传感网原理与技术 作业2
传感器原理与应用第二版课后答案
传感器原理与应用第二版课后答案1. 传感器原理与应用概述。
传感器是一种能够感知、检测并转换物理量或化学量等非电信号到电信号的装置，它是现代自动化领域中不可或缺的重要组成部分。
传感器的原理与应用涉及到物理学、化学、电子学等多个学科领域，对于各种自动化系统的测量、控制和监测起着至关重要的作用。
2. 传感器的分类及工作原理。
传感器根据其测量原理和测量对象的不同可以分为多种类型，比如光电传感器、温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。
不同类型的传感器有着各自独特的工作原理，比如光电传感器是利用光电效应实现光信号到电信号的转换，而温度传感器则是通过测量物体的热量来获取温度信息。
3. 传感器在工业控制中的应用。
传感器在工业控制中有着广泛的应用，比如在自动化生产线上，各种传感器可以用来检测产品的尺寸、形状、颜色等信息，从而实现自动化的生产控制。
此外，传感器还可以用于监测工业设备的运行状态，实现设备的远程监控和故障诊断。
4. 传感器在智能家居中的应用。
随着智能家居的发展，各种传感器也开始在家居领域得到广泛应用。
比如温湿度传感器可以用来监测室内的温度和湿度，光敏传感器可以用来实现智能照明控制，人体红外传感器可以用来实现智能安防监控等。
5. 传感器的未来发展趋势。
随着物联网、人工智能等新技术的发展，传感器也将迎来新的发展机遇。
未来的传感器将更加智能化、多功能化，能够实现更加精准的测量和控制，同时还将更加节能环保，更加适应多样化的应用场景。
6. 结语。
传感器作为现代自动化系统中的重要组成部分，其原理与应用对于各种领域的发展都具有重要意义。
我们需要不断学习和掌握传感器的相关知识，不断创新和完善传感器技术，以推动传感器行业的发展，为人类社会的进步做出贡献。
无线传感网技术与应用-平时作业2
1.121.221.32无线传感网技术与应用-平时作业21.单选题全球通用的ISM频段是（ ）您答对了896MHz 915MHz 2.4GHz 135kHz 答案解析：ISM频段在各国的规定并不统一。
如在美国有三个频段902～928 MHz，2400～2483.5 MHz和5725～5850 MHz，而在欧洲的ISM频段则有部分用于GSM 通信。
2.4 GHz频段（2400 MHz～2483.5 MHz）是全球共同的ISM频段。
（）是连通独立集的代表性算法，采用最大独立集构造连通支配集您答对了EECDS算法CDS-Rule-K算法ASCENT算法SPAN算法答案解析：EECDS（Energy Efficient Connected Dominating Set）是连通独立集的代表性算法，采用最大独立集构造连通支配集。
该算法分为两个阶段：第一阶段创建一个MIS;第二阶段选择连接节点使这独立集连通。
（）是实现传感器网络各种功能的基础和保障您答对了配置管理1.421.52故障管理安全管理性能管理答案解析：故障管理是实现传感器网络各种功能的基础和保障。
故障在传感器网络中十分常见，能量缺乏、连接中断、环境变化、QoS变化、数据处理、物理设备故障、初始配置错误、完整性违例、操作异常、无线干扰、时间异常等导致的故障随时都可能发生。
传感器网络必须有足够的容错能力和鲁棒性，经得起单个节点或网络部分节点发生突发事件的考验。
故障管理涉及故障检测、故障隔离和故障修复。
当传感器网络出现故障的时候，网络管理系统必须能够迅速定位故障发生的位置，分析故障产生的原因，并且尽快采取应对措施。
另外，故障与网络的安全紧密相关，一旦网络受到外来威胁，网络正常行为受到干扰，故障的产生通常比较频繁。
因此故障管理需要结合安全检测，协同处理。
瑞典皇家科学院2003年发布了世界上最小的嵌入式操作系统（）您答对了Windows Contiki Android TinyOS答案解析：瑞典皇家科学院2003年发布了世界上最小的嵌入式操作系统Contiki。
传感器技术作业题及答案
传感器的灵敏度、精度和稳定性
灵敏度
传感器的灵敏度是指在输入 物理量变化时，输出信号的 变化程度。
精度
传感器的精度是指测量结果 与真实值之间的偏差。
稳定性
传感器的稳定性是指传感器 在长期使用过程中性能是否 能够保持稳定。
力学量传感器及其应用
力学量传感器
力学量传感器用于测量物体的受力情况，广泛应 用于机械工业和机器人技术等领域。
应用
力学量传感器可用于力的测量、压力传感、重量 测量和扭矩测量等应用。
温度传感器及其应用
温度传感器
温度传感器用于测量环境和物体的温度，广泛应 用于工业控制、医疗设备和气象监测等。
应用
温度传感器可用于温度控制、火灾监测、食品加 热和病人监护等应用。
湿度传感器及其应用
湿度传感器
湿度传感器用于测量环境和物体的湿度，广泛应 用于气候控制、农业和建筑工程等。
工作原理
传感器通过感知和转换物理量等信息来测量和检 测。
基本结构
传感器由感测元件、信号处理电路和输出电路组 成。
