传感器技术论文

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一种组合压力传感器的阻尼系数选择研究毕业论文

一种组合压力传感器的阻尼系数选择研究毕业论文

本科毕业论文题目:一种组合压力传感器的阻尼系数选择研究摘要测力传感器是传感器技术中的一个重要分支,它跨计算机、自动控制、机械、电子等多个学科。

目前,越来越多的测力传感器已应用到工业、农业、国防、航空航天、医学等众多领域。

这些应用对测力传感器的测量围以及测量精度提出了更高的要求。

现有的大量程压力传感器在测量小围压力时精度不高而小量程的压力传感器精度高却不满足测量围。

压力传感器是测力传感器的一种,在工程中有广泛的应用,传感器也可以认为是由质量,阻尼,弹簧组成的测量系统。

上述三个参数的合理选择对其动态力测量的品质有着至关重要的影响。

本题目在已有一款组合型压力传感器的基础上,对其中的大量程传感器。

仿真研究该传感器阻尼系数对其动态测量性能的定量关系,选出最优的阻尼参数。

关键词:压力传感器,组合结构,动量测量,阻尼参数AbstractForce sensor is an important branch in the technological field of the sensor. It refers to computer sicence , automation, mechanism, electronic science. At present, more and more various kinds of force sensor are introduced into many application situation , such as industry ,agriculture, national defense, aerospace, medicine, etc. High demands on measurement range and measurement accuracy of force sensor are put forward by these applications. The high precision can’t obtained using the large rang pressure sensors in small measure bound, the small rang pressure sensor is beyond measurement range. Pressure sensor is a kind of sensors, In engineering is widely used, Sensors can also considered by quality, damping, spring composition of measuring system, The above three parameters of the reasonable selection of the quality of its dynamic force measuring have a critical impact, This title of a combination has been the basis of pressure sensor, Process in which a large number of sensorsThe simulation research of its damping coefficient of the sensor measured dynamic performance quantitative relationship, Select the optimal damping parameters.Key words:Pressure sensor,Composite structures,Momentum measurement,Damping parameters。

