土壤检测的传感器技术发展现状与展望
土壤检测的传感器技术发展现状与展望
发表时间：2019-07-15T10:08:35.593Z 来源：《建筑细部》2018年第26期作者：康元根[导读] 是当前热门的研究方向和发展趋势，主要有数字摄影检测法、超声波测距法、红外传感器法以及激光法等。广东正明检测技术有限公司 523000 摘要：在我国快速发展的过程中，土壤性态空间变化监测和定位土壤性态动态监测的传感器技术均有较快的发展。在土壤性态空间变化监测方面，土壤湿度和温度等物理性状与土壤酸碱度、氧化还原电位和盐分等化学性状的传感器技术研究较为成熟，养分和有机质等的传感器技术的研究较为薄弱，而生物学传感器在土壤检测上应用的研究至今仍非常欠缺。在定位土壤性态动态监测方面，已发展有卫星、
航空、无人机和地面平台搭载的不同类型传感器，涉及遥感和近地传感二大类技术，随着新工艺与新材料（纳米材料）的运用，土壤检测传感器将向微型化、仿生、智能、多功能化方向发展。关键词：土壤；传感器；技术；发展
引言土壤表面粗糙度是表征土壤表面微地貌的一项重要指标，与人为耕作、土壤本身水分入渗速率、地表径流、日光照射反射率、蒸发速度及土壤侵蚀等参数密切相关。它也是评价机械化土地平整技术的主要参数之一，而机械化土地平整是发展规模化、精细化和节水节肥农业的基础环节。因此实现土壤表面粗糙度的快速检测是精准农业发展中亟待解决的关键问题之一，土壤表面粗糙度的现有测量方法可分为接触式测量法和非接触式测量法。非接触式检测具有速度快、省人力和数字化数据便于处理与应用等优点，是当前热门的研究方向和发展趋势，主要有数字摄影检测法、超声波测距法、红外传感器法以及激光法等。
1.1X射线荧光光谱法（XRF）X射线荧光光谱法的工作原理是利用穿透能力强的X射线照射土壤样品，使得被照射物体发出荧光，利用X射线荧光测量仪对被测样品发出的荧光进行分析检测，从而定性或定量地检测出土壤中的重金属成分。X射线荧光光谱法在重金属检测领域中有广泛应用，其原因是该方法有着无损耗、快速、分析成本低和能够原地检测等特点，这些特征非常适用于现场大批量的快速检测。在产品质量控制中，X射线荧光光谱法的运用，具体涉及到以下方面：1）石油和产品。在石油原有和相关产品中，硫含量和氯含量等，为质量控制的主要指标。除此之外，润滑油以及添加剂中钙含量和氯含量等，也是重要的指标。按照现行的质量控制标准，对于产品质量的检测，多数标准规定要采取X射线荧光光谱法。比如，B/T17040一1997石油产品硫含量测定法能量色散X射线荧光光谱法等。2）合金材料。因为X射线荧光光谱法具有较强的应用优势，比如非破坏性和检测速度快等特点，在合金质量检测方面，有着较强的优势。从分析方法标准源头进行追溯，最早是北京有色金属研究总院，在80年代初，编制的GB/T2590.9—1981《氧化铪中氧化锆的测定（X射线荧光光谱法）》。后续相继出现X射线荧光光谱法应用于合金质量检测的标准。3）其他材料。
1.2激光诱导击穿光谱法（LIBS）LIBS是光谱分析检测领域中的一种全新的激光烧蚀分析方法。其工作原理是：激光在透会聚透镜的作用下会聚，高功率激光使得待测土壤样品表面物质电离并气化，进而形成高温高能的电浆，光学系统收集电浆辐射出的原子和离子光谱。数据采集系统得到光谱数据后传输到计算机，通过分析光图谱就能够得出被测样品的组成与浓度。激光诱导击穿光谱（Laser induced breakdown spectroscopy，LIBS）利用高能量脉冲激光聚焦于样品表面产生等离子体，获取等离子体信息，对样品进行原子或离子层面的分析测试，提供被测物质的成分与含量信息。LIBS谱凭借其快速、无损、原位在线、多元素同时检测等优势，已成为光学检测研究的热点之一，并随着仪器设备的快速发展，LIBS技术已逐渐深入煤质检测、环境监控、食品安全检测等领域。2定位观察土壤的传感器技术发展现状土壤是一个十分复杂的体系，农业生产、环境监测中常常会涉及各种性状的监测。习惯上，土壤性状可分为物理性状、化学性状和生物学性状，相应地土壤检测传感器也大致可分为物理、化学、生物等3类。物理类传感器感知被测对象的物理参数的变化，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等；化学类传感器能感知被测对象元素离子的变化，如pH电极。生物类传感器主要基于生物电化学理论，能感知生物信息的变化，如酶传感器等。由于土壤物理性状比较适合用物理方法测定，因此一直以来土壤传感器研究中最为关注的是物理性状的检测，其中，土壤湿度（水分）和温度的监测最受人们的重视，相应的技术较为成熟。化学性状的传感器研究也已有一定的进展，关注较多的主要为土壤酸碱度、氧化还原电位和盐分，土壤养分和有机质等的传感器技术的研究较为薄弱；而生物学传感器在土壤检测上应用的研究至今仍非常欠缺。3土壤面上调查的传感器技术发展现状与定位观察土壤不同，土壤面上调查的对象不是一个点，而是调查整个区域的土壤信息，因而所采用的传感器与上述定位观察传感器有着本质的差别。一般把用于土壤面上调查的技术称为土壤星地传感技术，主要有卫星、航空、无人机和地面平台搭载的不同类型传感器；涉及遥感和近地传感2大类技术，后者主要是利用田间传感器来获取土壤信息。早在20世纪20年代航空光学遥感就已出现，这一时期美国就利用航空像片为辅助资料进行土壤调查。20世纪60年代出现了土壤光谱与X射线荧光光谱技术的研究与应用；20世纪70年代已有人利用航空成像雷达进行土壤湿度监测，出现了土壤电磁感应技术。同时，随着现代材料、电子计算机等技术的快速发展，土壤近地传感器研发成为土壤科学的研究热点。4展望传感器技术作为信息技术的三大基础之一，是进入21世纪以来优先发展的顶尖技术之一。信息化、智能化是今后农业学科发展的重点，如何快速有效地获取土壤信息，既是土壤科学的重要研究方向，也是传统土壤理化测试分析向土壤野外实时监测方向发展的重要技术支撑。从以上分析可知，传感器技术在土壤物理性状检测方面发展较快，技术相对较为成熟。而对土壤化学性状特别是养分的检测方面，传感器技术的发展还较为薄弱，其原因不仅仅是传感器技术本身的原因，还与土壤学学科本身的基础研究有关。因此，发展适用于传感器检测的替代指标也是土壤传感器研究中不可缺失的重要研究内容。结语
传感器与检测技术体会
