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傳感器的論文范文（18篇）篇一

摘要：建構主義學習理論強調學習是主動的知識建構過程。結合傳感器與測試技術課程特點，從設計教學流程、規(guī)范教學六大要素、構建“點、線、面”相結合的教學模式、實施多種教學方法和手段以及多元化、全過程的綜合評價體系等方面，詳細介紹了用建構主義學習理論指導課程研究型教學的實踐活動。

關鍵詞：建構主義學習理論研究型教學教學模式評價體系。

研究型教學是與創(chuàng)新性教育相適應、以“學生為中心”的教學模式，是教師以課程內容和學生的學識積累為基礎，引導學生創(chuàng)造性地運用知識和能力，自主發(fā)現問題、研究問題和解決問題，在研討中積累知識、培養(yǎng)能力和鍛煉思維的新型教學模式[1]。而建構主義學習理論提出學習是一個積極主動的建構過程，強調學生對知識的主動探求、主動發(fā)現和對所學知識的主動建構[2]。教學過程則是充分利用情境、協作、交流會話等環(huán)境要素，調動學生的主動性、積極性和創(chuàng)新精神，提高教學質量和效率?？梢妼⒔嬛髁x學習理論運用到研究型教學實踐中，會起到事半功倍的效果。傳感器與測試技術課程具有以下的特點：工程實踐性強；涉及的專業(yè)知識面廣、知識點多、綜合性強；傳感器和測試技術本身發(fā)展迅速。結合課程特點，深入闡述建構主義學習理論指導下的傳感器與測試技術課程的研究型教學實踐。

1建構主義學習理論的知識觀和學習觀。

建構主義學習理論最早是由認知發(fā)展領域最有影響力的瑞士著名心理學家皮亞杰在20世紀60年代提出的，他認為兒童是在與周圍環(huán)境相互作用的過程中，逐步建構起關于外部世界的認識，從而使自身的認知結構得到發(fā)展。后來又有許多心理學家和教育學家，如維果茨基、奧蘇貝爾、布魯諾等發(fā)展了建構主義學習理論，從而形成較完整的理論，它對學生的學習方式、教師的教學方式以及師生間的關系都產生了重要的影響，并逐漸成為研究與實施素質教育的重要理論依據[2]。

1.1知識觀。

建構主義學習理論認為世界是客觀存在的，但每個人是以自己的經驗為基礎來建構現實[2]。知識不是從外部輸入人內心的，而是在與外部作用的過程中在人的心靈內部建立起來的[3]。知識并不是對現實的準確表征，它是一種解釋、一種假設，而不是問題的最終答案，會隨著人類的進步而出現新的假設。另外，知識不可能以實體的形式存在于具體個體之外，盡管我們通過語言符號賦予知識一定的外在形式，甚至這些命題還得到了較普遍的認可，但這并不意味著學習者會對這些命題有同樣的理解。因為這些理解只能由個體學習者基于自己的經驗背景建構起來，這取決于特定情境下的學習歷程。

1.2學習觀。

學習過程是學習者從外界選擇性地知覺新信息，然后進行主動構建并生成意義的過程[4]。學習者通過對外部信息的選擇和加工，通過新舊經驗之間的相互作用，構建自己知識，為“理解而學習”是建構性學習的核心目標。學習者通過構建自己對各種問題的理解形成自己的觀點，而不僅僅是記住別人已經研究出來的結論[5]。學習者的知識構建過程受到教師指導、學生參與、周圍環(huán)境等因素的影響。教師與學生之間以教學內容為中介形成雙向互動關系，可以更好地激發(fā)學生主體作用的發(fā)揮，促進學生積極構建知識。學習活動要發(fā)生則必須滿足兩個條件：學生的背景知識與新知識有一定的相關度、新知識的潛在意義能引起學生情感的變化。學習活動發(fā)生后，通過與其他學生和教師的不斷交流和溝通，在自己原有知識的基礎上完成新知識的建構。

2.1設計課程教學流程，規(guī)范課程教學六大要素。

建構主義學習理論強調“教學情境”“協作”以及“知識主動建構”，基于該理論指導，根據“科學引領工程、工程引入教堂、教員在研究中教、學員在實踐中學”的教學理念，以“知識、素質、能力綜合培養(yǎng)”為課程目標，設計了傳感器與測試技術課程教學流程（如圖1所示）。規(guī)范了課程的講授、教材、作業(yè)、討論、實踐訓練、考核等課程教學六大要素，使每個環(huán)節(jié)都有實施依據和具體實施方法。

2.2采取以點、線、面相結合的方式構建新的教學模式。

解決傳感器與測試技術課程中理論與實踐相結合及學時少、內容多、要求高的問題。突出專業(yè)基礎教學的綜合性、系統性，體現現代儀器及測試科學和技術的相互關聯和完整性。

“點”指以課程教學六大要素為單元，課程重點講授核心知識點，重點引導學生把握科學的思維方式和研究方法；講授內容寬而新，以儀器學科的應用為大背景，引導學生了解傳感器基本原理、在工程中的應用?！熬€”指以理論課程體系、實踐課程體系、科研訓練體系為三條主線，探索研究型教學體系。理論課程體系由理論型課程教學單元構成，強調對傳感器基本原理的掌握；實踐課程體系由基礎型、綜合與研究型實驗構成，強調通過基本技能訓練、綜合能力培養(yǎng)、開放研究實驗的鍛煉，培養(yǎng)創(chuàng)新意識；科研訓練體系由課程設計、學科競賽、課題研究等構成，鍛煉工程實踐能力，提高創(chuàng)新能力?！懊妗敝敢越虒W科研結合型的教師隊伍和學科的整體實力來鉸鏈點與線，建設立體化的應用型教學模式。課程內容注重先進性和科學性，將最新軍事應用科研成果轉化為教學資源，使學生盡早參與科學研究訓練，接觸科學前沿。同時讓學生接受教師研究和教學文化的熏陶及嚴謹的學術作風的浸潤。這是培養(yǎng)學生自主研究性學習能力的一個重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的主渠道，同時對教學隊伍的建設提出了更高的要求。

2.3實施“從單元構建系統，從系統細化到單元”的教學手段和方法。

貫穿傳感器原理、結構及應用這一主線，設計了一套適合本課程的教學進程，對不同的教學內容方法不同，在不同的教學階段方法不同，對不同傳感器的特點，具體的教學手段也不同。

2.3.1按不同課程內容實施不同教學模式。

不同傳感器具有不同的特性，在教學中設計了不同的教學手段。如電感式傳感器部分，差動變壓器靈敏度特性是教學難點，教學思路是“先做實驗，主動探究”。先講授差動變壓器的工作原理，而對特性部分不予講解，接著布置實驗內容，學生通過實驗得出“電壓頻率在一定范圍內時靈敏度不變”這一規(guī)律。學生在自問為什么時，會主動根據差動變壓器的工作原理和公式作進一步推導。壓電式傳感器的教學思路是“搭建支架，分析比較”。兩種典型的壓電材料石英晶體和壓電陶瓷，由于其具有不同的結構和特性，所以兩種壓電式傳感器在穩(wěn)定性、靈敏度、價格和抗干擾性方面有很大區(qū)別，學生只要掌握了壓電材料的基本特性，即可自己分析得出兩種壓電傳感器的特性。如計量光柵，教學思路是“創(chuàng)造情境，絲絲入扣”，包括以下幾步：(1)以學生熟悉的測量轉速光電傳感器為例，提出是否可以用光電傳感器來測量位移。(2)大家分組討論，提出設計方案。這時有學生提出，可以把光電傳感器中的開孔圓盤拉直變成開槽板，并拿出事先準備的一張均勻刻槽的紙，現場演示了學生的思想—這是光柵的雛形。(3)分析方案的可行性。即測量的精度、實際系統中光電接收元件的安裝等問題。(4)討論并改進方案。學生的方案提高精度可以通過減小槽的距離，進一步讓學生分析這種思路的技術可行性和難點。于是引出用2塊光柵交疊，并請大家伸出雙手演示著名的“莫爾條紋效應”。至此，學生已經基本明白了光柵數字位移傳感器測量位移的基本原理。(5)配合演示動畫，讓大家分析光柵的特點。

