质和（ B A ．温度 Ｂ．频率 12.用来衡量物体温度数值的标尺称为（ D ） A ．摄氏度 13.属于半导体气敏传感器的是（ C ） A ．固体电解质式 14.微生物传感器和酶传感器都属于（D ） ） Ｃ．不变 Ｄ．不能确定 ） Ｃ．湿度 Ｄ．浓度 Ｂ．华氏温度 Ｃ．绝对温标 Ｄ．温标 Ｂ．光干涉式 Ｃ．氧化物系 Ｄ．接触燃烧式 ） A ．电阻传感器 Ｂ．电感传感器 Ｃ．电容传感器 Ｄ．生物传感器 15.智能传感器不具有的功能是（ C ） A ．自检 16.在测谎仪中一般采用（a A ．热敏电阻 17.电容式湿度传感器主要包括陶瓷电容式和（ B ） A ．金属电容式 Ｂ．高分子电容式 Ｃ．半导体电容式 Ｄ．单晶电容式 18.酶传感器的信号变换方法有电位法和（ C ） A ．电压法 19.弹性滞后的主要原因是材料内部存在的分子间（ D ） A ．吸引力 20.以下不属于传感器主要发展方向的是（ B ） A ．开发新材料 Ｂ．简单化 Ｂ．自诊断 Ｃ．自修复 Ｄ．自维护 ） Ｂ．光敏电阻 Ｃ．磁敏电阻 Ｄ．压敏电阻 Ｂ．电阻法 Ｃ．电流法 Ｄ．电容法 Ｄ．内摩擦 Ｂ．排斥力 Ｃ．相容性 Ｃ．集成化 Ｄ．智能化
传感器与检测技术期末考试题与答案
第一章传感器基础 l. 检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。 答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。 检测系统的组成框图 传感器是把被测量转换成电学量的装置，显然，传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件，是检测系统最重要的环节，检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的，因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。 测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的，就需要由测量电路加以放大，以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。 显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节，主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。 2. 传感器的型号有几部分组成，各部分有何意义? 依次为主称（传感器）被测量—转换原理—序号 主称——传感器，代号C； 被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2； 转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表3；序号——用一个阿拉伯数字标记，厂家自定，用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。若产品性能参数不变，仅在局部有改动或变动时，其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C 等，（其 中I 、Q不用）。 例：应变式位移传感器：C WY-YB-20；光纤压力传感器：C Y-GQ-2。 3. 测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时，应当采用何种测量方法? 如何进行? 答：测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时，最好采用微差式测量。此时输出电压认可表示为U0，U0=U+△U，其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量，相对U来讲为一小量。如果采用偏差法测量，仪表必须有较大量程以满足U0 的要求，因此对△ U，这个小量造成的U0 的变化就很难测准。测量原理如下图所示： 图中使用了高灵敏度电压表——毫伏表和电位差计，R r 和E 分别表示稳压电源的内阻和电动势，凡表 示稳压电源的负载，E1、R1和R w表示电位差计的参数。在测量前调整R1使电位差计工作电流I1 为标准值。 然后，使稳压电源负载电阻R1为额定值。调整RP的活动触点，使毫伏表指示为零，这相当于事先用零位式测量出额定输出电压U。正式测量开始后，只需增加或减小负载电阻R L 的值，负载变动所引起的稳压电源 输出电压U0 的微小波动值ΔU，即可由毫伏表指示出来。根据U0=U+ΔU，稳压电源输出电压在各种负载下的值都可以准确地测量出来。微差式测量法的优点是反应速度快，测量精度高，特别适合于在线控制参数的测量。