对“传感器与检测技术”课程的体会 这学期选修了“传感器与检测技术”这门课程。每周三节课，一学期下来真是过得很快。虽然这门课程单名字听上去枯燥无味，难度很大，有些人都放弃选修，但真正听起来发现它是非常有趣，且充满奥妙的一门课程。 老师每节课充分的准备和精彩的讲演不时吸引着教室里的同学，ppt、短片是每节课必经的程序，一节枯燥难懂的课立即变得轻松起来。 首先顾名思义通过这门课程我了解了传感器到底是怎么一回事。它的英文名称是transducer / sensor ，是一种物理装置或生物器官。能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其他装置或器官。传感器的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。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。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 之后通过老师每节课的介绍，我跟着学习了多种传感器。对它们的原理，性能，应用等各个方面也相对有所了解。知道了传感器根据它们的转换原理(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分为很多类。 比如压力、温度、称重、流量转速、扭矩、超声波、霍尔、图像传感器等等，他们都起到了很重要的作用，像汽车上边就有上百个传感器。各自发挥各自的功能！温度传感器，就是起到测量温度的作用，温度范围宽，可以达到3000~4000度。通常有热电偶和热电阻2种，温度变送器可以起到测温和报警作用，到达一定温度就会报警。液位变送器就是测量液体的、压强、深度，还具有报警作用。 重要的是传感器用起来很方便，并且操作简单，体积小，精度高，耐用。 到2009年全球传感器市场容量为547亿美元，预计2010年全球传感器市场可达600亿美元以上。调查显示，东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区，而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区。就世界范围而言，传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场，占第二位的是过程控制市场，看好通讯市场前景。 一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大，分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems，微机电系统)传感器、生物传感器等新兴传感器。其中，无线传感器在2007-2010年复合年增长率预计会超过25%。 目前，全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。新技术的发展将重新定义未来的传感器市场，比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。 可见当下对于学习传感器知识是十分有必要的，所以这学期这门选修课程对我来说很是受益匪浅。今后我会更加关注传感器这方面的信息，并且把所学的微薄知识充分运用到学习生活中去。
传感器与检测技术习题解答
传感器与检测技术（胡向东，第2版）习题解答 王涛 第1章概述 什么是传感器？ 答：传感器是能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 传感器的共性是什么？ 答：传感器的共性就是利用物理定律或物质的物理、化学或生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、频率、电荷、电容、电阻等）输出。 传感器一般由哪几部分组成？ 答：传感器的基本组成分为敏感元件和转换元件两部分，分别完成检测和转换两个基本功能。 为普遍。 ①按传感器的输入量（即被测参数）进行分类 按输入量分类的传感器以被测物理量命名，如位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。 ②按传感器的工作原理进行分类
根据传感器的工作原理（物理定律、物理效应、半导体理论、化学原理等），可以分为电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。 ③按传感器的基本效应进行分类 根据传感器敏感元件所蕴含的基本效应，可以将传感器分为物理传感器、化学传感器和生物传感器。 改善传感器性能的技术途径有哪些？ 答：①差动技术；②平均技术；③补偿与修正技术；④屏蔽、隔离与干扰抑制；⑤稳定性处理。 第2章传感器的基本特性 什么是传感器的静态特性？描述传感器静态特性的主要指标有哪些？答：传感器的静态特性是它在稳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-输出关系中不含时间变量。 衡量传感器静态特性的主要指标是线性度、灵敏度、分辨率、迟滞、重复性和漂移。 利用压力传感器所得测试数据如下表所示，计算非线性误差、迟滞和重复性误差。设压力为0MPa时输出为0mV，压力为时输出最大且为。
完井技术国内外发展现状分析
完井技术国内外发展现状分析 第1章前言 1.1 现代完井技术发展现状 完井工程是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油气层开始，到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液，直至投产的一项系统工程。完井设计水平的高低和完井施工质量的优劣,对油气井生产能否达到预期指标和油田开发的经济效益有决定性的影响。 近十多年来,国内外完井均有了较快发展,并已发展成为独立的学科。除常规井完井技术日益完善外,其他特殊井完井也得到了很大发展,如水平井完井、复杂地质条件下的完井、小井眼完井、分支井完井、深井超深井完井、现代智能完井、膨胀管完井等。国内在完井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,完井技术还有很大差距,特别是在不同储层选择合适的完井方式、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井,从而影响了油气井的产量及经济效益。 1.2 本文的主要研究内容 1．查阅现代完井技术方面的文献，对各种完井技术现状进行综合性分析： (1)射孔完井技术； (2)割缝衬管完井技术； (3)砾石充填完井技术； (4)膨胀管完井技术； (5)封隔器完井技术； (6)智能完井技术。 2. 调研国内外最新完井技术现状，重点分析国内外现代完井技术现状、最新进展、应用成果以及发展趋势等,并对国内完井技术方案实施的可行性和完井技术的研究方向作初步预测和探讨。