2.4多元化、全過程的綜合評價體系研究。

該課程涉及對基本原理的掌握、對測試系統的設計，評估學生的能力需要建立更加科學合理的評估模式。教學評價系統遵循學習過程評價和教學目標管理相結合的基本原則，以研究學習過程的知識獲?。ㄈ鐐鞲衅髟恚?、探索研究（如測試技術應用與最新發(fā)展）、思維創(chuàng)新（如測試系統設計）等要素為評價因子，以完成教學大綱要求的教學目標進行評價，考核重點從獲取知識量向知識、能力、綜合素質的評價轉移，形成多元化、全過程“合格+拔尖”的綜合評價系統。最后成績考核包括平時作業(yè)、卷面成績、課程設計綜合評估。作業(yè)包括課本習題/調研報告、資源檢索等，作業(yè)可以通過網絡提交。第一次課的作業(yè)是請學生跟蹤調研新型傳感器、測試技術或測試系統發(fā)展動態(tài)，后續(xù)的課堂中，適當安排些調研比較充分的學生做匯報、研討，教師再進行點評。課程中期布置了課程設計、自行車測速系統的設計，不限傳感器類型。每個小組上交傳感器設計說明書，并根據條件實現傳感器部分或全部環(huán)節(jié)的制作。各小組代表發(fā)言，時間不超過10分鐘，小組成員可隨時補充，其他組學生可隨時提問，對相互間的不同觀點可據理力爭，甚至駁斥。最后，教師再逐一點評，和學生一起評價出最佳設計獎。這種研討課的教學效果超過了預期設想。每組選用了不同的傳感器進行測速，設計方案五花八門，并從傳感器選型、電源、安裝、成本、誤差分析、實用性等方面全面分析，考查學生全面掌握課程核心知識點的情況以及分工、合作、溝通的能力。

3結束語。

建構主義學習理論指導下的研究型教學，迎合了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的大方向，不僅提高了教師教學理論水平和教學科研能力，同時也促進了學生的全面發(fā)展，參加各種科技創(chuàng)新的學生人數激增，并且作品質量有很大提升。但建構主義學習理論在教學實踐中的運用并不是生搬硬套，如何在傳感器與測試技術迅速發(fā)展、教學理念不斷與時俱進的情況下，探索更科學的教學模式，切實提高學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，還需繼續(xù)實踐和探索。

參考文獻。

[4]張大均。教育心理學[m]。北京：人民教育出版社，1999.

[5]顧琳。建構主義熱的冷思考[j]。當代教育科學，2007(1)：7-10.

傳感器的論文范文（18篇）篇二

摘要：當代社會,電氣自動化控制中最不可或缺的一項技術就是plc技術,它的應用十分廣泛。傳統的電氣自動化控制系統有著很大的缺陷,而且消耗大量的人力物力,最大的缺陷是不能保證質量。所以,現在我們把plc應用到了電氣自動化控制中。plc技術在電氣自動化控制中的應用,是在微軟處理器的基礎上,再加上當今的計算機技術以及自動控制技術等先進的科學技術。。本文主要探究在電氣自動化控制中plc的應用。

1plc的原理及特點。

plc組成結構如下，其原理可以大致的分為三個階段：首先是輸入采樣階段。在這一階段，plc通過掃描的方式依次的讀取輸入數據及狀態(tài)，并將其存儲與i/o映像區(qū)的相應單元。輸入完畢就可以進入后續(xù)的用戶程序執(zhí)行階段，這一階段plc通過由上而下的順序對用戶的程序進行掃描，對于每一條梯形圖，掃描的順序總是遵循著先左后右以及先上后下的順序進行邏輯運算，并根據運算的結果刷新邏輯線圈在系統中的對應狀態(tài)。最后是輸出刷新階段，在這一階段，cpu會按照i/o映像區(qū)中的數據及狀態(tài)刷新所有的輸出鎖存電路并輸出到電路驅動的相關外圓設備。

plc具有以下明顯的特點：可靠性強。plc具有極強的抗干擾能力，相比傳統繼電器技術更加適合于復雜的工業(yè)環(huán)境;反應快。由于plc中將傳統的機械觸電繼電器替換為內部自定義的輔助繼電器，同時也取消了連接導線，而使用內部邏輯關系代替，為此就可以忽略其節(jié)點變位時間，不必考慮傳統繼電器的返回系數;操作簡單。此項控制技術通過使用簡單的指令形式、直觀的簡單程序實現現場的操作，避免了由于操作人員參差不齊的電氣技術帶來的問題。

2plc在電力系統中的主要應用。

2.1開關量控制。

(1)斷路器控制與plc的應用。傳統的電力系統中主要的使用電磁繼電器作為主要的控制器，但是由于這種器件中大量的使用電磁原件，而其自身存在的大量觸點就直接的降低了所構成系統的可靠性，同時也由于接線的復雜性以及后續(xù)維修的困難性，致使近年來開始大量的使用plc。

(2)自動切換。供電質量的重要指標是供電的可靠性，很早之前的供電企業(yè)為了加強供電的可靠性就設置了備用電源。只是最初進行的供回電線路的操作是由手動實現的，但這間隔的幾秒鐘時間就可以使得供電要求較高的用戶蒙受很大的損失。為此，基于提升供電可靠到性的要求，plc構成的備用電源自動投入裝置開始應用于實際。這一裝置通過編程來使用各種運行方式，并將采集到的一次設備的正常運行信號作為后備電源關閉或者啟動的根據。由于這一系統具備邏輯判斷以及數據處理功能，為此不僅可以實現備用電源的自動投切，同時可以在綜合考慮系統運行狀況以及其它操作。

2.2順序控制。

在火力發(fā)電系統內部，作為輔助系統的工藝流程一般可以分為開關量的控制與順序控制兩大類。隨著近年來我國資源的緊張以及環(huán)境問題的惡化，傳統的繼電控制系統逐漸地被plc控制系統所控制，以達到提升企業(yè)輔助車間的自動化水平。尤其是最新的plc系統不僅可以實現單獨工藝的流程控制，而且還可以通過通信總線與信息模塊的連接實現全廠工作的控制。

上面概述了plc的主要功能后，這里主要針對于plc在礦井提升機中的具體應用進行論述。

礦井提升機作為一種大型的絞車，是煤礦開采行業(yè)的重要設備。plc在礦井提升機的應用極大的'提升了提升機的工作效率，而提升機的主要調速控制是通過變頻plc進行的。其具體的應用如下：當操作人員聽到開車信號時按下開車按鈕，此時plc控制將ac380v電流接入變頻器。當提升機開始運行時，首先要對電機施加直流制動，然后再松開機械抱閘，以達到防止溜車的目的。提升機在運行過程中的速度變化曲線可以通過對plc變成進行產生，然后將經過a/d轉換的信號由模擬量輸出口輸出以實現對于變頻器的控制。實際的使用也可以根據實際工況選擇人工控制提升機速度。

同時在旋轉編碼器的輔助下，極大的方便了檢測提升機的速度以及位置。首先編碼器將檢測到的電機轉速信號傳遞給plc，然后plc就可以根據得到的這一信號累計計算提升機的速度及行走距離，此時監(jiān)視器上就會相應的顯示出提升機的速度以及位置。井口還設置了液壓站，其作用類似于電磁抱閘，可用于重車靜止時的制動。重車制動是在plc以及變頻器的控制下實現的，先通過液壓站給卷筒施加機械制動力，然后取消直流制動力。