无线传感毕业设计论文

无线传感毕业设计论文

摘要无线传感器网络是集成了传感器技术、微电子技术、无线通信技术而形成的全新的信息获取和处理技术,能够协作地实时感知、采集和处理网络覆盖区域内被监测对象的信息。

无线传感器网络在军事、医疗、工业、环境监测等方面都有着巨大的应用价值,已成为计算机科学领域的一个活跃的研究分支。

目前虽然已经取得了一定的研究成果,但是在一些关键技术上,仍然存在着许多问题需要解决。

本文针对如何在无线传感器网络中应用数据融合技术节省网络能量进行研究。

本文介绍了应用在无线传感器网络中的数据融合技术的概念、特点和研究现状。

并由浅入深的讨论了,在基于事件驱动的网络环境下,应用数据融合技术的方法。

针对由单一事件驱动的网络环境,本文提出了一种求图中心点的分布式算法,并以此为基础,提出了基于事件驱动的中心点融合算法。

详细介绍了寻找中心点和建立融合树的过程,分析了网络密度和事件相对汇聚节点位置对节能效果的影响。

与最短路路由算法进行比较,从数学推导和程序仿真两方面验证中心点融合算法的有效性。

针对多个互斥事件同时驱动的情况,本文引入群组意识网络结构的概念,改进中心点融合算法中建立融合树部分的算法。

并利用弱势父节点和强势父节点的概念为子节点选择更“优”的父亲节点,达到节省网络能量的目的。

关键词:无线传感器网络;数据融合;事件驱动AbstractThe wireless sensor network, which is integration of sensor techniques, MEMS techniques and wireless communication techniques, is an innovative technique of information acquisition and processing. It can sense, collect and process information of monitored object in the covered place. Due to its wide application in military, medical, industrial and environment monitoring, it has already become one of the active research branches of computer science. A few achievements have been acquired, but on some key techniques, there are also a lot of problems in need of resolution. This paper makes research on how to use aggregation technique to save energy in wireless sensor network.This paper introduces the conception, characteristic and actual research of aggregation in WSN. And discuss the method of how to use aggregation technique based on the event driven networks step by step.In allusion to the single event driven networks, this paper researches on aggregation strategy in wireless sensor networks, propose a distributed method for finding, the center of a graph and propose a center aggregation algorithm that based on this distributed method. It introduces the process of finding center and building aggregation tree, analyzes the impact of network density and the relatively distance between the event and the sink on energy saving. Compared with the shortest path algorithm, prove the validity of the center aggregation from both mathematics consequence and program emulator.In allusion to the condition that some mutually exclusive events driven at same time, this paper introduce the conception of Group-Aware Network Configuration to improve the algorithm of Building Aggregation Tree, which in the center aggregation algorithm. And try to utilize the concept of weak father-node and strong father-node to switch a "better" parent, for saving, energy.Keywords: Wireless Sensor Network; data aggregation; event driven目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 研究目的及意义 (2)1.3 国内外无线传感器网络的研究现状 (3)1.4 论文的研究内容及组织结构 (6)1.4.1 论文的研究内容 (6)1.4.2 论文的组织结构 (7)2 无线传感器网络概述 (8)2.1 无线网络技术的分类 (8)2.2 无线传感器网络系统概述 (9)2.3 无线传感器网络体系结构 (10)2. 3.1 通信结构 (10)2.3.2 节点结构 (11)2.4 无线传感器网络的特点 (11)2.5 无线传感器网络的性能评价 (13)2.6 无线传感器网络的应用领域 (14)2.7 无线传感器网络面临的挑战 (16)2.8 本章小结 (16)3 无线传感器网络数据融合技术 (17)3.1 无线传感器网络中的数据融合 (17)3.1.1 无线传感器网络中数据融合的定义 (17)3.1.2 无线传感器网络中数据融合的特点 (18)3.2 无线传感器网络中数据融合的作用 (18)3.2.1 降低网络能耗 (19)3.2.2 获得更准确的信息 (20)3.2.3 提高数据收集效率 (20)3.3 数据融合技术的分类 (21)3.3.1 根据数据信息量的变化划分 (21)3.3.2 根据实现数据融合的协议层次划分 (21)3.3.3 根据融合操作的级别划分 (22)3.3.4 根据处理融合信息的方法 (23)3.3.5 根据融合处理的数据种类 (23)3.4 数据融合技术的主要方法 (23)3.4.1 应用层的数据融合 (23)3.4.2 网络层的数据融合 (25)3.5 数据融合技术在网络中的其他影响 (30)3.6 本章小结 (31)4 基于事件驱动的中心点融合算法 (33)4.1 无线传感器网络中现有的几种数据融合算法 (33)4.1.1 基于查询路由的融合算法 (33)4.1.2 基于层次结构的融合算法 (34)4.1.3 基于链式结构的融合算法 (34)4.2 基于事件驱动的中心点融合算法 (35)4.2.1 事件驱动相关介绍 (35)4.2.2 算法思想 (36)4.2.3 算法描述 (38)4.2.4 算法分析 (44)4.3 本章小结 (46)5 总结与展望 (47)5.1 全文总结 (47)5.2 研究展望 (48)致谢 (49)参考文献 (50)1 绪论1.1 课题背景随着计算机技术和通信网络技术的迅速发展和应用,普适计算在经济、军事和生活等领域具有越来越重要的应用价值,日益引起了人们的广泛关注。