第2章常规完井技术 完井方式的选择主要是针对单井而言。虽单井属于同一油藏类型，但是所处构造位置不同，所选定的完井方式也不尽相同，如油藏有气顶、底水，若采用裸眼完成，技术套管则应将气顶封隔住，再钻开油层，而不钻开底水层。若采用射孔完成，则应避射气顶和底水。又如油藏有边水，套管射孔完成时，油田开发要充分利用边水驱动作用，避射开油水过渡带。下面主要介绍常用的几种常规完井方式[1]。 2.1 裸眼完井技术 裸眼完井方式分先期裸眼完井方式、复合型完井方式和后期裸眼完井方式三种。 先期裸眼完井方式（如图2-1）是钻头钻至油层顶界附近后，下套管柱水泥固井。水泥浆上返至预定设计高度后，再从套管中下入直径较小的钻头，钻穿水泥塞，钻开油层至设计井身完井。 复合型完井方式（如图2-2）是指适合于裸眼完井的厚油层，但上部有气顶或顶界邻近又有水层时，可以将技术套管下过油气界面，使其封隔油层的上部，然后裸眼完井，必要时再射开其中的含油段。 后期裸眼完井方式（如图2-3）是不更换钻头，直接钻穿油层至设计井深，然后下套管至油层顶界附近，注水泥固井。固井时，为防止水泥浆损害套管鞋以下的油层，通常在油层段垫砂或者换入低失水、高粘度的钻井液，以防水泥浆下沉。 图2-1 先期裸眼完井示意图 1—表层套管 2—生产套管 3—水泥环 4—裸眼井壁 5—油层
网络安全技术研究的目的、意义和现状
论文：网络安全技术综述 研究目的： 随着互联网技术的不断发展和广泛应用，计算机网络在现代生活中的作用越来越重要，如今，个人、企业以及政府部门，国家军事部门，不管是天文的还是地理的都依靠网络传递信息，这已成为主流，人们也越来越依赖网络。然而，网络的开放性与共享性容易使它受到外界的攻击与破坏，网络信息的各种入侵行为和犯罪活动接踵而至，信息的安全保密性受到严重影响。因此，网络安全问题已成为世界各国政府、企业及广大网络用户最关心的问题之一。 21世纪全世界的计算机都将通过Internet联到一起，信息安全的内涵也就发生了根本的变化。它不仅从一般性的防卫变成了一种非常普通的防范，而且还从一种专门的领域变成了无处不在。当人类步入21世纪这一信息社会、网络社会的时候，我国将建立起一套完整的网络安全体系，特别是从政策上和法律上建立起有中国自己特色的网络安全体系。 网络安全技术指致力于解决诸如如何有效进行介入控制，以及何如保证数据传输的安全性的技术手段，主要包括物理安全分析技术，网络结构安全分析技术，系统安全分析技术，管理安全分析技术，及其它的安全服务和安全机制策略。在网络技术高速发展的今天，对网络安全技术的研究意义重大，它关系到小至个人的利益，大至国家的安全。对网络安全技术的研究就是为了尽最大的努力为个人、国家创造一个良好的网络环境，让网络安全技术更好的为广大用户服务。 研究意义： 一个国家的信息安全体系实际上包括国家的法规和政策,以及技术与市场的发展平台.我国在构建信息防卫系统时,应着力发展自己独特的安全产品,我国要 想真正解决网络安全问题,最终的办法就是通过发展民族的安全产业,带动我国网络安全技术的整体提高。信息安全是国家发展所面临的一个重要问题.对于这个问题,我们还没有从系统的规划上去考虑它,从技术上,产业上,政策上来发展它.政府不仅应该看见信息安全的发展是我国高科技产业的一部分,而且应该看到,发展安全产业的政策是信息安全保障系统的一个重要组成部分,甚至应该看到它对我国未来电子化,信息化的发展将起到非常重要的作用。
传感器技术的研究现状
传感器技术综述 Luqingsong@https://www.360docs.net/doc/7917638309.html, 摘要：本文简介了传感器技术的原理、分类和应用，以位移传感器为例概述了传感器技术的研究现状，在此基础上分析了我国传感器技术发展中存在的问题和解决方法，分析了传感器技术的发展方向。 关键词：传感器技术应用研究发展方向 1传感器 传感器是一种检测装置，一般由敏感元件、传感元件和其他辅助件组成，有时也将信号调节也转换电路、辅助电源作为传感器的组成部分。能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，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。传感器通常可以按照一系列方法进行分类。根据用途分类，传感器常以测别的物理量命名，如位移传感器、速度传感器、温度传感器、压力传感器等；根据工作原理分类，传感器可以依据工作原理进行命名，如振动传感器、磁敏传感器、生物感器等；按输出信号，可分为模拟传感器和数字传感器等；还可按照传感器的制造工艺、构成、作用形式等进行分类。[1] 随着微电子技术、微机械加工技术、光电科学以及当代生物科学等高新技术的推动下，传感器己经从过去单一功能转变为功能多样、科技含量高的新型产品。传感器技术是当前代表国家综合科研水平的重要技术，传感器技术的具体应用是传感器技术转化的重要途径和方法。其所涉及的知识领域非常广泛，研究和发展也越来越多地和其他学科技术的发展紧密联系。 2主要传感技术分类[2][5] 2.1光电传感技术 光电式传感器是以光为测量媒介、以光电器件为转换元件的传感器，它具有非接触、响应快、性能可靠等卓越特性。随着光电科技的飞速发展，光电传感器己成为光电传感器己成为各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，并在传感器应用中占据着重要的地位，其中在非接触式测量领域更是扮演者无法替代的角色。光电传感器工作时，光电器件负责将光能(红外辐射、可见光及紫外辐射)信号转换为电学信号。光电器件不仅结构简单、经济性好，且具有响应快、可靠性强等优势，在自动控制、智能化控制等方面应用前景十分广阔。此外，光电传感器除了对光学信号进行测量，还能够对引起光源变化的构件或其它被测量进行
传感器实训心得体会.doc