變/工頻切換和聲光報警電路。這種輔助電路的設計方案是將報警裝置設置在變頻器端：當plc的q3.1，q3.2的輸出開關量為“1”時，相應的q3.3的輸出開關量為“0”，此時接觸器km2就會發(fā)生動作，將電動機接到變頻器的輸出端。當km2發(fā)生動作后，相應的km1也發(fā)生動作，即將工頻電源與變頻器的輸出端連接以啟動電機。與此同時，與接觸器km3線圈控制電路連接的接觸器km2的常閉觸點斷開，以達到接觸器km3不接通的狀態(tài)，以保證整個系統處于工頻運行狀態(tài)。

當變頻器在運行的過程中發(fā)生故障而跳閘，此時的變頻器的“nc-com”觸點就會斷開，導致km1以及km2線圈均失電，其主觸點就會切斷變頻器與電機、電源之間的連接。與此同時“no-com”觸點也會相應的閉合，從而導致警報揚聲器ha以及報警等hl進行聲光報警。plc內部的時間繼電器也會得電，并在一定的延時后閉合，從而使得q3.3的輸出為“1”并保持，使得電機的運行狀態(tài)進入工頻運行狀態(tài)。

此外plc在中央空調、公交系統、數控系統以及在泵類電機中都有著廣泛的應用。

3plc發(fā)展趨勢。

不斷加強plc的抗干擾能力。盡管plc控制系統具有很好的抗干擾能力，但是對于一些電磁干擾過于強烈或者是生產環(huán)境極為惡劣的情況也會致使plc控制系統的控制失誤或者運算失誤，從而導致正常的生產運行受到干擾。為此，在今后的一段時間內，不斷研發(fā)具備更高抗干擾能力的plc系統，不斷的提升其在設計、安裝以及使用中的性能。

網絡化以及數字化。目前在火電系統中，dcs技術逐漸的普及并逐步成熟，只是近幾年的發(fā)展較為緩慢，而plc作為發(fā)展迅速的技術，使得二者在發(fā)展的過程中相互吸收、利用，并逐漸發(fā)展成為新的控制系統—fcs系統。這一系統即有原來系統的優(yōu)勢，同時也具備了工業(yè)自動化的、智能化、數字化的特點，因此在近年來的火電廠發(fā)展中得到廣泛的應用。

結語。

鑒于未來多種行業(yè)的生產過程具有不同的控制需要，為此plc控制系統需要不斷開發(fā)新的產品，使得產品的規(guī)格更為齊全、性能更加優(yōu)異，不斷促進自動化控制網絡、國際通用網絡以及人類電氣化的發(fā)展。我們相信在未來的幾年，plc會有更大的發(fā)展，不僅產品種類更加豐富、規(guī)格更加齊全，并且全新的人機界面也會使得這一技術更好的適應工業(yè)控制場合的需要。

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傳感器的論文范文（18篇）篇三

摘要：在我國經濟總量不斷提升，社會經濟發(fā)展速度穩(wěn)定增長時代背景下，工程機械領域技術進展突飛猛進，從傳統工程機械控制方式轉變?yōu)榕c智能控制技術相結合，具有高效、集約、環(huán)保等優(yōu)勢，是工程機械領域現有主體發(fā)展方向之一。本文探討工程機械控制中智能化控制技術的發(fā)展進程，分析智能控制技術在工程機械控制領域中的應用情況。

關鍵詞：智能控制技術；工程機械；應用情況；發(fā)展進程。

前些年，我國在工程機械領域中，跟西方發(fā)達國家的技術儲備上還存在著較大差距，而近年來，隨著經濟水平和科學技術的不斷發(fā)展，在工程機械控制領域中總體技術水平也得到了長足長進，取得了喜人成績。在智能化領域蓬勃發(fā)展之余，工業(yè)產業(yè)中也對智能化技術與工程機械領域相結合工作進行了不斷嘗試，隨著結合技術的逐漸成熟，智能控制技術在工程機械領域也開始發(fā)揮重要顯著作用?，F今，在工程機械領域整體行業(yè)中，主流觀點為工程機械控制技術的未來發(fā)展方向是智能控制技術與工程機械相結合，提高機械設備自適應能力。在智能控制技術與工程機械控制技術結合后，將會構建一個完整、科學的工程機械控制體系，使得工程機械設備中各部位之間建立信息溝通渠道，相互之間靈活配合，提高工程機械設備的施工精度。智能控制技術和工程機械控制技術相結合，不但在提高機械使用效率、環(huán)保問題上有著顯著作用，更有利于工程機械控制領域的智能化、精細化發(fā)展不斷前進，提高我國整體工程機械控制領域水平，從而更好促進我國整體工業(yè)水平的發(fā)展。

1工程機械控制技術智能化的發(fā)展與起源。

1.1工程機械控制技術智能化的發(fā)展。

工程機械控制技術的特點為安全性高、機械精細化程度高和性能可靠程度強。在工程機械控制領域中，自動化控制系統是整體控制領域中的重要組成部分。自動化控制系統在機械設備控制過程中，起著重要作用，有效提高了機械設備的使用效率和精準度。但在前些年我國的整體技術水平偏低，由于整體時代背景因素，自動化控制系統技術還被西方先進國家的公司所管控，在我國工程機械控制領域中自動化控制系統沒有得到推廣。在工程機械控制技術智能化發(fā)展過程中，逐漸顯露出智能控制技術的一些特點，如控制系統人性化、網絡化等特點，而這些特點都是傳統工程機械控制技術所不具備的。機械控制技術智能化發(fā)展的主要目的為便捷工程機械操作控制流程、提高機械設備運行效率、對機械設備嚴格控制，而達到以上目的首要前提為構建工程機械智能化遠程網絡實時通訊系統。在控制工程機械實際操作施工時，通過遠距離網絡通訊系統，實時下達機械設備操作指令，對機械設備運行嚴格控制，實現智能控制系統與工程機械設備之間的無縫對接。目前，在我國工程機械控制領域中，智能化控制技術的總體發(fā)展水平還處于起步階段，但在具體技術發(fā)展中已經取得一些喜人成績。例如，在三一重工中，對道路施工設備的智能化控制技術的相關技術研究工作中不斷突破現有技術，實現了裝載機等工程機械設備的智能化控制，有效提升了這些設備的施工效率和安全性作業(yè)操作。但是，在整體工程機械控制智能化發(fā)展過程中，還需要相關研發(fā)人員不斷論證、深入分析研究，以期在整體工程機械領域中，實現智能化系統控制。

1.2工程機械設備智能控制技術的起源。

在十八世紀六十年代，蒸汽機的誕生，開創(chuàng)了以機械設備代替手工生產的時代，從那以后，人類社會的生產力提高方向便從擴大生產范圍逐漸轉為提高科技技術。而在上世紀早期，科學界開始形成一種主流觀點，認為智能是可以計算的，科學界針對此觀點不斷研發(fā)、嘗試，在1946年2月15日，在美國賓夕法尼亞大學誕生了人類歷史上第一臺通用電子計算機eniac。在eniac誕生二十余年后，工程機械設備的智能控制化觀點在dartmouth大學的研討會上被首次提出，直到現今，科學界對工程機械設備的智能控制系統不斷深入研究、開發(fā)、創(chuàng)新。時至今日，工程機械設備智能控制系統在部分設備中的已經推廣、實踐，極大提高了人類社會的總體社會生產力。