力传感器的原理与应用论文

力传感器的原理与应用论文

力传感器的原理与应用论文引言力传感器是一种能够测量物体受力大小的装置,广泛应用于工业自动化、机器人技术、航空航天等领域。

本文将介绍力传感器的基本原理、分类和应用,以及一些相关技术的发展。

一、力传感器的基本原理力传感器基于哈克定律,通过测量物体所受力的大小来获得相关数据。

其基本原理可归纳为以下几点: 1. 应变测量原理:力传感器利用物体受力时产生的应变量来测量力的大小。

当物体受到力的作用时,传感器内部的应变片会发生形变,可通过电桥电路来测量应变片的变化,从而计算出物体所受的力。

2. 压电效应原理:压电力传感器通过压电效应将受力转换为电压输出。

压电材料在受到外力作用时会产生电荷,通过测量电荷的大小可以得知物体所受的力。

3. 感应原理:感应力传感器利用感应原理将受力转化为电磁感应信号。

当物体受到力的作用时,感应力传感器内部的电磁感应元件会产生感应电流,通过测量感应电流的大小可以得知物体所受的力。

二、力传感器的分类根据原理和结构的不同,力传感器可以分为以下几种类型: 1. 压阻式力传感器:利用应变片的变化来测量受力物体的压力大小,并将其转化为电阻值的变化。

2.压电式力传感器:使用压电材料将受力转换为电压输出,具有灵敏度高、频率响应范围广的特点。

3. 容积式力传感器:通过测量气体或液体在封闭空间中产生的压力变化,间接计算物体所受的力。

4. 振荡式力传感器:利用物体受力时产生的振动变化,通过测量频率或振幅的变化来计算力的大小。

5. 电容式力传感器:根据电容变化来测量力的大小,具有高精度、灵敏度高的优点。

三、力传感器的应用力传感器在许多领域都有广泛的应用,下面列举了几个典型的应用场景: - 工业自动化:力传感器可用于测量机械臂、自动生产线等设备所受的力,用于控制装置和设备的运行状态,实现自动化生产。