传感器实训心得体会 篇一：传感器实训心得 实训报告 学了一学期的传感器实训心得体会)传感器，在最后期末的时候我们也参加了传感器这一学科的实训，收获还是颇多。 在做测试技术的实验前,我以为不会难做,就像以前做物理实验一样,做完实验,然后两下子就将实验报告做完.直到做完测试实验后,才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度成正比,使我们受益匪浅.做实验时,最重要的是一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,这样,也会有事半功倍的效果。 实验就是使我们加深理解所学基础知识，掌握各类典型传感器、记录仪器的基本原理和适用范围;具有测试系统的选择及应用能力;具有实验数据处理和误差分析能力;得到基本实验技能的训练与分析能力的训练，使我们初步掌握测试技术的基本方法，具有初步独立进行机械工程测试的能力，对各门知识得到融会贯通的认识和掌握，加深对理论知识的理解。更重要的是能够提高我们的动手能力。 这次实习的却让我加深了对各种传感器的了解和它们各自的原理，而且还培养我们分析和解决实际问题的能力。 在做实验的时候，连接电路是必须有的程序，也是最重要的，而连接电路时最重要的就是细心。我们俩最开始做实验的时候，并没有多注意，还是比较细心，但当我们把电路连接好通电后发现我们并不能得到数据，不管怎么调节都不对，后来才知道是我们电路连接错了，然
后我们心里也难免有点失落，因为毕竟是辛辛苦苦连了这么久的电路居然是错了，最后我们就只有在认真检查一次，看错啊你处在哪里。有了这次的经验下次就更加细心了。以上就是我们组两人对这次实训最大的感触，下次实训虽然不是一样的学科，但实验中的经验和感受或许会有相似的，我们会将这次的经验用到下次，经验不断积累就是我们实训最大的收获。 篇二：传感器实训报告 上海第二工业大学 传感器与测试技术技能实习 专业：机械电子工程 班级：10机工A2 姓名： 学号： 指导老师：杨淑珍 日期：2013年6月24日~7月7日 项目五：转子台转速测量及振动监控系统。 （一）内容 设计一个转子台的振动检测系统，能实时测量转子台工作时的振动信号（振幅）并实时显示转速，当振幅超过规定值时，报警。具体要求： 1.能测量振动信号并显示波形，若振动超过限值，报警（软硬件报警）； 2.能测量并显示转子的转速； 3.限值均由用户可设定（最好以对话框方式设置，软件重新打开后，能记住上次的设置结果）；
《传感器与检测技术》课程综述
《传感器与检测技术》课程学习综述
目录 第一章摘要 (1) 第二章传感器基本特性 (3) 一、传感器的静态特性 (3) 二、传感器的动态特性 (4) 第三章传感器 (5) 一、电阻式传感器 (5) 二. 电感式传感器 (5) 三、电容式传感器 (6) 四、压电式传感器 (7) 五、磁敏感式传感器 (8) 六、热电式传感器 (9) 七、光电式传感器 (10) 八、辐射与波式 (10) 九、化学传感器 (11) 十、新型传感器 (12) 第四章检测技术 (14) 一、参数检测基本概念 (14) 二、参数检测的一般方法 (16) 三、基本参数测量 (17) 第五章测量不确定度与回归分析 (19) 一、测量误差 (19) 二、测量不确定度 (20) 第六章自动监测系统 (21) 一、组成 (21) 二、设计方案 (22) 第七章课程总结 (25)
第一章摘要 《传感器与检测技术》顾名思义围绕着传感器和检测技术来进行的讲解，对于传感器和检测技术的学习对于自动化与电气工程类的我而言十分重要。传感器位于研究对象与测控系统之间的接口位置，是感知、获取与检测信息的窗口同时传感器也是实现对物理环境或人类社会信息获取的基本工具，是检测系统的首要环节，是信息技术的源头。 作为自动化与电气工程类的学生，即使专业分流之后我们还是会用到大量的传感器知识，掌握传感器方面的知识对我们以后的发展尤为重要。 本课程先从传感器的概述谈起，先让我们知道什么叫做传感器以及传感器的特点和传感器技术的发展再到传感器的基本特性的讲解。在了解了传感器的基本概述和基本特性之后就需要实例来深入对传感器与检测技术的了解。本书列举了许多经典的传感器类型，由易到难，从电阻式传感器到电感、电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器与光电式传感器等，同时也涵盖了参数检测自动检测系统等来进行了全面详细的讲解。从原理到测量电路再到应用，环环相扣使人了解原理。 在学习传感器之前我对传感器的理解就是一个很简单的工具，根据物理学原理而实现的各种测量。学习了之后才明白传感器并非那么简单，不同的参数需要我们用不同的传感器去进行测量，同时有的传
中国科技发展现状、战略与主要政策
中国科技发展现状、战略及主要政策 国家计委规划司、科技司产业技术政策课题组 1998年3月 科学技术是第一生产力，是经济和社会发展的首要推动力量。一个国家的科技实力已成为其国际地位和在国际竞争中成败的决定性因素。面向21世纪的中国，如何大幅度提高社会生产力，迅速增强综合国力，提高人民生活水平，确保现代化建设三步走战略目标的顺利实现，大力发展科学技术、加速全社会的科技进步具有极其重要的战略意义。而立足现实国情，适时制订和调整科技发展战略和政策将是关键所在。 一、中国科技发展的环境 （一）世界科学技术的发展趋势 从世界经济增长周期与科技进步浪潮的相关性看，90年代世界经济发展处于低速徘徊阶段，科技进步对经济增长的推动力有所降低，表明世界科技发展还没有产生新的重大突破，新一轮的科技革命尚在酝酿之中，预计到下世纪初，世界科技发展的总体趋势，仍是第三次技术革命的深入，仍将以微电子、新材料、新能源、生物工程等领域的科技发展和创新为核心。值得注意是：这些高技术及其产业的发展仍然方兴未艾，日新月异，科技成果转化为现实生产力的周期明显缩短，传统观念上的研究、应用开发及生产间的界限愈加模糊，科技与经济一体化的进
程加快。如微电子技术的发展极为迅速，技术淘汰率高，产品更新换代快，在计算机领域中每六个月甚至更短的周期内就有新产品问世。 随着科学技术的迅猛发展，学科间的交叉日益突出，技术领域的创新更具有综合性的特点及影响。国际上许多发达国家已经不再将科技项目按基础、应用和开发三个领域划分，而是按国家的战略需要划分为若干重大项目推动科技进步，以更便于调动和发挥一个国家的整体的综合优势。此外，国际间的科技合作也进一步得到加强。鉴于高技术发展具有高效益、高风险和高耗资的特点，走国际合作之路已被纳入各国政府和企业界发展高技术的战略规划，如美国、日本、加拿大和欧共体12国参加的国际空间站计划，以及美国、欧洲同俄罗斯的空间合作。特别值得一提的是强手之间甚至是国际竞争对手之间也展开了联合和合作，如美国、日本、德国等多家著名微电子企业携手共同开发新一代动态随机存储芯片，以共担费用、共担风险，成为世界强手既联合又竞争的范例。 （二）中国科技发展的国内环境 中国经济发展对科学技术提出广泛的需求。经过几十年的经济建设，特别是改革开放以来，中国经济发展取得了举世瞩目的成就，产业规模迅速扩大，综合国力迅速增强。但是必须看到，粗放型增长方式仍在我国经济增长中起着支配地位。国民生产总值的增加主要是靠大规模投入自然资源、资金和劳动力来支撑；相当多的企业素质不高，科技开发、创新能力弱，技术进步缓慢，产品档次低、消耗高、质量差。目前，我国企业的技术装备水平很多处于世界60-70年代的水平，工业企业设备近20%老化，超期服役率达40%。资源消耗高，有效利用程度低。单位国民生产总值消耗的能源是日本的6倍、韩国的4.5倍、美国的3倍；钢