傳感器的論文范文（18篇）篇四

為了提高傳感器整體抗耦合性，各支路傳感器結構須具有很好抗扭、抗彎曲能力。本文根據力學分析，將板環(huán)結構改為圓環(huán)內嵌十字梁結構，圓環(huán)內嵌十字梁結構集合了板環(huán)結構線性好、輸出靈敏度高、剛性好的優(yōu)點，同時具備工作區(qū)應變穩(wěn)定、對稱、抗彎曲、抗扭轉等特性。其力學模型如圖3所示。圓環(huán)內嵌十字梁結構測量的是梁上的拉/壓應力，當環(huán)受拉向或壓向載荷作用時，垂直與水平直徑位移方向相反，在十字梁的根部(圖3(b)中1，2，3，4處)會產生彎曲和拉伸兩類變形，其中拉伸應變可通過全橋接線測量，環(huán)上的彎曲應力具有很好的對稱性，因此，傳遞到梁上的工作應變?yōu)榧兝?壓應變，工作應變區(qū)如圖3(b)的1，2，3，4處。本文利用solidworks軟件為對優(yōu)化前后樣機進行仿真受力分析，比較工作區(qū)應變，驗證優(yōu)化結構的合理性。仿真時對優(yōu)化前后的傳感器都進行裝配體受力分析，嚴格按照實際參數(材料、約束、配合、載荷)進行仿真。載荷施加方法:在軸向載荷基礎上附加額外的彎矩與扭矩，測試其對工作應變區(qū)影響。兩結構施加載荷大小、方向、作用點都一致，其中對于扭矩加力，是直接施加于上端鉸座面上;對于彎矩加力，是在同一面上施加側向力荷來等效，如圖4。根據仿真的結果，得到的數據由表1所示。由仿真數據可得:1)優(yōu)化后支路傳感器的抗耦合力矩能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗耦能力。比如:在附加100力矩時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1105－951)×10－6=154×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1510－956)×10－6=554×10－6，因此，優(yōu)化后的結構其抗扭能力大大加強。2)優(yōu)化后支路傳感器的抗側向力的能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗側向能力。比如:在附加測向力為200n時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1215－951)×10－6=264×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1460－956)×10－6=504×10－6，因此，新結構抗側向力效果明顯。2．3支路傳感器的優(yōu)化結構根據以上的.分析結果，新的支路傳感器利用了各種去耦方式，得到的總體結構如圖5所示。

2六維力傳感器的標定。

依據要研制的傳感器量程和精度，設計了相應的標定系統，該系統的實現主要是通過比對的方法來進行，在施加力的路徑上串聯一個高精度的s型傳感器，精度為0．03%，滿足本系統要求。將優(yōu)化前后傳感器在完全相同的試驗條件下進行加載并記錄測量結果，利用線性解算法求解各自的映射關系矩陣，最后驗證比對測量精度。試驗標定過程中對傳感器6支路通道依次進行標定，每路各取不少于6個標定點，并進行遞增、遞減加載各3次，然后對遞增、遞減的標定數據進行均值化處理即為最終的標定數據。對于六維力傳感器，解耦的優(yōu)劣和傳感器的精度息息相關，一個方向的加載很難對傳感器的解耦能力做出全面的評價，截至目前為止，大部分的論文只是在試驗時只是加載了一維力，只有個別的文章提及到二維加載［11］，還沒有三維加載的試驗數據。本文為了驗證傳感器的耦合情況，進行了三維復合加載，標定數據見表2～表4。

3結束語。

本文設計了一種基于at89s52單片機和ds18b20數字溫度傳感器的溫度采集報警系統，對軟硬件設計進行詳細說明。該設計具有結構簡單、精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適用于糧倉、電力機房、軸瓦、空調、冰箱和工農業(yè)等領域，ds18b20單總線和多點式測溫特點使其擴展性加強，具有廣闊的市場前景。

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傳感器的論文范文（18篇）篇五

摘要：溫度傳感器是最早開發(fā)、也是應用最廣泛的一種傳感器。據調查，早在1990年，溫度傳感器的市場份額就大大超出了其它傳感器。從17世紀初，伽利略發(fā)明溫度計開始，人們便開始了溫度測量。而真正把溫度轉換成電信號的傳感器，是1821年德國物理學家賽貝發(fā)明的，也就是我們現在使用的熱電偶傳感器。隨后，鉑電阻溫度傳感器、半導體熱電偶溫度傳感器、pn結溫度傳感器、集成溫度傳感器相繼而生。也使得溫度傳感器更加廣泛的應用到我們的生產和生活中。本文主要介紹了溫度傳感器的分類、工作原理及應用。

關鍵詞：溫度傳感器；溫度；攝氏度。

溫度傳感器(temperaturetransducer)，利用物質各種物理性質隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉換為可用輸出信號。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類?，F代的溫度傳感器外形非常得小，這樣更加讓它廣泛應用在生產實踐的各個領域中，也為我們的生活提供了無數的便利和功能。

一、溫度的相關知識。

溫度是用來表征物體冷熱程度的物理量。溫度的高低要用數字來量化，溫標就是溫度的數值表示方法。常用溫標有攝氏溫標和熱力學溫標。

攝氏溫標是把標準大氣壓下，沸水的溫度定為100攝氏度，冰水混合物的溫度定為0攝氏度，在100攝氏度和0攝氏度之間進行100等份，每一等份為1攝氏度。熱力學溫標是威廉湯姆提出的，以熱力學第二定律為基礎，建立溫度僅與熱量有關而與物質無關的熱力學溫標。由于是開爾文總結出來的，所以又稱為開爾文溫標。

二、溫度傳感器的分類。

根據測量方式不同，溫度傳感器分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式溫度傳感器是指傳感器直接與被測物體接觸，從而進行溫度測量。這也是溫度測量的基本形式。其中接觸式溫度傳感器又分為熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器、半導體熱敏電阻溫度傳感器等。

非接觸式溫度傳感器是測量物體熱輻射發(fā)出的紅外線，從而測量物體的溫度，可以進行遙測。

三、溫度傳感器的工作原理。

（一）熱電偶溫度傳感器。熱電偶溫度傳感器結構簡單，僅由兩根不同材料的導體或半導體焊接而成，是應用最廣泛的溫度傳感器。

熱電偶溫度傳感器是根據熱電效應原理制成的：把兩種不同的金屬a、b組成閉合回路，兩接點溫度分別為t1和t2，則在回路中產生一個電動勢。

熱電偶也是由兩種不同材料的導體或半導體a、b焊接而成，焊接的一端稱為工作端或熱端。與導線連接的一端稱為自由端或冷端，導體a、b稱為熱電極，總稱熱電偶。測量時，工作端與被測物相接觸，測量儀表為電位差計，用來測出熱電偶的熱電動勢，連接導線為補償導線及銅導線。

從測量儀表上，我們觀測到的便是熱電動勢，而要想知道物體的溫度，還需要查看熱電偶的分度表。

為了保證溫度測量結果足夠精確，在熱電極材料的選擇方面也有嚴格的要求：物理、化學穩(wěn)定性要高；電阻溫度系數?。粚щ娐矢?；熱電動勢要大；熱電動勢與溫度要有線性或簡單的函數關系；復現性好；便于加工等。根據我們常用的熱電極材料，熱電偶溫度傳感器可分為標準化熱電偶和非標準化熱電偶。鉑銠-鉑熱電偶是常用的標準化熱電偶，熔點高，可用于測量高溫，誤差小，但價格昂貴，一般適用于較為精密的溫度測量。鐵-康銅為常用的非標準化熱電偶，測溫上限為600攝氏度，易生銹，但溫度與熱電動勢線性關系好，靈敏度高。

（二）電阻式溫度傳感器。熱電偶溫度傳感器雖然結構簡單，測量準確，但僅適用于測量500攝氏度以上的高溫。而要測量-200攝氏度到500攝氏度的中低溫物體，就要用到電阻式溫度傳感器。

電阻式溫度傳感器是利用導體或者半導體的電阻值隨溫度變化而變化的特性來測量溫度的。大多數金屬在溫度升高1攝氏度時，電阻值要增加0.4%到0.6%。電阻式溫度傳感器就是要將溫度的變化轉化為電阻值的變化，再通過測量電橋轉換成電壓信號送至顯示儀表。