- 机器人技术:力传感器可用于机器人手臂的控制,通过测量机器人手臂在抓取物体时的力度,实现精确的操作和控制。

传感器的原理及其应用论文范文

传感器的原理及其应用论文范文

传感器的原理及其应用1. 介绍本文将介绍传感器的原理和其在各个领域的应用。

传感器是一种用于检测和测量环境中各种物理量的设备。

它们广泛应用于工业、医疗、环境保护、军事等领域。

本文将首先介绍传感器的工作原理,然后详细讨论传感器在不同领域的应用。

2. 传感器的工作原理传感器的工作原理基于各种物理现象,如光电效应、热敏效应、压电效应等。

以下是几种常见的传感器工作原理:2.1 光电传感器光电传感器利用光电效应测量光的强度和特性。

当光照射到光电传感器上时,光会激发光电元件内的电子,产生电流。

通过测量电流的大小,可以得知光的强度和特性。

光电传感器广泛应用于自动化控制、安防和光通信等领域。

2.2 温度传感器温度传感器根据物质的热敏性质来测量温度。

常见的温度传感器包括热电偶和热电阻。

热电偶利用两种不同金属的电极在不同温度下产生电势差,从而测量温度。

热电阻则根据电阻值随温度变化的特性来测量温度。

温度传感器广泛应用于气象、工业过程控制和家用电器等领域。

2.3 压力传感器压力传感器用于测量压力的大小。

它们通过将压力转化为力或位移,再测量这些参数来得知压力。

常见的压力传感器包括电阻应变式传感器和压电传感器。

电阻应变式传感器根据压力引起的电阻变化来测量压力。

压电传感器则利用压电效应,将压力转化为电荷来测量压力。

压力传感器广泛应用于工业自动化、汽车、航空航天等领域。

2.4 气体传感器气体传感器用于检测环境中的气体浓度。

常见的气体传感器包括气敏传感器和红外线传感器。

气敏传感器基于物质与气体之间的化学反应来测量气体浓度。

红外线传感器利用气体对红外线的吸收特性来测量气体浓度。

气体传感器广泛应用于空气质量监测、工业过程控制和燃气检测等领域。

3. 传感器的应用传感器在各个领域都有广泛的应用。

以下是几个领域中传感器的应用示例:3.1 工业控制在工业控制中,传感器被用于监测和控制生产过程中的各种参数。

例如,温度传感器可用于监测设备和物料的温度,以确保生产过程的稳定性。

温度传感器实训报告论文

温度传感器实训报告论文

摘要:随着科技的不断进步,温度传感器在工业、农业、医疗等多个领域得到了广泛的应用。

本次实训旨在通过实践操作,深入了解温度传感器的工作原理、性能特点及应用,提高对温度传感器技术的掌握和应用能力。

本文详细介绍了实训过程、实验结果与分析,并对温度传感器的未来发展进行了展望。

关键词:温度传感器;实训;应用;实验;分析一、引言温度传感器是测量温度的重要设备,具有精度高、响应快、抗干扰能力强等优点。

在工业、农业、医疗等领域,温度传感器被广泛应用于生产过程控制、环境监测、设备诊断等方面。

本次实训旨在通过实践操作,让学生深入了解温度传感器的工作原理、性能特点及应用,提高对温度传感器技术的掌握和应用能力。

二、实训目的1. 了解温度传感器的工作原理和性能特点;2. 掌握温度传感器的安装、调试和维护方法;3. 熟悉温度传感器的应用领域和实际操作技能;4. 培养学生的动手能力和团队协作精神。

三、实训内容1. 温度传感器的基本原理与分类;2. 温度传感器的性能指标与选择;3. 常用温度传感器的应用与比较;4. 温度传感器的安装与调试;5. 温度传感器的维护与故障排除。

四、实训过程1. 理论学习:首先,对温度传感器的基本原理、分类、性能指标、应用领域等方面进行了系统的理论学习,为后续实践操作奠定了基础。

2. 实验操作:在实验过程中,学生按照实验指导书的要求,对各种温度传感器进行了安装、调试和测试。

实验内容包括:(1)热电阻温度传感器的安装与测试;(2)热电偶温度传感器的安装与测试;(3)热敏电阻温度传感器的安装与测试;(4)温度传感器的信号调理与显示。

3. 数据分析:通过对实验数据的分析,总结了各种温度传感器的性能特点、适用范围和注意事项。

4. 撰写实训报告:根据实验结果,撰写了实训报告,总结了实训过程中的收获和体会。

五、实验结果与分析1. 热电阻温度传感器:实验结果表明,热电阻温度传感器具有精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点,适用于工业生产过程控制。