传感器的信号特位等特点，需要合适的处理方法进行提取和分析。
2 信号处理方法
常用的信号处理方法包括滤波、放大、模数转换和傅里叶变换等。
传感器技术的发展历程
传感器技术经历了多年的发展，从最早的机械传感器到今天的微纳传感器，不断推动科技的 进步。
传感器的分类与应用领域
类别 光学传感器 温度传感器 压力传感器 湿度传感器
应用领域 图像识别、光学测量 工业过程控制、气象监测 汽车工业、生物医学 气候控制、农业
传感器的工作原理和基本结构
传感器技术作业题及答案
这个演示文稿将介绍传感器技术的各个方面，包括工作原理、应用领域和信 号处理方法。通过这个演示文稿，您将对传感器技术有一个全面的了解。
无线传感器网络技术原理及应用-ppt课件-第2章
11 尽管频段的选择由很多因素决定，但对于无线传感器
网络来说，必须根据实际应用场合来选择。因为频率的选
择决定了无线传感器网络节点的天线尺寸、电感的集成度 以及节点功耗。
12
2.3 通信信道
信道是信号传输的媒质。通信信道包括有线信道和无
线信道。有线信道包括同轴电缆、光纤等。无线信道是无 线通信发送端和接收端之间通路的形象说法，它以电磁波
S (t ) A(t )sin[2πf (t ) (t )]
(2-11)
34 式中，正弦波S(t)为载波，基于正弦波的调制技术即对其参
数幅度A(t)、频率f (t)和相位进行相应的调整，分别对应调
制方式的幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。 由于模拟调制自身的功耗较大且抗干扰能力及2。
1 m d 10 m 20lg d d 20 30lg 10 m d 20 m 10 L Lfs d 29 60lg 20 m d 40 m 20 47 120lg d d 40 m 40
《传感器原理与传感器技术》课后答案
第1章传感器与检测技术基础思考题答案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。
2．什么是传感器？它由哪几个部分组成？分别起到什么作用？解：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置，能完成检测任务；传感器由敏感元件，转换元件，转换电路组成。
敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的物理量；转换元件把敏感元件的输出作为它的输入，转换成电路参量；上述电路参数接入基本转换电路，便可转换成电量输出。
3．传感器技术的发展动向表现在哪几个方面？解：（1）开发新的敏感、传感材料：在发现力、热、光、磁、气体等物理量都会使半导体硅材料的性能改变，从而制成力敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等敏感元件后，寻找发现具有新原理、新效应的敏感元件和传感元件。
（2）开发研制新型传感器及组成新型测试系统①MEMS技术要求研制微型传感器。
如用于微型侦察机的CCD传感器、用于管道爬壁机器人的力敏、视觉传感器。
②研制仿生传感器③研制海洋探测用传感器④研制成分分析用传感器⑤研制微弱信号检测传感器（3）研究新一代的智能化传感器及测试系统：如电子血压计，智能水、电、煤气、热量表。
传感器原理与应用习题答案
传感器原理与应用习题答案传感器原理与应用习题答案传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置，广泛应用于各个领域。
掌握传感器的原理和应用是电子工程师和科学研究人员的基本功。
下面是一些传感器原理与应用的习题及其答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是传感器？传感器是一种能够感知和测量物理量的装置，它可以将感知到的物理量转化为电信号输出。
传感器广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗设备等领域。
2. 传感器的原理是什么？传感器的原理基于物理量与电信号之间的相互作用。
不同类型的传感器采用不同的原理，例如压力传感器利用压力与电阻之间的关系，光电传感器利用光的散射和吸收等。
3. 压力传感器的原理是什么？压力传感器利用弹性元件的变形来测量压力。
当受到外力作用时，弹性元件会发生形变，形变程度与压力成正比。
压力传感器通过测量弹性元件的形变来计算压力大小。
4. 温度传感器的原理是什么？温度传感器利用物质的热膨胀特性来测量温度。
常见的温度传感器有热电偶和热敏电阻。
热电偶利用两种不同金属的热电势差来测量温度，热敏电阻则利用电阻与温度之间的关系。
5. 光电传感器的原理是什么？光电传感器利用光的散射、吸收和反射等特性来测量物体的位置、颜色和形状等。
常见的光电传感器有光电开关和光电二极管。
光电开关通过检测光的散射或反射来判断物体的存在与否，光电二极管则通过测量光的吸收来获取物体的颜色和形状信息。