机动车安全检测技术的发展概述
机动车安全检测技术的发展概述 摘要：近几十年来来随着国内经济的快速稳定发展，国民经济状况也越来越高，人们对生活质量的要求也在逐渐提高中。因此，我国机动车保有量一直在快速增加着，而对于机动车的安全检测问题也逐渐受到人们的关注重点了。现今，对于进一步加强机动车的安全检测问题是保证国民出行的重要工作。公安交通管理局对于如何加强机动车辆的检测问题已经提上议程，而这恰好也是提高我国机动车安全技术检测快速发展的一个重要机会。 关键词：机动车；安全检测技术；发展概述 1.机动车安全检测的意义（机动车安全检测的重要性） 我国机动车的检测早在十几年前就开始了，发展到今天经过了十几年的实践给我国机动车安全检测积累了很多宝贵的经验。但是，国内的机动车检测技术以及检测设备基本上都是按照国外的检测标准来进行的。这种做法虽然目前对于推动国内机动车安全监测有一定的促进作用，但却也暴露了许多问题。针对目前国内机动车检测情况来说，安全检测具有十分重要的意义。 1.1 减少环境污染 机动车在行驶过程中因为燃油会排出一些自然尾气，尾气中又含有一些物质对人体是有一定伤害的。主要伤害物质有碳氧化合物、碳氢化合物、氮氧化合物、铅化合物、硫化物以及物体颗粒等等。这些物质的排出不仅对人体有害，还会污染到山川河岳，危及到动植物的生存环境。另外汽车尾气中好友的二氧化碳，过量的排放二氧化碳会产生温室效应，使得地球温度的升高而对全球气候产生影响。除此之外还有一个较大的影响就是汽车噪音影响。汽车在行驶中难免产生噪音，机动车噪音影响的范围也比较广，干扰时间长，这对于人们的正常起居生活都是有影响的。因此需要严格对机动车进行安全检车，保证汽车尾气排放跟噪音污染在可控制的标准之内非常重要。 1.2 保证行车安全 机动车在长期使用过程当中难免会出现故障问题，比如汽车制动问题、转向问题以及照明问题，稍不注意都有可能引发重大事故。现今交通管理局对于车辆的检测与事故诊断相对于往年都有很大的改善，目前国内多使用先进的故障检测仪器，能够更加全面的检测出机动车是否存在问题，使得机动车能够及时得到维修，保证行车安全。 1.3 有效改善机动车性能 机动车经过一定时间的使用后，出了故障问题还会出现性能下降的问题。这种性能下降问题的出现会使得机动车动力性跟经济性明显降低，而油耗却会增
(完整版)传感器的目前现状与发展趋势综述
传感器的目前现状与发展趋势 吴伟 1106032008 材控2班 摘要：传感器是高度自动化系统乃至现代尖端技术必不可少的一个关键组成部分。传感器技术是世界各国竞相发展的高新技术，也是进入21 世纪以来优先发展的十大顶尖技术之一。传感器技术所涉及的知识领域非常广泛，其研究和发展也越来越多地和其他学科技术的发展紧密联系。本文首先介绍了传感器的基本知识和传感器技术的发展历史。之后，综述了近几年高端前沿的光电传感器技术和生物传感器技术的主要研究状况。最后，展望了现代传感器技术的发展和应用前景。 关键词：传感器技术；传感器；研究现状；趋势 引言 当今社会的发展，是信息化社会的发展。在信息时代，人们的社会活动将主要依靠对信息资源的开发及获取、传输与处理。而传感器是获取自然领域中信息的主要途径与手段，是现代科学的中枢神经系统。它是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受(或响应)与检出功能，并使之按照一定规律转换成与之对应的可输出信号的元器件或装置的总称。传感器处于研究对象与测控系统的接口位置，一切科学研究和生产过程所要获取的信息都要通过它转换为容易传输和处理的电信号。如果把计算机比喻为处理和识别信息的“大脑”，把通信系统比喻为传递信息的“神经系统”，那么传感器就是感知和获取信息的“感觉器官”。 传感器技术是现代科技的前沿技术，发展迅猛，同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱，许多国家已将传感器技术列为与通信技术和计算机技术同等重要的位置。现代传感器技术具有巨大的应用潜力，拥有广泛的开发空间，发展前景十分广阔。 1 传感器的基本知识
1.1 传感器的定义和组成 广义地说，传感器是指将被测量转化为可感知或定量认识的信号的传感器。从狭义方面讲，感受被测量，并按一定规律将其转化为同种或别种性质的输出信号的装置。传感器一般由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源四部分组成，其中敏感元件和转换元件可能合二为一，而有的传感器不需要辅助电源。 1.2 传感器技术的基本特性 在测试过程中，要求传感器能感受到被测量的变化并将其不失真地转换成容易测量的量。被测量有两种形式：一种是稳定的，称为静态信号；一种是随着时间变化的，称为动态信号。由于输入量的状态不同，传感器的输入特性也不同，因此，传感器的基本特性一般用静态特性和动态特性来描述。衡量传感器的静态特性指标有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨率和漂移等。影响传感器的动态特性主要是传感器的固有因素，如温度传感器的热惯性等，动态特性还与传感器输入量的变化形式有关。 2 传感器技术的发展历史与回顾 传感器技术是在20世纪的中期才刚刚问世的。在那时，与计算机技术和数字控制技术相比，传感技术的发展都落后于它们，不少先进的成果仍停留在实验研究阶段，并没有投入到实际生产与广泛应用中，转化率比较低。在国外，传感器技术主要是在各国不断发展与提高的工业化浪潮下诞生的，并在早期多用于国家级项目的科研研发以及各国军事技术、航空航天领域的试验研究。然而，随着各国机械工业、电子、计算机、自动化等相关信息化产业的迅猛发展，以日本和欧美等西方国家为代表的传感器研发及其相关技术产业的发展已在国际市场中逐步占有了重要的份额。 我国从20世纪60年代开始传感技术的研究与开发，经过从“六五”到“九五”的国家攻关，在传感器研究开发、设计、制造、可靠性改进等方面获得长足的进步，初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系，并在数控机床攻关中取得了一批可喜的、为世界瞩目的发明专利与工况监控系统或仪器的成果。但从总体上讲，它还不能适应我国经济与科技的迅速发展，我国不少传感器、信号