湿度传感器的原理及应用论文范文

湿度传感器的原理及应用论文范文

湿度传感器的原理及应用论文范文一、引言湿度传感器是一种常见的电子传感器,用于测量空气中的湿度水分含量。

它广泛应用于气象、工业、农业等领域,在各个领域都发挥着重要的作用。

本文将介绍湿度传感器的原理以及在不同领域的应用。

二、湿度传感器的原理湿度传感器的原理基于物质吸湿性能的变化。

常见的湿度传感器有电阻式湿度传感器和电容式湿度传感器两种类型。

2.1 电阻式湿度传感器原理电阻式湿度传感器使用一种湿度敏感材料作为电阻元件,该材料的电阻随湿度变化而变化。

当湿度增加时,湿度敏感材料吸湿膨胀,导致电阻增加;当湿度减少时,湿度敏感材料脱湿收缩,导致电阻减少。

通过测量电阻的变化,可以间接测量湿度的变化。

2.2 电容式湿度传感器原理电容式湿度传感器通过测量电容的变化来间接测量湿度。

传感器由两个电极和一个吸湿材料组成,当空气中的湿度变化时,吸湿材料的含水量发生变化,导致电极之间的电容值发生变化。

传感器测量电容的变化,并转换为相应的湿度值。

三、湿度传感器的应用领域湿度传感器在许多领域中具有广泛的应用。

3.1 气象领域湿度是气象学中一个重要的参数,对天气的变化和气候的研究起着至关重要的作用。

气象领域常用湿度传感器来测量大气中的湿度水分含量,从而预测天气变化、制定农业灌溉计划等。

3.2 工业领域在工业领域中,湿度传感器常用于检测生产环境中的湿度水分含量。

例如,在食品加工过程中,湿度传感器可以帮助控制空气湿度,确保产品的质量和安全性。

在纺织品和木材行业中,湿度传感器可以帮助控制材料的干燥程度,防止发霉和变形。

3.3 农业领域农业领域对于湿度的要求较高,湿度传感器被广泛用于农业自动化系统中。

例如,在温室种植中,湿度传感器可以监测温室内的湿度水分含量,调节温室的通风和灌溉系统,提供适宜的生长条件。

在农田灌溉中,湿度传感器可以测量土壤湿度,帮助合理使用水资源和制定灌溉计划。

3.4 生活领域在生活领域,湿度传感器也有很多应用。

例如,智能家居系统中的湿度传感器可以监测室内湿度,根据湿度的变化调节室内空调系统,提供舒适的生活环境。

气敏传感器的原理与应用论文

气敏传感器的原理与应用论文

气敏传感器的原理与应用论文1. 引言气敏传感器是一种能够将气体浓度转化为电信号的设备,具有在工业、环境、医疗领域等方面广泛应用的潜力。

本文将介绍气敏传感器的工作原理以及其在不同领域中的应用。

2. 气敏传感器的工作原理2.1 传感器结构气敏传感器主要由传感元件和信号处理电路两部分组成。

传感元件通常由敏感材料制成,其结构一般包括电极、敏感膜和基底层。

2.2 工作原理气敏传感器的工作原理基于敏感材料对目标气体的选择性吸附或催化反应。

当目标气体与敏感材料接触时,会改变敏感膜的电学性质,进而引起传感元件的电阻或电容变化。

2.3 敏感材料的选择不同的气敏传感器选择不同的敏感材料,以实现对特定气体的高度选择性。

常见的敏感材料包括二氧化锡、金属卟啉、氧化锌等。

3. 气敏传感器在工业领域中的应用3.1 环境监测气敏传感器可用于检测工业环境中的有害气体浓度,如二氧化硫、一氧化碳等。

通过实时监测气体浓度,可以及时采取措施,确保工作环境的安全。

3.2 气体检测气敏传感器还被广泛应用于气体检测系统中,用于检测可燃气体、有毒气体等。

该技术在家庭和工业领域中都有广泛的应用,如天然气泄露检测、工厂爆炸危险检测等。

3.3 医疗器械气敏传感器在医疗器械中的应用也越来越广泛。

例如,呼吸机使用气敏传感器检测病人的呼吸情况,能够实时监测呼吸气体的浓度,确保治疗效果。

4. 气敏传感器的性能指标4.1 灵敏度气敏传感器的灵敏度是评价其性能好坏的重要指标。

高灵敏度意味着传感器对目标气体的检测响应更快、更准确。

4.2 选择性选择性是指传感器对目标气体的检测能力。

好的气敏传感器应具备高度选择性,以排除其他干扰气体的影响。

4.3 稳定性稳定性是指传感器在长期使用中性能的可靠性和一致性。

稳定性好的传感器能够长期维持良好的检测性能。

5. 气敏传感器的发展趋势随着科技的进步和应用需求的增加,气敏传感器也在不断发展。

未来,气敏传感器有望实现微型化、高灵敏度、低功耗等特性,并在更多领域得到广泛应用。

传感器综述类论文范文

传感器综述类论文范文

传感器论文1 微型化(Micro)为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致,对于传感器性能指标(包括精确性、可靠性、灵敏性等)的要求越来越严格;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式;而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代;后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。

1.1 由计算机辅助设计(CAD)技术和微机电系统(MEMS)技术引发的传感器微型化目前,几乎所有的传感器都在由传统的结构化生产设计向基于计算机辅助设计(CAD)的模拟式工程化设计转变,从而使设计者们能够在较短的时间内设计出低成本、高性能的新型系统,这种设计手段的巨大转变在很大程度上推动着传感器系统以更快的速度向着能够满足科技发展需求的微型化的方向发展。

对于微机电系统(MEMS)的研究工作始于20世纪60年代,其研究范畴涉及材料科学、机械控制、加工与封装工艺、电子技术以及传感器和执行器等多种学科,是一个极具前景的新兴研究领域。