6. 传感器的应用有哪些？传感器在各个领域都有广泛的应用。
在工业自动化中，传感器可以用于测量温度、压力、流量等参数，实现对生产过程的监控和控制。
在环境监测中，传感器可以用于测量大气污染物、水质和土壤湿度等指标，提供环境质量的实时数据。
在医疗设备中，传感器可以用于监测患者的体温、心率和血氧饱和度等，帮助医生进行诊断和治疗。
7. 传感器在智能家居中的应用有哪些？传感器在智能家居中起到了重要的作用。
通过安装温度传感器和湿度传感器，智能家居系统可以实时监测室内的温度和湿度，并根据设定的条件自动调节空调和加湿器。
传感网原理及应用试卷---带答案
某大学 2.无线通信模块消耗能量最小的状态是()2016 —2017学年第一学期期末考试试题(B卷)传感网原理及应用题号-一- -二二三四五六总分分数(适用年级专业：2014级物联网层次：本科 )一、选择题(每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将其填写在题后的括号内，每小题2分，共30分)1.下列不属于Ad Hoc 网络的特点的是A.发送C.空闲B.接受D.睡眠3.下列不是无线传感器节点的限制的是A.电源能量有限C.计算存储能力有限4.因特网关注的中心是A.数据C.通信速率B.通信能力有限D.通信速率快B.地址D.消耗能量5.在传感器中，检测输入量最小变化量的特性是A.分辨率B.线性度()A.多跳的B.无中心的C.稳定性D.重复性6.下列不符合传感器节点设计要求的是C.自组织的D.拥有大功率基站的A.存储空间大！B.微型化C.低功耗D.低成本7.下图所示的无线传感网的网络结构是9.GAT算法中不涉及的是A.休眠C.网络安全10.在低速无线个域网的B.簇头的选择D淀位802.15.4标准中，定义的物理层的载波频V---Qk I I I I I I I—O——QI I I II I I I II I I I I I I I (i> --- —<i -------- bo传磁器*点段不包括A.10GHZB.868MHZC.915MHZD.2.4GHZA.平面网络结构C.混合网路结构8.下列不属于拓扑控制的意义的是A.延长网络生命周期C.辅助路由协议B.分级网络结构D.Mesh网络结构（）B.减少通信负载D.扩大储存空间11.在能量路由中，源节点一 B —A —汇聚节点，在该路径上发送分组需要的能量之和为（）共18页，第3页共18页，第4页il 猱J Vi13.在能量管理中，目前人们主要采用的节能策略，除了数据融合，还包括（）A.休眠机制B.拓扑控制1. 有线网络与无线网络传输媒介不同。
传感器原理及检测技术部分课后作业答案
部分课后作业答案2-8． 标称电阻为100Ω的应变计贴在弹性试件上。
设试件的截面积 S=1×10-5m 2，弹性模量E=2×1011 N ／m 2，若由1．0×104N 的拉力作用，使应变计的电阻相对变化为1％，试求此应变计的灵敏度系数。
解：∵灵敏度系数εRR K /∆=，又已知%1=∆RR，F=1.0×104 N ，S=1×10-5m 2，∴ )/(101101100.129254m N mN S F ⨯=⨯⨯==-σ 由εσ⋅=E ，可得321129105)/(102)/(101-⨯=⨯⨯==m N m N E σε 所以，灵敏度系数2105%1/3=⨯=∆=-εRR K2-9． 将4片相同的金属丝应变片贴在实心圆柱形测力弹性元件上，如题2.9图所示。
设应变片的灵敏度系数K=2，作用力F=1 000kg 。
圆柱形横截面半径r=1cm ，弹性元件的杨氏模量E=2×107N ／cm 2，泊松比μ＝0.285。
求：(1)画出应变片贴在圆柱上的位置图及相应测量电桥的原理图； (2)各应变片的应变ε；(3)若测量电路采用电桥电路，设供电桥电压E ＝6V ，桥路输出电压U o 为多少?(4)这种测量方法对环境温度的变化能否具有补偿作用?试说明原因。
解：⑴将R 1～R 4四片应变片按图2－9（a ）所示粘贴，其中R 1、R 3沿轴向粘贴，测量轴向应变，R 2、R 4沿径向粘贴，测量径向应变。
测量电桥为全桥测量电路， R 1与R 3置于电桥的一对角线上，R 2与R 4置于电桥的另一对角线上，如右图2－9（b ）所示。
题2.9 图⑵∵)(1500105.1)/(102)01.0(14.3/8.9100032722μεπσε=⨯=⨯⨯⨯====-cm N m N Er FE A FE∴εK R R R R =∆=∆3311， R 1与R 3的纵向应变（轴向应变）ε为1500με；μεεK K R R R R r -==∆=∆4422 ，式中μ为泊松比，μ＝0.285。
《传感器原理及应用》的试题2及答案