（三)半導體熱敏電阻。半導體熱敏電阻的特點是靈敏度高，體積小，反應快，它是利用半導體的電阻值隨溫度顯著變化的特性制成的?？煞譃槿N類型：(1）ntc熱敏電阻，主要是mn，co，ni，fe等金屬的氧化物燒結而成，具有負溫度系數。(2)ctr熱敏電阻，用v，ge，w，p等元素的氧化物在弱還原氣氛中形成燒結體，它也是具有負溫度系數的。(3)ptc熱敏電阻，以鈦酸鋇摻和稀土元素燒結而成的半導體陶瓷元件，具有正溫度系數。也正是因為ptc熱敏電阻具有正溫度系數，也制作成溫度控制開關。

（四）非接觸式溫度傳感器。非接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測物體互不接觸。目前最常用的是輻射熱交換原理。這種測溫方法的主要特點是：可測量運動狀態(tài)的小目標及熱容量小或變化迅速的對象，也可用來測量溫度場的溫度分布，但受環(huán)境溫度影響比較大。

四、溫度傳感器的應用舉例。

（一）溫度傳感器在汽車上的應用。溫度傳感器的作用是測量發(fā)動機的進氣，冷卻水，燃油等的溫度，并把測量結果轉換為電信號輸送給ecu.對于所有的汽油機電控系統，進氣溫度和冷卻水溫度是ecu進行控制所必須的兩個溫度參數，而其他的溫度參數則隨電控系統的類型及控制需要而不盡相同。進氣溫度傳感器通常安裝在空氣流量計或從空氣濾清器到節(jié)氣門體之間的進氣道或空氣流量計中，水溫傳感器則布置在發(fā)動機冷卻水路，汽缸蓋或機體上上的適當位置?？梢杂脕頊y量溫度的傳感器有繞線電阻式，擴散電阻式，半導體晶體管式，金屬芯式，熱電偶式和半導體熱敏電阻式等多種類型，目前用在進氣溫度和冷卻水溫度測量中應用最廣泛的是熱敏電阻式溫度傳感器。

（二）利用溫度傳感器調節(jié)衛(wèi)生間的溫度。溫度傳感器還能調節(jié)衛(wèi)生間內的溫度，尤其是在洗澡的時候，能自動調節(jié)衛(wèi)生間內的溫度是很有必要的。通過溫濕度傳感器和氣體傳感器就能很好的控制衛(wèi)生間內的環(huán)境從而使我們能夠擁有一個舒適的生活?，F在大部分旅館和一些公共場所都實現了自動調節(jié)，而普通家庭的衛(wèi)生間都還是人工操作，尚未實現自動調節(jié)這主要是一般客戶不知道能夠利用傳感器實現自動化，隨著未來人們的進一步了解，普通家庭的衛(wèi)生間也能實現自動調節(jié)。

參考文獻：

[1]周琦。集成溫度傳感器的設計[d]。西安電子科技大學，2007.

傳感器的論文范文（18篇）篇六

會計政策模式是企業(yè)會計工作的核心內容，也是保證企業(yè)會計工作順利開展的前提。會計政策模式主要指的是企業(yè)會計部門在實際工作過程中，將工作內容與有關法律規(guī)定或者原則進行結合。會計政策模式雖然主要有三種，但企業(yè)在選擇會計政策模式中，需要根據自身的實際經營情況，選擇適合自身發(fā)展的會計政策模式，這需要從多個角度進行系統性的分析，才能保證會計政策模式與企業(yè)會計工作相結合。

1企業(yè)會計政策模式的類型。

1.1保守型。

企業(yè)在經營建設過程中，選擇使用保守型的會計政策模式的主要目的是讓企業(yè)經營效益與所有者的權益最低。正常情況下，企業(yè)會計部門在實際工作中都會有自身的一套工作流程和需要遵守的原則，主要就是對經濟交易和資產進行確定，對費用及負債進行確認。例如:不管是何種會計要素，都需要按照買價作為成本進行統計，對于該要素所具有的公允價值并不給予考慮及計算。企業(yè)在收購資產的過程中，附帶所產生的經濟費用，僅僅是費用，并不是企業(yè)在資產購買方面的經濟成本。一般情況下，企業(yè)在對資產價值轉移問題進行分析的過程中，主要是從高計算角度進行計量，對資產價值轉移過程中需要的經濟成本進行計算。在對資產減值力度與負債確認力度計算分析時，對預計負債合理性應給予高度關注，并在適當情況下還應放寬要求，進而保障計量的資產減值力度與負債確認力度科學合理。在收入確認時，應保持著嚴謹的工作態(tài)度，在整個工作過程中都需要遵守就低不就高的原則，這樣所確定的收入金額與實際情況才能更加符合，保證企業(yè)所獲得的經濟效益，為企業(yè)后期的經營發(fā)展奠定良好的基礎。對于政府部門所給予的補助方面，應選擇遞延收益，延長補助收入的時間，并且對于借款方面的費用，最好讓借款費用化，使企業(yè)經營管理人員對企業(yè)的實際會計情況能有根本性的了解，在制定戰(zhàn)略決策方面也能更加科學合理。

1.2中庸型。

企業(yè)選擇中庸型的會計政策模式的主要目的是讓企業(yè)經濟效益與所有權益平均分配，保證企業(yè)各方面的利益及權益合理化。企業(yè)會計工作在應用中庸型會計政策模式中，所選擇的會計處理方式應該以市場的實際發(fā)展情況與自身的經營建設情況作為基礎，這樣才能保證企業(yè)的會計信息處理方式的科學合理。例如：中庸型會計政策模式在企業(yè)經營建設的實際應用中，任何會計要素在實際計價過程中都應以歷史成本作為基礎及前提，并且通過相對應的輔助方式進行計量，最為常見的輔助方式主要有兩種，分別是公允價值和現值。對企業(yè)資產購入方面來說，資產購入過程中所產生的有關費用，正常情況下都會計入資產購入成本中。在企業(yè)負債能力確認過程中，一定要保證負債能力結果的適度化，在負債預計過程中，要根據企業(yè)目前的經營現狀及未來發(fā)展過程中可能涉及的問題，將資產轉移或者是對負債進行科學合理性地預判。收入在確認時需要保證其科學、適當，不同的經營方式在實際的應用過程中所產生的收入會存在一定差異，這就需要充分尊重經營方式的實際情況。在對已知收益進行計量的過程中，需要在接收到收益時進行計量確認。在處理借款費用的過程中，一定要保證其科學合理，根據借款費用所呈現出的經濟特點進行處理，最為常見的處理方式主要有兩種，分別是資本化及費用化。

1.3激進型。

企業(yè)會計部門應用激進型會計政策模式的主要目的是最大程度提高企業(yè)經濟效益及所有者權益。激進型會計政策模式在實際中的應用原則是對收入及資產高確認，對費用及負債低確認。一般情況下，企業(yè)在資產收入方面所產生的附加費用都會計入企業(yè)的資產購入成本中。對企業(yè)資產價值轉移計算時，計量的是資產價值轉移所能產生的最大經濟效益，資產減值政策僅適合應用于部分企業(yè)資產的計算。在企業(yè)負債預算過程中，由于負債預算可能出現較多不確定因素，所以計量負債中會降低負債數值。在收入確定過程中，需要對企業(yè)可能收到或者已收到的.收入大膽確認，并對政府所給予的補助也會歸納到企業(yè)的經濟收益內，在處理借款費用時，會最大程度讓其資本化。

2企業(yè)選擇會計政策模式的策略。

2.1根據企業(yè)規(guī)模進行選擇。

企業(yè)經營建設規(guī)模的程度與企業(yè)會計政策模式的選擇之間有著緊密的關聯。正常情況下，企業(yè)經營建設規(guī)模若是較小，所擁有的資金數量一般也就十分有限，所開展的經濟活動也十分簡單，會計部門在處理會計信息方面難度較低，在這種情況下，保守型會計政策模式更加適應企業(yè)應用。如果企業(yè)經營建設的規(guī)模較大，所擁有的資金總量會相對較多，會計部門所需要處理的會計業(yè)務就很煩瑣，在這種情況下需要保證會計部門有合理的工作規(guī)劃，所以激進型會計政策模式或是中庸型會計政策模式更加適合其應用，總體而言，企業(yè)規(guī)模的大小實際上代表著企業(yè)所能承受的經濟風險的大小，規(guī)模較小的企業(yè)本身的資本總量就較少，不能承受激進會計政策所帶來的風險，而規(guī)模較大的企業(yè)有足夠的資產進行運作，可以應對激進型會計政策的風險，并享受激進型會計政策帶來的收益。