MEMS的核心技术是研究微电子与微机械加工与封装技术的巧妙结合,期望能够由此而制造出体积小巧但功能强大的新型系统。

经过几十年的发展,尤其最近十多年的研究与发展,MEMS技术已经显示出了巨大的生命力,此项技术的有效采用将信息系统的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一个新的高度。

在当前技术水平下,微切削加工技术已经可以生产出来具有不同层次的3D微型结构,从而可以生产出体积非常微小的微型传感器敏感元件,象毒气传感器、离子传感器、光电探测器这样的以硅为主要构成材料的传感/探测器都装有极好的敏感元件[1],[2]。

目前,这一类元器件已作为微型传感器的主要敏感元件被广泛应用于不同的研究领域中。

1.2 微型传感器应用现状就当前技术发展现状来看,微型传感器已经对大量不同应用领域,如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响;目前开发并进入实用阶段的微型传感器已可以用来测量各种物理量、化学量和生物量,如位移、速度/加速度、压力、应力、应变、声、光、电、磁、热、PH值、离子浓度及生物分子浓度等 2 智能化(Smart)智能化传感器(Smart Sensor)是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。

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传感器技术论文传感器是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转化为有用信号的器件或装置。

这是店铺为大家整理的传感器技术论文,仅供参考!传感器技术论文篇一常用传感器技术浅析传感器是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转化为有用信号的器件或装置。

传感器的静态特性主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度。

本文将从这些方面对物理传感器、光纤传感器、仿生传感器、红外传感器、电磁传感器等传感器件进行对比浅析,让读者对常用的传感器有简单的认识。

【关键词】传感器器件静态特性传感器是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。

对于传感器来说,按照输入的状态,输入可以分成静态量和动态量。

我们可以根据在各个值的稳定状态下,输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。

传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。

传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。

动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。

通常,传感器接收到的信号都有微弱的低频信号,外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号,因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。

1 物理传感器通过对作用过程中的物理反馈,如对电流的变化、压力的增减、温度的高低等物理量的检测,然后把这些特定的物理量转化为我们方便处理的信号变量,就是我们所说的物理传感器。