传感器与检测技术第二版知识点总结
传感器知识点 一、电阻式传感器 1) 电阻式传感器的原理：将被测量转化为传感器电阻值的变化，并加上测量电路。 2) 主要的种类：电位器式、应变式、热电阻、热敏电阻 应变电阻式传感器 1) 应变：在外部作用力下发生形变的现象。 2) 应变电阻式传感器：利用电阻应变片将应变转化为电阻值的变化 a. 组成：弹性元件+电阻应变片 b. 主要测量对象：力、力矩、压力、加速度、重量。 c. 原理：作用力使弹性元件形变发生应变或位移应变敏感元件电阻值变化通过测 量电路变成电压等点的输出。 3) 电阻值：A L R ρ= (电阻率、长度、截面积)。 4) 应力与应变的关系：εσE =(被测试件的应力=被测试件的材料弹性模量*轴向应变) 5) 应力与力和受力面积的关系：（面积） （力） （应力）A F = σ 6) 应变片的种类：
种类金属电阻应变片（应变为主）半导体电阻应变片（压阻为主）灵敏度 优点散热好允许通过较大电流 电阻应变的温度补偿：电桥补偿 应注意的问题： a.R3=R4； b.R1与R2应有相同的温度系数、线膨胀系数、应变灵敏度、初值； c.补偿片的材料一样，个参数相同； d.工作环境一样； 测量电路：直流电桥、交流电桥 直流电桥交流电桥 平衡条件R1R4=R2R3 输出电压
典型应用 种类被测量 电阻式力传感器荷重或力 电阻式压力传感器流动介质 ~液体重量传感器容器内液体的重量 ~加速度传感器加速度 ~差压传感器气动测量 二、电感式传感器 1)电感式传感器的原理：将输入物理量的变化转化为线圈自感系数L或互感系数M的 变化。 2)种类：变磁阻式、变压器式、电涡流式。 3)主要测量物理量：位移、振动、压力、流量、比重。 变磁阻电感式传感器 1)原理：衔铁移动导致气隙变化导致电感量变化，从而得知位移量的大小方向。
中国各地区的科学发展状况：评价与分析
内容摘要：本报告运用区域科学发展指数，对全国各地区（包括四大区域板块 和各省市区）在推进科学发展方面所取得的进展情况进行了评价、比较和分析。结果显示，各地区在经济依旧保持快速增长的同时，更为重视经济社会的协调 发展和生态环境的保护。“节能减排”作为“十一五”规划中的约束性指标， 开始逐渐发挥效力，各地区在转变经济增长方式、提高自主创新能力、统筹城 乡区域协调发展、加强和谐社会建设等各个方面，都取得了不同程度的进展。 关键词：区域科学，发展，评价 一、区域科学发展指数（国务院发展研究中心发展战略和区域经济研究部于 2006年开始设计“区域科学发展指数”体系，并根据2005年的数据对各地区 的经济社会发展做了评价，其具体研究成果参见《中国区域科学发展研究》 （中国发展出版社，2007年4月）。根据形势和数据的变化，我们对“区域科 学发展指数”体系进行了更新和调整，并根据2006年的数据测算了最新的“区域科学发展指数”，即为本报告的研究成果。）的基本内容?? 区域科学发展指数，是从落实科学发展观的要求出发，全面评价全国各地区一 年来经济社会发展情况的一个定量工具。区域科学发展指数具体评价内容包括：（1）经济增长的速度和效益状况（经济增长指数）；（2）经济增长的环境友 好和资源节约状况（环境友好指数）；（3）经济增长和社会发展的协调状况（协调发展指数）；和（4）未来经济增长潜力的变化状况（潜力增进指数），区域科学发展总指数是对上述四个指数的一个综合。?? 其中经济增长指数具体考察三个方面的内容，即：（1）地区生产总值总量增长速度高低（地区生产总值增长指数）；（2）考虑到不同发展阶段的经济体生产总值增长速度提高一个百分点的难度不同，同时将人均地区生产总值的绝对水 平纳入考察范围，旨在反映增长的难度（人均GDP水平指数）；（3）评价经济增长除了考察量的方面以外，还要考察增长质量的方面，即增长的效益状况。 为此，还考察了辖区内所有经济活动产生的增值税、营业税、企业和个人所得 税占地区生产总值的比重（税收占GDP比重指数）。?? 环境友好指数具体考察两个方面的内容，即：（1）经济增长消耗了多少能源、水，占用了多少土地，即单位GDP的资源消耗（物耗指数）；（2）经济增长排放了多少污染，包括水污染、大气污染和固体废物污染，即单位GDP的污染排 放（污染指数）。?? 协调发展指数具体考察五个方面的内容，即：（1)各地居民的收入增长是否与 其经济增长相协调（居民收入和GDP协调指数）；（2）各地的就业增长是否与其经济增长相协调（就业增长指数）；（3）各地居民所享受的公共服务等是否与其经济增长相协调（公共服务支出指数）；（4）各地居民所享受的社会保障是否与其经济增长相协调（社会保障指数）；（5）城乡居民之间的收入是否相协调，以及国内外在GDP增长中的收益是否相协调（收入分配指数）。?? 潜力增进指数具体考察五个方面的内容，即：（1）科技创新投入的力度和科技创新成果的数量（科技创新指数）；（2）物质资本积累情况（物质资本指数）；
特种设备安全检测技术现状及发展趋势探讨 郭锐
特种设备安全检测技术现状及发展趋势探讨郭锐 发表时间：2018-02-28T16:24:18.020Z 来源：《基层建设》2017年第33期作者：郭锐 [导读] 摘要：随着工业化进程的不断加快，特种设备在工业领域中的应用越来越广泛，对于特种设备的质量和性能的要求也逐渐严格，为实际生产过程中提供了安全保障。 柳州卡乐星球经营管理有限公司广西柳州 545000 摘要：随着工业化进程的不断加快，特种设备在工业领域中的应用越来越广泛，对于特种设备的质量和性能的要求也逐渐严格，为实际生产过程中提供了安全保障。由于特种设备的自身性质比较特殊，所以传统的检测技术无法满足特种设备的需求，还需要安全检测技术的支持。文章对特种设备安全检测技术现状及发展趋势进行了研究分析。 关键词：特种设备；安全检测技术；现状；发展趋势 1前言 游乐设施是在运行过程中涉及人民生命安全、危险性较大的特种设备之一。大型游乐设施是指用于经营目的，承载乘客游乐的设施。为确保游乐设施的安全运行，国家颁布了一系列法规和标准对游乐设施的设计、制造、安装、运行、检验和修理等各环节进行了严格规定，而无损检测技术在游乐设施的制造、安装和检验过程中得到广泛使用，对质量控制起到十分关键的作用，下面综述了这些过程中使用的各项无损检测技术。 