2.2根據企業(yè)發(fā)展情況進行選擇。

企業(yè)發(fā)展階段主要可以分為四個階段，分別是創(chuàng)業(yè)初期、成長期、成熟期與衰退期。企業(yè)在創(chuàng)業(yè)初期及成長期過程中，所有的業(yè)務活動都是剛剛開始，所需要的經濟成本數量較高，在這種情況下對于隱形費用就可以忽視不計，因此保守型會計政策模式比較適合該階段的企業(yè)應用。企業(yè)在發(fā)展到成熟期之后，所開展的業(yè)務基本上已經成熟，對于企業(yè)經營過程中所產生的費用都需要進行科學合理的確認，這實際上屬于一種正常的會計信息處理方式，在這種情況下企業(yè)就可以選擇應用中庸型或者是激進型會計政策模式。企業(yè)在進入到衰退期的時候，主要面臨著轉軌或是清算的現狀，這就需要對企業(yè)的資產進行核算，在這個過程中最合適應用的會計政策模式就是保守型。

3結語。

為了保證企業(yè)更好地進行經營建設，企業(yè)在選擇會計政策模式時，一定要根據企業(yè)的實際情況進行選擇，這樣才能推動企業(yè)更好的發(fā)展。本文首先分析了企業(yè)會計選用政策的三種模式，并陳述其存在的利弊，并結合了我國企業(yè)的實際經濟情況對企業(yè)會計選用政策的方式方法和策略進行了分析，以期為我國企業(yè)會計經濟政策的選用提供借鑒。

參考文獻：

［1］王愛霞,陳琳.自發(fā)性會計政策變更問題研究［j］.財會月刊,2010(19).

［2］潘成林.我國上市公司社會責任信息披露制度實證研究［j］.稅務與經濟,2013(2).

［3］戴奉祥.論宏觀會計政策與微觀會計政策［j］.財稅與會計,2000(6).

［4］王振國,彭學軍.談《企業(yè)會計制度》出臺的背景［j］.赤峰學院學報:漢文哲學社會科學版,2003(1).

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傳感器的論文范文（18篇）篇七

傳感器應用極其廣泛，而且種類繁多，涉及的學科也很多，通過對傳感器的學習讓我基本了解了傳感器的基本概念及傳感器的靜、動態(tài)特性電阻式、電容式、電感式、壓電式、熱電式、磁敏式、光電式傳感器與光纖傳感器的結構、工作原理及應用。傳感器的特性主要是指輸出入輸入之間的關系。當輸入量為常量或變化很慢時，其關系為靜態(tài)特性。當輸入量隨時間變換較快時，其關系為動態(tài)特性。

前者就能推定后者。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。

傳感器的作用主要是感受和響應規(guī)定的被測量，并按一定規(guī)律將其轉換成有用輸出，特別是完成非電量到電量的轉換。傳感器的組成并無嚴格的規(guī)定。一般說來，可以把傳感器看做由敏感元件（有時又稱為預變換器）和變換元件（有時又稱為變換器）兩部分組成，。

敏感元件。

在具體實現非電量到電量的變換時，并非所有的非電量都能利用現有的技術手段直接變換為電量，有些必須進行預變換，即先將待測的非電量變?yōu)橐子谵D換成電量的另一種非電量。這種能完成預變換的器件稱為敏感元件。

變換器。

能將感受到的非電量變換為電量的器件稱為變換器，例如，可以將位移量直接變換為電容、電阻及電感的電容變換器、電阻變換器及電感變換器，能直接把溫度變換為電勢的熱電偶變換器。顯然，變換器是傳感器不可缺少的重要組成部分。

在實際情況中，由于有一些敏感元件直接就可以輸出變換后的電信號，而一些傳感器又不包括敏感元件在內，因此常常無法將敏感元件與變換器加以嚴格區(qū)別。

通過本學期的學習讓我了解在實際使用中對傳感器的選擇的要。

求如下：1、根據測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型。

要進行—個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定.因為,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大小;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產還是進口,價格能否承受,還是自行研制.

在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器,然后再考慮傳感器的具體性能指針.

2、靈敏度的選擇。

量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利于信號處理.但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統放大,影響測量精度.因此,要求傳感器本身應具有較高的信噪比,盡員減少從外界引入的廠擾信號.

傳感器的靈敏度是有方向性的.當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好.

3、頻率響應特性。

傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內保持不失真的測量條件,實際上傳感器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好.

傳感器的頻率響應高,可測的信號頻率范圍就寬,而由于受到結構特性的影響,機械系統的慣性較大,因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低.

在動態(tài)測量中,應根據信號的特點(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機等)響應特性,以免產生過火的誤差.

4、線性范圍。

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傳感器的論文范文（18篇）篇八

為了提高傳感器整體抗耦合性，各支路傳感器結構須具有很好抗扭、抗彎曲能力。本文根據力學分析，將板環(huán)結構改為圓環(huán)內嵌十字梁結構，圓環(huán)內嵌十字梁結構集合了板環(huán)結構線性好、輸出靈敏度高、剛性好的優(yōu)點，同時具備工作區(qū)應變穩(wěn)定、對稱、抗彎曲、抗扭轉等特性。其力學模型如圖3所示。圓環(huán)內嵌十字梁結構測量的是梁上的拉/壓應力，當環(huán)受拉向或壓向載荷作用時，垂直與水平直徑位移方向相反，在十字梁的根部(圖3(b)中1，2，3，4處)會產生彎曲和拉伸兩類變形，其中拉伸應變可通過全橋接線測量，環(huán)上的彎曲應力具有很好的對稱性，因此，傳遞到梁上的工作應變?yōu)榧兝?壓應變，工作應變區(qū)如圖3(b)的1，2，3，4處。本文利用solidworks軟件為對優(yōu)化前后樣機進行仿真受力分析，比較工作區(qū)應變，驗證優(yōu)化結構的合理性。仿真時對優(yōu)化前后的傳感器都進行裝配體受力分析，嚴格按照實際參數(材料、約束、配合、載荷)進行仿真。載荷施加方法:在軸向載荷基礎上附加額外的彎矩與扭矩，測試其對工作應變區(qū)影響。兩結構施加載荷大小、方向、作用點都一致，其中對于扭矩加力，是直接施加于上端鉸座面上;對于彎矩加力，是在同一面上施加側向力荷來等效，如圖4。根據仿真的結果，得到的數據由表1所示。由仿真數據可得:1)優(yōu)化后支路傳感器的抗耦合力矩能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗耦能力。比如:在附加100力矩時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1105－951)×10－6=154×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1510－956)×10－6=554×10－6，因此，優(yōu)化后的結構其抗扭能力大大加強。2)優(yōu)化后支路傳感器的抗側向力的能力明顯強于未優(yōu)化傳感器的抗側向能力。比如:在附加測向力為200n時，優(yōu)化后的傳感器其微應變值增加了(1215－951)×10－6=264×10－6，而未優(yōu)化的傳感器微應變值增加了(1460－956)×10－6=504×10－6，因此，新結構抗側向力效果明顯。2．3支路傳感器的優(yōu)化結構根據以上的.分析結果，新的支路傳感器利用了各種去耦方式，得到的總體結構如圖5所示。