常用的物理传感器有光电式传感器、压电传感器、压阻式传感器、热电式传感器、光导纤维传感器等。

我们以常用的光电式传感器为例,它可以把光信号转变成为电信号,也可以把其他的物理信号转变成光信号。

它的原理是利用物质的光电效应:由于光照的作用,物质上的载流子会发生变化,从而导致物质的内部的电位发生变化,改变物质整体的导电性。

物理传感器在现实生活中有着非常广泛的应用,举个简单的使用在生物医学的研究领域的示例。

在生病去医院检查的时候,血压的检测是非常常规的一种检测。

血压测量仪就是利用了压力传感器来实现对血压的测量。

血压测量仪是通过血流与压力之间的关系来换算出血压的大小。

在测量仪中,包含一个弹性膜片,它的作用就是将所受到的压力而产生的形变,转换成电信号,最后通过检测电信号的峰值和谷值得到平均电信号,也就是人体的平均压。

以上举了一个简单的医学上的例子,其实在其他领域,物理传感器的应用也是非常广泛的。

物理传感器不仅仅是变换成电信号,也可以变换成图像信号,图像信号在某些领域的应用中会更加的直观和简便。

2 光纤传感器随着传感技术的发展,有些物理传感器检测不到的信号需要更精细的传感器来实现。

最近几年,光纤传感器走进了人们的视野。

光纤传感器较物理传感器,它具有更灵敏、更精确、更小巧和更智能化的特点。

而且它还耐高温、抗腐蚀,甚至可以接收人的感官所觉察不到的信号。

有着这么多的优点,它以成为了各领域学者最青睐的传感器之一。

当光纤受到很小的外力作用,光纤就会发生变形,而光纤内部是光纤,光纤壁发生任何微笑的变化,都会引起测量臂长度、折射率等光学因素的变化。

它对于外界的作用是非常敏感的,测量臂的变化,使得光纤内部光在振幅、相位和频率等方面发生变化,这一变化最后以我们便于观察的形式变现。

它就是一种利用光纤自身的传感器。

光纤传感器在整个传感系统中有着重要的作用,凭借着众多的优点,在实际生产中应用广泛,深受厂家的青睐。

3 仿生传感器结合固定化的细胞、生物酶或者其他的生物活化物质与能量转换器组成的传感器,我们称之为仿生传感器。

这是一种新兴的传感器,是生物医学、工程学和电子学的技术融合的成果。

它具有寿命长和机能高的优势。

这种传感器主要用于对生物体的检测,在医学领域有着重要的作用。

比如尿素传感器、生体模拟传感器、微生物传感器等,它是利用生物体内特定的物质分解与合成来检测生物体的健康情况。

因为生物体各个部位发生变化的物质不一样,所以它的局限性在于要针对性的开发各种仿生传感器,现阶段仿生传感器还只是小规模的应用于医学研究等领域,并没有实现批量生产。

在传感器发展的道路上,仿生传感器任重而道远。

4 红外传感器红外技术是为人所熟知的技术,它广泛的应用于国防、监控等领域,给生活带来了极大的方便。

红外技术按照功能区分,可以分为四种:(1)辐射计。

(2)追踪器。

(3)热成像。

(4)红外测距。

当然,我们也可以把这四种功能设计在一起使用。

它具有使用简单、传感精确和成本低的特点。

红外技术的核心是红外探测头。

探测头分为热探测头和光子探测头两种。

已热探头为例,它是利用物质的热辐射来感知周围情况的变化,比如大厦里的消防器,有些就是利用搞到热探头来监控。

当大火燃烧,室内温度升高,消防设备就会做出相应的反应,或报警、或喷水等。

5 电磁传感器从最早的指南针到现代大型的磁传感器都是将接受到的磁信号变换成我们可观察的信号表示。

电磁传感器主要应用于工业领域中,为世界工业的发展作出了不可磨灭的贡献。

电磁传感器由四相传感器和单项传感器构成,在工作的时候,它的四相传感器一对将会对被检查的单元进行差动检测,另一对倒差检测,从而实现电磁转换。

电磁传感器具有抗环境影响和抗噪声、生产成本低廉等优点,因此在市场上,它是非常受欢迎的传感器件。

另外,电磁传感器在我们日常家电中也在大力开发使用,比如盒式录音机、洗衣机等家电,都含有电磁传感器。

电磁传感器在各个领域的应用,还处于开发的阶段,相信不久的将来,它将会有着更大的应用前景。

随着科技的发展,传感器在生产生活中的地位日益提升。

有些传感器技术发展成熟,有些传感器还处于发展阶段。

不同的传感器有着不同的原理和不同的使用规则,我们要掌握传感器的特定,才可以很好的这些传感技术造福社会。

作者单位1.江西科技师范大学江西省南昌市 3300132.南昌理工学院江西省南昌市 330044传感器技术论文篇二无线传感器网络技术【摘要】传感器被越来越多地布置到实际的网络环境中,用于实现某些应用。

无线传感器网络已经成为了科学研究领域最前沿的课题之一,引起了工业界和学术界众多研究者的关注。

通过总结相关方面的工作,综述在不同领域中无线传感器网络的实际应用,并对具体应用的一些重要特性进行分析,在此基础上提出若干值得继续研究的方面。

【关键词】无线传感器网络应用随着近距离、低功耗无线通信技术的发展,无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)应运而生。

WSN是由具有感知、计算和通信能力的微型传感器以Adhoc方式构成的无线网络,通过大量节点间的分工协作,实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的数据,并对这些数据进行处理,获得详尽而准确的信息,最终传送到需要这些信息的用户。

WSN可广泛应用于国防军事、国家安全、环境监测、交通管理、医疗卫生、制造业、反恐抗灾乃至商业和家庭等诸多领域,正受到政府、军队、研究机构、商业界的广泛关注和高度重视,具有十分广阔的应用前景,是目前非常活跃的一个领域。

