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智能信息感知技术
——第一章传感器信息感知理论基础;
课程简介
本课程首先,介绍了传统的传感器的基础及相关接口电路;
然后,着重介绍智能信息感知技术,包括智能生物传感技术、智能光学图像传感技术、智能语音传感技术、智能医学传感技术和智能遥感传感技术;最后,介绍了的智能传感系统应用,包括智能驾驶、智能交通、智能机器人和智能非接触生命信号传感技术。
任务目标:
l了解智能信息感知技术的基础理论知识
l掌握典型性的智能传感器特点及应用
l掌握智能传感信息处理技术相关知识
l掌握智能传感系统相关知识;
目录
1.1传感器的定义与组成
1.2传感器的分类与原理
1.3传感器的信号调理与接口
1.4传感器的性能评价;
?光敏传感器——视觉
?声敏传感器——听觉
?气敏传感器——嗅觉
?化学传感器——味觉
?流体传感器——触觉;
2024-07-237;
主要作用:
?信息搜集(计量测试、状态检测)
?信息交换(读/写磁盘光盘数据);
学科特点:
l技术门类广(分类广泛,力、热、光、电、磁等)
l涉及学科知识内容多(物理、化学、数学、生物、机械、材料等)
l应用分布广(车辆,电子设备、工业、物联网等)
利用物理定律和物质的物理、化学和生物特性,将非电量转换成电量。
发展方向:
一是开展基础研究,发现新现象,开发传感器的新材料和新工艺。
二是实现传感器的集成化与智能化。;
?1.定义
传感器是一种能把接受的信息按某种特定规律转化成电
信号输出的装置。
根据我国标准规定,给出了传感器的明确定义:传感器是能感受规定的被测量,并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
通过定义可以得出三层含义:
①传感器是一种测量装置,能够完成检测任务;
②传感器在规定条件下感受外界信息;
③传感器按一定规律转换成易于传输与处理的电信息。;
1.1传感器的定义与组成;
①敏感元件是能直接感受被测非电量信号,并按一定规律转换成与被测量有确定关系的某一物理量的元件;
②转换元件是或直接将被测非电信号转换成电信号输出的原件,便于进一步处理,一般情况能将敏感元件输出的非电信号下不直接感受被测量;
③转换电路能把转换元件输出的微弱信号转换为便于处理、传输、记录、显示和控制的有用电信号的电路。其作用是将信号进行调节与转换,或将电阻、电容、电
感等电参数转换为电流、电压或频率输出,或将小信号调节为大信号输出;
2024-07-2312;
也可将其工作原理和被测参数结合在一起来命名传感器,如热敏电阻
温度传感器、热电偶温度传感器、硅压阻式压力传感器、电容式加速度传感器等。当然,不同的被测量可以采用相同的测量,因此,必须掌握在不同的测量原理之间测量不同的被测量时,各自具有的特点。;
1.模拟型传感器
将被测的非电学量转换成模拟信号,其输出为连续信号,一般以信号的幅度表
达,如温度、速度、流量等。并且输出信号微弱,最大大约只有几十毫伏,并
且极易受到电子干扰和其他天线信号干扰。
2.数字型传感器
将被测的非电学量转换成数字信号输出,输出为矩形波信号,其频率或占
空比随被测参量变化而变化,如限位、位置确定、检测等。输出信号大约均在
3~4V,而且在设计时已考虑到一定的抗干扰能力,数字型传感器精度、稳定
性和可靠性相对较高一些,减少了模拟型传感器所避免不了的误差,如模拟信
号在传输过程
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