依據要研制的傳感器量程和精度，設計了相應的標定系統，該系統的實現主要是通過比對的方法來進行，在施加力的路徑上串聯一個高精度的s型傳感器，精度為0．03%，滿足本系統要求。將優(yōu)化前后傳感器在完全相同的試驗條件下進行加載并記錄測量結果，利用線性解算法求解各自的映射關系矩陣，最后驗證比對測量精度。試驗標定過程中對傳感器6支路通道依次進行標定，每路各取不少于6個標定點，并進行遞增、遞減加載各3次，然后對遞增、遞減的標定數據進行均值化處理即為最終的標定數據。對于六維力傳感器，解耦的優(yōu)劣和傳感器的精度息息相關，一個方向的加載很難對傳感器的解耦能力做出全面的評價，截至目前為止，大部分的論文只是在試驗時只是加載了一維力，只有個別的文章提及到二維加載［11］，還沒有三維加載的試驗數據。本文為了驗證傳感器的耦合情況，進行了三維復合加載，標定數據見表2～表4。

3結束語。

本文設計了一種基于at89s52單片機和ds18b20數字溫度傳感器的溫度采集報警系統，對軟硬件設計進行詳細說明。該設計具有結構簡單、精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適用于糧倉、電力機房、軸瓦、空調、冰箱和工農業(yè)等領域，ds18b20單總線和多點式測溫特點使其擴展性加強，具有廣闊的市場前景。

傳感器的論文范文（18篇）篇九

為了實現不同會議室、不同會議終端之間的視音頻信號自由交互、不同品牌視頻終端和會議攝像機、多會議室設備集中控制、不同會議室的視頻畫面和音頻集中監(jiān)看、監(jiān)聽等功能,通過會議集中控制系統進行統一管理。本次會議集中控制系統設計包括:視頻會議室5個,視頻集中控制室1個,視頻會議終端品牌2種。

1總體目標。

視頻系統:各個會議室建設高分辨率(不低于1920*1280)的大屏顯示系統及攝像系統,各會議室可同時參與遠程視頻會議,顯示內容平滑切換。集中控制系統:每個會議室都集中到中央控制室集中控制,包括視頻信號的切換、音頻集中控制、攝像系統集中控制;將2個不同品牌的視頻終端軟件的通過pc機進行銜接,實現終端設備的視音頻信號相互傳遞;各視頻會議室達到高清視頻會議標準;實現各視頻會議室之間的視音頻信號交互,信號同步通訊;實現由集控室統一控制各會議室會議操作工作,可自由切換各會議室的視頻傳輸信號,音頻傳輸信號;實現會議室房間的音頻在本會場擴音效果的同步;視音頻信號、網絡信號的互聯互通以及集中控制;各視頻會議室都可以召開主會場高清視頻會議,也可作為分會場參加召開的視頻會議;集控室可以對各視頻會議室的視音頻信號進行監(jiān)看、監(jiān)聽。

2實現方案。

2.1頻系統。

在中央控制室配置一臺32x32的ypbpr的矩陣,各個會議室都配備一臺8x16的ypbpr的矩陣,以控制室為核心,采用樹型結構,接收各會議室視頻信號,并且能把任意信號發(fā)送到指定會議室。各個會議室會場內前后各有一個攝像機,通過各會議室8x16的ypbpr的矩陣把視頻信號傳送到控制室32x32矩陣,考慮ypbpr信號傳輸距離過遠會有所衰減的問題,遠距離的ypbpr信號均采用雙絞線傳輸的方式,通過信號轉換來解決信號衰減問題。

2.2音頻系統。

音頻處理部分采用智能數字音頻處理器,每個會議室各放一臺,中央控制室放一臺,需通過一根超六類屏蔽雙絞線來傳輸音頻信號,減少信號衰減及資源浪費。各個會議室和中央控制室的連接方式為環(huán)狀。只要設備加電運行,中央控制室就能接收到各個會議室的`信號,并且能把音頻信號輸送到各個會議室。在音頻信號切換方面,中央控制室配備一臺24路模擬調音臺,滿足把8臺視頻終端的音頻輸入到調音臺,并且把音頻處理器傳輸過來的本地會場聲音通過控制室音頻處理器輸出到終端。另外還有本地的dvd,機頂盒,pc的音頻都輸入到調音臺,完成所有音頻信號的匯聚以及發(fā)送。

2.3攝像機控制系統。

視頻控制方面:根據各個會議室的攝像機品牌比較繁多的問題,采用一臺多協議的攝像機控制器,能針對不同攝像機設定不同的控制協議,實現一個控制器能控制多個不同品牌攝像機的需求,例如對rs232和rs485的控制協議的攝像機進行控制。視頻切換:各個會議室8x16的ypbpr視頻矩陣都具備rs232控制功能,在中央控制室配備一臺中央控制器,具備多個rs232,rs485,紅外及io等端口。中央控制器直接與控制室一臺專用pc機同屬一個網段,通過在pc機上運行專門定制的高度集成控制軟件,來實現各個會議室及控制室視頻信號的無縫切換。視頻顯示:各個會議室都配備視頻顯示設備,dlp大屏的顯示模式及信號的選擇都由控制軟件實現。dlp大屏及電視都是通過紅外控制開關,投影儀是通過rs232控制開關。音頻控制:各個會議室的數字音頻處理器都可以遠程網絡訪問,可以實時的監(jiān)測各個會場的聲音大小有無。

通過控制室的調音臺可以實現各個會議室之間以及會議室與遠端的音頻切換。其它設備控制:各個會議室都有設備間,配備標準19寸機柜,為解決設備開關問題,各個會議室機柜內部都配備針對220v強電的遠程控制開關。中央控制室配備一臺可遠程控制的電源時序器,通過控制軟件就可以控制各個會議室設備以及燈光的開關。按照設定的不同模式,根據會場是否是主會場或者分會場來一鍵開啟會場,設定好燈光效果,所使用的攝像機,是否開啟顯示設備。通過該會議集中控制系統實現了一鍵開會,一鍵閉會,5個會議室任意一個為主會場,其他會議室都可作為分會場參加會議。5個會議室也可以同時召開主會場會議互不影響。其它會議集中控制系統可以參考該方案,根據實際情況靈活配置音頻和視頻矩陣等設備,實現會議的集中控制。

傳感器的論文范文（18篇）篇十

對于電阻應變片式測力傳感器（以下簡稱“測力傳感器”）來說，彈性體的結構形狀與相關尺寸對測力傳感器性能的影響極大?？梢哉f，測力傳感器的性能主要取決于其彈性體的形狀及相關尺寸。如果測力傳感器的彈性體設計不合理，無論彈性體的加工精度多高、粘貼的電阻應變片的品質多好，測力傳感器都難以達到較高的測力性能。因此，在測力傳感器的設計過程中，對彈性體進行合理的設計至關重要。

彈性體的設計基本屬于機械結構設計的范圍，但因測力性能的需要，其結構上與普通的機械零件和構件有所不同。一般說來，普通的機械零件和構件只須滿足在足夠大的安全系數下的強度和剛度即可，對在受力條件下零件或構件上的應力分布情況不必嚴格要求。然而，對于彈性體來說，除了需要滿足機械強度和剛度要求以外，必須保證彈性體上粘貼電阻應變片部位（以下簡稱“貼片部位”）的應力（應變）與彈性體承受的載荷（被測力）保持嚴格的對應關系；同時，為了提高測力傳感器測力的靈敏度，還應使貼片部位達到較高的應力（應變）水平。

由此可見，在彈性體的設計過程中必須滿足以下兩項要求：

（1）貼片部位的應力（應變）應與被測力保持嚴格的對應關系；

（2）貼片部位應具有較高的應力（應變）水平。

為了滿足上述兩項要求，在測力傳感器的彈性體設計方面，經常應用“應力集中”的設計原則，確保貼片部位的應力（應變）水平較高，并與被測力保持嚴格的對應關系，以提高所設計測力傳感器的測力靈敏度和測力精度。