2特种设备安全检测技术的发展现状 近几年来，特种设备安全检测技术在石油化工领域中的应用比较常见，并且凭借其自身优势在巨型存储油罐、石油化工生产设备、输送管道等方面都获得了高度的关注，对于现代企业的经济建设有一定的促进作用。安全检测技术之所以能够受到现代工业企业的高度重视，最主要是因为它能够为企业创造一定的经济效益，最大限度的降低企业在实际生产过程中所受到的经济损失，对于提升企业综合竞争力也有很大的帮助。目前，现代工业企业对于特种设备安全检测技术的需求逐渐增加，但是能够真正发挥出安全检测技术实际效果的企业却少之又少，一般都只是停留在一些简单的操作阶段。而且，特种设备安全检测技术的应用对于检测人员综合实力的要求比较严格，需要具备极强的实践能力。 3游乐设施主要无损检测方法 3.1目视检测 目视检测是游乐设施检验检测中最常用的方法之一，其目的是为了检查游乐设施的整体外观质量、几何尺寸及变形情况、各功能部件的性能等。主要检查内容有，①机械部分，包括金属结构的几何尺寸测量、表面质量及腐蚀状况、载荷试验、机械装置试验和安全保护装置试验等。②电气部分，包括电控装置、电气保护装置、保护接地、照明及信号电路检查等。③液压和气动，包括液压油箱密封检查、系统渗漏检查和液压油温检查等。检查方法主要为目测、感官判断、量具测量和机构试运行等。 3.2射线检测 射线检测在游乐设施定期检验中不采用。只有对滑行类游乐设施，当滑行车的速度≥50km/h，制造和安装时的轨道对接焊缝要进行70%以上的射线检测。滑行类游乐设施的轨道一般采用工字钢或钢管，壁厚较小，采用常规X射线即可对其进行检测。检测时根据被检对象的材质、材料厚度、形状等和JB4730标准的要求选择适当的作业参数，即可得到合格的底片，然后按标准对底片进行评定，确定其质量等级。 3.3超声检测 游乐设施采用的超声检测主要是对直径大于M36的重要轴和销轴进行，制造时必须进行100%超声检测，定期检验时至少进行20%抽查，采用的检测标准为GB/T 4162，缺陷等级评定不低于A级。超声检测采用的探头为2.5～ 5MHz的单晶直探头或双晶直探头，该方法可检测轴内部的裂纹、白点和夹杂等缺陷。 3.4磁粉检测 表面和近表面裂纹是游乐设施的重要检测内容，游乐设施的钢结构和零部件及焊缝都不允许存在裂纹，鉴于一般游乐设施受力部件采用的多是钢材，磁粉检测也就成为游乐设施最常用的无损检测手段之一。 3.5渗透检测 在某些情况下，因为材料和结构形状等原因，有些部件或部位不利于磁探仪的操作，用其它无损检测方法也难以取得理想的检测效果，此时，渗透检测便成为唯一可选的无损检测方法。因此，渗透检测也是游乐设施检测中最常用和最简便的无损检测方法之一。 3.6电磁检测 （1）铁磁性材料表面裂纹电磁检测 在定期检验中检测铁磁性表面和近表面裂纹最常用的无损检测方法为磁粉和渗透检测，该方法灵敏度高，但在检测过程中必需对检测区域的表面进行打磨处理，去除表面的油漆、喷涂等防腐层和氧化物。 （2）钢丝绳检测 钢丝绳是游乐设施常用部件，对其一般采用漏磁方法进行检测。探头对进入其中的钢丝绳进行局部饱和磁化或技术磁化，根据缺陷引起的磁场特征参数（如磁场强度和磁通量等）的变化情况对钢丝绳的缺陷情况进行判别，并可进行定性（断丝或腐蚀等）和定量（断丝数或横截面积损失量）分析。 4特种设备安全检测技术的发展趋势探讨 4.1强化特种设备的适应性检测工作 随着我国经济的不断发展，各行各业对特种设备的需求也在不断发生变化，特别是很多特种设备中的压力容器正在朝着大型化、长周期、高参数的方向变化，而这些特种设备的检修期也在逐步变长，这些都对特种设备的检测技术提出了更多的要求。在每次检测的过程中，不仅要对设备的发展进行深入的了解，还要对新设备和新材料的特性进行分析。通过相互比对，从而对原有的检测技术进行改进。促进检测技术与特种设备的同步化发展，并在强化特种设备的适应性检测工作中，符合相关特种设备的检测和使用要求。
传感器的应用现状及发展趋势-论文2011-11-16
传感器技术的研究应用现状与发展前景 传感器技术作为信息技术的三大基础之一，是当前各发达国家竞相发展的高技术是进入21 世纪以来优先发展的十大顶尖技术之一。传感器在科学技术领域、工农业生产以及日常生活中发挥着越来越重要的作用。人类社会对传感器提出的越来越高的要求是传感器技术发展的强大动力，而现代科学技术突飞猛进则提供了坚强的后盾。传感器是信息系统的源头, 在某种程度上是决定系统特性和性能指标的关键部件。本文回顾了传感器技术的发展历史，综述了近几年高端前沿的光电传感器技术和生物传感器技术的主要研究应用状况，并通过简述当前的应用实例，展望了现代传感器技术的发展和应用前景。 1.引言 传感器是将物理、化学、生物等自然科学和机械、土木、化工等工程技术中的非电信号转换成电信号的换能器。当今社会的发展是信息化社会的发展，在信息时代人们的社会活动将主要依靠对信息资源的开发及获取、传输与处理，而传感器是获取自然领域中信息的主要途径与手段，是现代科学的中枢神经系统，它是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受(或响应)与检出功能，并使之按照一定规律转换成与之对应的可输出信号的元器件或装置的总称。传感器处于研究对象与测控系统的接口位置一切科学研究和生产过程所要获取的信息都要通过它转换为容易传输和处理的电信号。如果把计算机比喻为处理和识别信息的大脑，把通信系统比喻为传递信息的神经系统，那么传感器就是感知和获取信息的感觉器官。传感器技术是现代科技的前沿技术，发展迅猛，同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱，许多国家已将传感器技术列为与通信技术和计算机技术同等重要的位置现代传感器技术具有巨大的应用潜力拥有广泛的开发空间，发展前景十分广阔。 2.传感器的发展历史及分类 2.1传感器技术的发展历史 传感器技术是20世纪的中期才刚刚问世的，在那时与计算机技术和数字控制技术相比，传感技术的发展都落后于它们，不少先进的成果仍停留在实验研究阶段并没有投入到实际生产与广泛应用转化率比较低。在国外，传感器技术主要是在各国不断发展与提高的工业化浪潮下诞生的，并在早期多用于国家级项目
《传感器与检测技术》课程设计