《传感器原理及应用》的试题2及答案目录《传感器原理及应用》的试题2及答案 (1)一、填空（本题共39分，每空1.5分） (2)二、选择题（本题共30分，每题2分） (2)三、问答题 (4)四、计算题 (4)五、问答题 (4)六、证明题 (4)参考答案 (5)一、填空题 (5)二、选择题 (5)三、问答题 (5)四、计算题 (5)五、问答题 (5)六、证明题 (6)一、填空（本题共39分，每空1.5分）1、传感器由、、三部分组成。
2、在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。
3、有一温度计，它的量程范围为0∽200℃，精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为，当测量100℃时的示值相对误差为。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择型热敏电阻。
5、在压电晶片的机械轴上施加力,其电荷产生在。
6、霍尔元件采用恒流源激励是为了。
7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
8、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω，则其分度号是，对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
9、压电材料在使用中一般是两片以上，在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件起来，而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件起来。
10、热电阻主要是利用电阻随温度升高而这一特性来测量温度的。
12、金属电阻的是金属电阻应变片工作的物理基础。
14、在动圈式表头中的动圈回路中串入由NTC组成的电阻补偿网络，其目的是为了。
二、选择题（本题共30分，每题2分）3、在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中。
A、电容和电感均为变量B、电容是变量，电感保持不变C、电感是变量，电容保持不变D、电容和电感均保持不变4、在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸，该加工检测装置是采用了测量方法。
A、微差式B、零位式C、偏差式5、热电阻测量转换电路采用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小引线电阻的影响C、减小非线性误差D、提高电磁兼容性10、在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用。
传感网原理与技术课后答案李士宁
传感网原理与技术课后答案李士宁1. 单字节有符号十进制数 -2 其对应的十六进制可表示为（）。
[单选题] *A、92B、82C、02D、FE(正确答案)2. 不是SPI总线引脚的是（）。
[单选题] *A、 SCLKB、 SDAT(正确答案)C、 MOSID、MISO3.RS232通信中，表示逻辑1所使用的电平信号为（）。
[单选题] *A、 5V ~ 12VB、 5VC、 -15V ~ -3V(正确答案)D、-5V ~ 0V4. LoRa芯片的信号发射功率由TX_OUTPUT_POWER设置，该值越大发射功率越大，传输距离越远，该值最大不得超过（） [单选题] *A、3dBmB、10dBmC、15dBmD、20dBm(正确答案)5.采用双线结构的CAN总线必须使用（）抑制信号反射。
[单选题] *A、终端电容B、终端电阻(正确答案)C、LC电路D、RC电路7.STM32F103VE芯片的定时器属于高级定时器的是（）。
[单选题] *A、TIM1,TIM2B、TIM3,TIM4C、TIM6,TIM7D、TIM1 TIM8(正确答案)8.HAL库代码中定义的uint16_t数据类型，可以表示的数值范围是（）。
[单选题] *A、-32768 ~ 32767B、0 ~ 65535(正确答案)C、0~255D、 0 ~ 81920010. 在keil工程中，使用printf()函数时要添加的头文件是（）。
[单选题] *A．<stdlib.h>B．<stdio.h>(正确答案)C．<time.h>D．<string.h>11. STM32F103VET6有3个（）位的A-D转换器。
[单选题] *A、 8B、 12(正确答案)C、 16D、 2412. 在NB-IoT 网络中，设置对接的IoT 平台地址的AT指令是( )。
[单选题] *A、AT+CMEEB、AT+CFUNC、AT+NCDP(正确答案)D、AT+CIPMUX2530的串口通信中，修改（）寄存器对通信波特率有影响。
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1.Explain three challenges for data routing in sensor networks.