WSN是在移动AdHoc网络的基础上发展起来的,在自组织的组网方式和多跳通信等方面与移动Adhoc网络具有相似性,但WSN在组网方式和具体应用上存在一些新的特点,主要表现为:与Adhoc网络中节点的动态移动相比,WSN的节点位置相对固定,网络拓扑会因节点能量耗尽而发生变化;由于节点体积较小,传感器网络具有许多资源上的限制,比如有限的电池功率和有限的网络通信带宽等;传感器节点间更多的是一种协作而非竞争的关系,为了完成共同目标而相互协作;不同节点采集的数据间具有一定相关性,需要进行数据会聚以减小冗余信息的转发,降低通信负荷;WSN中的应用多为多对一的情形,即存在一个Sink节点来收集数据并与外界通信等等。

无线传感器网络是新一代的传感器网络,具有非常广泛的应用前景,其发展和应用,将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。

发达国家,非常重视无线传感器网络的研究和发展,如美国国防部和各军事部门都对WSN给予了高度重视,在C4ISR的基础上提出了C4KISR 计划,强调战场情报的感知能力、信息的综合能力和信息的利用能力,把WSN作为一个重要研究领域,设立了一系列的军事传感器网络研究项目。

美国自然科学基金委员会(NSF)2003年制定了WSN的研究计划,投资3400万美元,支持相关基础理论的研究。

在NSF的推动下,美国的加州大学伯克利分校、麻省理工学院、洛克维尔研究中心、加州大学洛杉矶分校等机构开始了WSN的基础理论和关键技术的研究。

英国、日本、意大利等国家的一些大学和研究机构也纷纷开展了该领域的研究工作。

学术界的研究主要集中在传感器网络技术和通信协议的研究上,也开展了一些感知数据查询处理技术的研究,取得了一些初步研究结果。

IEEE正在努力推进无线传感器网络的应用和发展,美国的《技术评论》杂志在论述未来新兴十大技术时,更是将无线传感器网络列为第一项未来新兴技术,《商业周刊》预测的未来四大新技术中,无线传感器网络也列入其中。

可以预计,无线传感器网络的广泛是一种必然趋势,它的出现将会给人类社会带来极大的变革。

一、无线传感器网络的组成一个完整的无线传感器网络的体系结构主要由传感器节点、汇聚节点、用户节点三部分组成。

大量传感器节点被放置在监测区域(云图包围部分),假定传感器节点A有监测数据要上报到用户节点,则通过自组织路由协议建立A,B,C,D之间的无线链路,D再通过与之连接的汇聚节点将数据经由卫星、互联网或移动通信网等传输网络送达用户节点。

由于被监测区域往往不方便建立固定设施及有线链路,因此传感器节点之间的数据传输通常采取无线方式,而汇聚节点与用户节点之间的传输既可采用有线方式,也可采用无线方式。

在无线传感器网络中,传感器节点是整个网络的基础,它们担负着感知数据、处理数据、存储数据及传输数据的功能。

传感器节点主要由传感器、模数转换模块、计算模块、存储模块、通信模块、电源模块几部分组成,并在嵌人式软件系统的支持下完成传感器节点的各项功能。

传感器负责各种监测数据的获取,将感知对象转变成电信号。

模数转换模块将非数字监测信号转变成数字信号,方便后期处理。

计算模块和存储模块主要处理传感器和模数转换送来的监测数据。

通信模块将计算模块的处理结果通过无线方式传输到下一个节点。

二、无线传感网的热点研究问题2.1 安全问题2.1.1 安全路由通常,在无线传感器网络中,大量的传感器节点密集分布在一个区域里,消息可能需要经过若干节点才能到达目的地,而且传感器网络具有动态性和多跳结构,要求每个节点都应具有路由功能。

由于每个节点都是潜在的路由节点,因此更易受到攻击,使网络不安全。

网络层路由协议为整个无线传感器网络提供了关键的路由服务,安全的路由算法会直接影响无线传感器网络的安全性和可用性。

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