课程设计任务书及指导书 一.设计题目 《压力测量仪的设计》 二.设计目的 （1）使同学们掌握金属箔应变片组成的称重传感器的正确使用方法；了解压力测量仪的工作原理及其在电子天平中的应用。 （2）通过设计、安装、调试电路等实践环节，提高学生的动手能力，提高分析问题、解决问题的能力。 三.设计任务 （1）学生根据设计要求完成设计与测试。 （2）在完成设计后书写课程设计报告。 四.时间安排2005年12月5日至2005年12月30日 五.设计内容 压力测量仪由以下五个部分组成：传感器、传感器专用电源、信号放大系统、模数转换系统及 显示器等组成。其原理框图如图1所示： 图1 压力测量仪组成框图 (1) 传感器测量电路 称重传感器的测量电路通常使用电桥测量电路，它将应变电阻值的变化转换为电压的变化，这就是可用的输出信号。 电桥电路由四个电阻组成，如图2所示：桥臂电阻R 1，R 2 ，R 3 和R 4 ，其中两对角点AC接电源电 压U SL =E（+10V），另两个对角点BD为桥路的输出U SC ，桥臂电阻为应变电阻。 R 1R 4 =R 2 R 3 时，电桥平衡，则测量对角线上的输出U SC 为零。当传感器受到外界物体重量影响时， 电桥的桥臂阻值发生变化，电桥失去平衡，则测量对角线上有输出，U SC ≠0。
图2 传感器电桥测量电路 (2) 放大系统 压力测量仪的放大系统是把传感器输出的微弱信号进行放大，放大的信号应能满足模数转换的要求。该系统使用的模数转换是3位半A/D转换，所以放大器的输出应为0V ～ 1.999V。 为了准确测量，放大系统设计时应保证输入级是高阻，输出级是低阻，系统应具有很高的抑制共模干扰的能力。 (3) 模数转换及显示系统 传感器的输出信号放大后，通过模数转换器把模拟量转换成数字量，该数字量由显示器显示。显示器可以选用数码管或液晶显示器 (4) 传感器供电电源 有恒压源与恒流源 对于恒压源供电：参考图2，设四个桥臂的初始电阻相等且均为R，当有重力作用时，两个桥臂电阻增加△R，而另外两个桥臂的电阻减少，减小量也为△R。由于温度变化影响使每个桥臂电阻均变化△R T 。这里假设△R远小于R，并且电桥负载电阻为无穷大，则电桥的输出为： U SC = E*( R+△R+△R T )/( R-△R+△R T +R+△R+△R T )- E*( R-△R+△R T )/( R+△R+△R T +R-△R+△ R T )= E*△R/（R+△R T ） 即 U SC = E*△R/（R+△R T ）式(1) 说明电桥的输出与电桥的电源电压E的大小和精度有关，还与温度有关。 如果△R T =0，则电桥的电源电压E恒定时，电桥的输出与△R/R成正比。 当△R T ≠0时，即使电桥的电源电压E恒定，电桥的输出与△R/R也不成正比。这说明 恒压源供电不能消除温度影响。 对于恒流源供电：供电电流为I，设四个桥臂的电阻相等，则 I ABC =I ADC =0.5I 有重力作用时，仍有 I ABC =I ADC = 0.5I 则电桥的输出为： U SC = 0.5I*(R+△R+△R T )- 0.5I*(R-△R+△R T )=I*△R 即 U SC = I*△R 式(2) 因此，采用恒流源供电，电桥的输出与温度无关。因此，一般采用恒流源供电为好。 由于工艺过程不能使每个桥臂电阻完全相等，因此，在零压力时，仍有电压输出，用恒流源供电仍有一定的温度误差。 四、设计提示 (1) 放大电路设计 首先，由于传感器测量范围是0 ～ 2Kg，灵敏度为1mV/V，其输出信号只有0 ～10mV左右；而A/D转换的输入应为0V ～ 1.999V，对应显示0 ～ 1.999Kg，当量为1mV/g，因此要求放大器的放大倍数约为200倍，一般采用二级放大器组成。 其次，在电路设计过程中应考虑电路抗干扰环节、稳定性。选择低失调电压，低漂移，高稳定
浅谈我国安全检测技术的发展现状与趋势
浅谈我国安全检测技术的发展现状与趋势 安全0803 刘阔 020******* （中南大学资源与安全工程学院） 摘要：介绍我国安全检测技术的应用现状与检测内容，推进企业安全管理的发展，使企业安全生产得到技术上的保障，进一步介绍国内外一些新的技术检测手段以及最新的安全检测技术发展趋势和前景。 关键词：安全检测检测技术煤炭检测桥梁检测汽车检测 0概述 在工业生产过程中，各种有关因素，如烟尘、辐射、噪声以及化学元素等，还有其他主客观因素等，对生产环境污染、对生产产生不安全作用，对人体健康造成危害。查清、预测、排除和治理各种有害因素是安全工程的重要内容之一，而安全检测技术为管理决策和技术有效实施提供丰富可靠的安全信息以及及时的反馈信息。 1 发展现状 检测技术是一种应用广泛的技术，它涉及社会的各行各业，特别是安全检测技术，它是现代化设备必不可少的一项基础综合技术，其理论已较成熟。各式各样的检测设备已被研制和开发，各种层次的检测技术知识被研究出来，煤炭检测、桥梁检测、汽车检测、食品安全检测等等，但这些检测技术的侧重行业却缺乏均衡。 1.1煤矿检测 关于煤矿生产方面的检测设备和检测技术就相对落后，而且已被研制出来的许多设备参数在煤矿实际生产中达不到要求或是使用极不方便，以致在实际现场中得不到很好的应用与推广。有些检测设备虽然达到要求，也能使用，但由于设计与实验室而对现场考虑欠周，从而使其对环境要求过高，另工作人员为提高产量和进度极有可能忽视检测设备的应用，是检测设备失去其安全防护意义。现阶段煤炭安全检测技术还不够成熟，检测设备参数标准不一；同时，由于标准的不一导致不同设备之间虽然同时检测出同一参数，但不能采取同种措施分析，使整个系统出现混乱，不能有效集中管理。 1.2桥梁检测 桥梁检测方面，桥梁检测与承载力评定技术是判定桥梁安全性的重要手段和依据，是桥梁安全评定的最核心内容，设计检测、荷载试验、评定方法和检测仪器等多方面内容。我国自“六五”期间开始大力开展相关理论与应用研究，“九五”之前，通过大跨度混凝土桥梁试验方法、桥梁检测与试验设备、旧桥承载能力评定方法等项目的实施，初步构建了以荷载试验为主要手段的桥梁承载力评定技术与方法体系，研发了部分桥梁检测设备，是我国的公路桥梁承载力评定检测工作有章可循。“十五”期间又研发提出了基于检测结果的桥梁承载能力多参数修正演算分析方法。 1.3汽车检测 汽车检测技术水平逐步提高。进入20世纪90年代,随着计算机技术在我国的迅猛发展及电子控制系统(燃油喷射系统、制动防抱死系统、安全气囊等)在汽车上的应用,汽车维修检测市场上不仅出现了大量的诊断硬件设施,同时应用计算机的汽车故障诊断专家系统软件也有了长足的发展。我国自行研制生产的诊断设备已由单机发展为配套,由单功能发展为多功能,由手工操纵发展为自动控制,并逐步开发出与计 算机联网,满足快速、方便、准确测试的汽车诊断专家系统。