(1)保证精度前提下的能耗问题(2)容错能力和鲁棒性，一些节点可能会由于能量用尽、物理损坏或环境干扰等因素造成故障或失效。
节点失效不应当影响网络总的任务的执行。
（3）路由相关的传输介质问题。
无线传感器网络应用环境千差万别，需要针对每一应用的具体要求设计相应的路由协议。
2. Explain why TCP does NOT work well in WSN.
由于WSN具有以下特点，所以TCP不能直接使用：
（1）TCP提供的是端到端的可靠信息传输，而WSN中存在大量的龙余，要求节点对数据包进行处理；（2）TCP采用三次握手协议，而WSN中节点动态性强，TCP没有相对应的机制；（3）TCP对传输的可靠性要求很高，而WSN中可以有包的丢失和删除；（4）TCP 采用ACK机制，时延和能耗相对较大，不适用于WSN；（5）TCP协议中每个节点都要求有独一无二的IP地址，而在WSN中是不可能实现的。
3. Explain the differences between SPIN-PP and SPIN-BC. Explain the use of resource manager in SPIN protocol.
（1）SPIN-PP是为点到点的通信而设计的，并假设两点之间的通信不受其他任何节点的干扰，分组不会丢失，功率没有限制；而SPIN-BC是为了广播信道而设计，使所有在有效半径内的节点完成数据交换；
（2）在SPIN协议中，每一个节点都有资源管理器用来监控能量消耗的情况，从而避免盲目的使用资源；
4. Explain how the gradient （梯度）in Directed Diffusion is created.
定向扩散路由协议是一种基于查询的路由机制。
汇聚节点通过兴趣消息发出查询任务，采用洪泛方式传播兴趣消息到整个区域的或部分区域内的所有传感器节点。
兴趣的数据包被中间
节点逐步转发到网络中相关节点，在这个过程中，逐步的转发建立了多条从兴趣的源节点到汇聚节点的路径；
从而在传感器节点和sink节点之间建立梯度，以便可靠地传递数据。
5.Explain how the clusters are formed in LEACH protocol. How the cluster head are determined in LEACH and LEACH-C?
（1）首先根据某特定方法选择簇头节点，完成后通过广播告知整个网络。
网络中的其他节点根据接收信息的信号强度决定从属的簇，并通知相应的簇头节点，完成簇的建立。
（2）簇头节点的选择依据网络中所需要的簇头节点总数和迄今为止每个节点已成为簇头节点的次数来决定。
具体的选择办法是：每个传感器节点随机选择0-1之间的一个值。
如果选定的值小于某一个阈值，那么这个节点成为簇头节点。
6. Explain how PSFQ set up retransmission timer in each node for packet loss case.
采用三种机制来确保数据的可靠传输：（1）缓存机制，每个中间节点都缓存接受到的报文；（2）NACK确认机制，邻居节点收到源节点发出的包之后，检查数据包发现序号是不连续的，找出丢失包的序列号后，邻居节点通过广播NACK报文，从而向源节点或者有丢失数据包的节点索取数据包；（3）逐跳错误恢复机制，节点在接收到所有的报文后才向下一跳节点发送数据。
7. Explain the Congestion control scheme of CODA.
CODA中的拥塞控制体制：（1）基于接收端的拥塞检测，采用的方法是信道监听和缓存队列检测相结合的方式；（2）开环HOP-BY-HOP的后压机制，若节点检测到拥塞之后，立即以广播的形式通知邻居节点拥塞信息，节点接收到反馈信息后立即进入拥塞控制阶段；（3）闭环多元调节，在WSN中越靠近SINK节点的地方，数据流量越大，越容易发生拥塞。