二、改善應力（應變）不規(guī)則分布的“應力集中”原則。

在機械零件或構件的設計過程中，通常認為應力（應變）在零件或構件上是規(guī)則分布的，如果零件或構件的截面形狀不發(fā)生變化，不必考慮應力（應變）分布不規(guī)則的問題。其實，在機械零件或構件的設計中，對于應力（應變）不規(guī)則分布的問題并非不予考慮，而是通過強度計算中的'安全系數將其包容在內了。

對于測力傳感器來說，它是通過電阻應變片測量彈性體上貼片部位的應變來測量被測力的大小。若要保證貼片部位的應力（應變）與被測力保持嚴格的對應關系，實際上就是保證在測力傳感器受力時，彈性體上貼片部位的應力（應變）要按照某一規(guī)律分布。在實際應用中，對于彈性體貼片部位應力（應變）分布影響較大的因素主要是彈性體受力條件的變化。

彈性體受力條件的變化是指當彈性體受力的大小不變時，力的作用點發(fā)生變化或彈性體與其相鄰的加載構件和承載構件的接觸條件發(fā)生變化。如果在彈性體結構設計時，未能考慮這一情況，就可能造成彈性體上應力（應變）分布的不規(guī)則變化。這方面最典型的實例是筒式測力傳感器（見圖1）。

當筒式測力傳感器上、下端面均勻受力時，在彈性體貼片部位的整個圓周上應力（應變）的分布是均勻的。當上、下兩個端面上受力情況發(fā)生變化后，力在兩個端面的作用情況不再是均勻分布的，這時彈性體貼片部位圓周上應力（應變）的分布情況就難以預料了。如果筒式測力傳感器彈性體的高度與直徑之比足夠大，彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）基本上還是均勻分布。但是，在實際應用中，通常很少能為測力傳感器提供較大的安裝空間位置，因而筒式測力傳感器彈性體的高度與直徑之比很難做到足夠大，彈性體貼片部位圓周上應力（應變）將不均勻分布，而且不均勻分布的情況隨彈性體受力情況的變化而改變。在這樣的條件下，彈性體貼片部位的應力（應變）與被測力不能保持嚴格的對應關系，將造成明顯的測力誤差。

為了減小由于彈性體受力條件的變化引起的測力誤差，有些傳感器設計者采取在筒式測力傳感器彈性體上增加貼片數量的方法，盡可能將彈性體上貼片部位圓周上應力（應變）分布不均勻的情況測量出來。這樣的處理方法有一定的效果，可以減小彈性體受力條件的變化引起的測力誤差。但這種方法畢竟是一種被動的方法，增加的貼片數量總是有限的，還是很難把彈性體上貼片部位圓周上應力（應變）分布不均勻的情況全部測量出來，測力誤差減小的程度不夠顯著。

由于彈性體受力條件的變化引起的測力誤差的實質是彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）的不規(guī)則分布，如果能使彈性體貼片部位圓周上的應力（應變）分布受到一定條件的約束，迫使貼片部位的應力（應變）按照某一規(guī)律分布，因而使得彈性體貼片部位的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關系，由此來減小因彈性體受力條件的變化引起的測力誤差。

對于筒式測力傳感器來說，在承載強度足夠的條件下，如果將彈性體貼片部位圓周上不貼片的部位挖空（見圖2），使得應力只能在未挖空的部位分布，大大改善了應力（應變）不規(guī)則分布的情況?；蛘哒f，應力（應變）的不規(guī)則分布僅僅限于未挖空的部位，并且其不規(guī)則分布的程度不會很大。因此，在未挖空的部位粘貼電阻應變片，就能使測得的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關系。

上述處理方法實際上出于這樣一個原理：通過某種措施，使彈性體上的應力（應變）集中分布在便于貼片檢測的部位，實現測得的應力（應變）與被測力基本保持嚴格的對應關系，以保證傳感器的測力精度。

作者曾用上述方法對筒式測力傳感器進行改進。改進前的普通筒式傳感器測力誤差大于1%f.s.，改進后（局部挖空）的筒式傳感器測力誤差為0.1~0.3%f.s.，測力精度明顯提高。

若要測力傳感器達到較高的靈敏度，通常應該使電阻應變片有較高的應變水平，即在彈性體上貼片部位應該有較高的應力（應變）水平。

實現彈性體上貼片部位達到較高應力（應變）水平有兩種常用的方法：

（1）整體減小彈性體的尺寸，全面提高彈性體上的應力（應變）水平；

（2）在貼片部位附近對彈性體進行局部削弱，使貼片部位局部應力（應變）水平提高，而彈性體其它部位的應力（應變）水平基本不變。

以上兩種方法都可以提高貼片部位的應力（應變）水平，但對彈性體整體性能而言，局部削弱彈性體的效果要遠好于整體減小彈性體尺寸。因為局部削弱彈性體既能提高貼片部位的應力（應變）水平，又使得彈性體整體保持較高的強度和剛度，有利于提高傳感器的性能和使用效果。

局部削弱彈性體提高貼片部位應力（應變）水平的原理是：通過局部削弱彈性體，造成局部的應力集中，使得應力集中部位的應力（應變）水平明顯高于彈性體其它部位的應力水平，將電阻應變片粘貼于應力集中部位，就可以測得較高的應變水平。

局部應力（應變）集中的方法在測力傳感器的設計中經常被采用，尤其在梁式測力傳感器（如彎曲梁式和剪切梁式測力傳感器）的彈性體設計中被廣泛應用。局部應力（應變）集中方法應用較為成功的當數剪切梁式測力傳感器。剪切梁式測力傳感器是通過檢測梁式彈性體上的剪應力（剪應變）實現測力的，其彈性體的結構如圖3所示（為了便于說明問題，這里僅以一簡支梁式的彈性體為例）。

由材料力學中有關梁的應力分布知識可知，當梁承受橫向（彎曲）載荷時，在梁的中性層處剪應力（剪應變）最大。如果要檢測梁上的剪應變，應該在梁的中性層處貼片。為了提高貼片處的剪應力（剪應變）水平，可將彈性體兩側各挖一個盲孔（見圖3的2處），盲孔的中心應在中性層處。電阻應變片應該粘貼在盲孔的底面上，即圖3中工字形斷面（a－a剖面）的腹板上。

對于梁形構件來說，其彎曲強度是主要矛盾。在一個梁滿足彎曲強度的情況下，剪切強度一般裕量較大。當在中性層附近挖盲孔后，該截面上腹板上的剪應力（剪應變）明顯提高，然而該截面上的彎曲應力提高很小。因此，剪切梁式彈性體應用局部應力集中方案后，被檢測的剪應變大大提高，使該測力傳感器的靈敏度顯著提高，而對整個梁的彎曲強度影響很小，使整個梁保持了良好的強度和剛度。

四、小結。

在測力傳感器的設計過程中，如能自覺地按照上述兩種應力集中的原則，對彈性體進行結構設計，就能夠收到提高測力傳感器的測力精度和測力靈敏度的良好效果。靈活、恰當地運用應力集中的原則，對于設計和生產高性能的測力傳感器具有重要的實用意義。

參考文獻。

[1].劉鴻文主編，《材料力學》，高等教育出版社，1979年。

傳感器的論文范文（18篇）篇十一

新課標代表著新的教育形勢。小學體育教學的重要性自然不言自明。因此，注重小學體育教學方式方法上的創(chuàng)新就成為順理成章的事情，值得廣大教育者去用心關注。但是，在轉變教學方式之前，應當對小學體育教學的特點進行全面的了解。

1.1小學體育教學具備鍛煉學生身體的功能。

體育教育目標不是簡單地完成教學任務而已，而是需要將教學任務通過較好的方法方式落實給學生，使他們在體育教學中積極配合老師，完成課堂任務。從本質上認識，體育活動也是一種積極的鍛煉，其適當的運動量必然能夠實現鍛煉身體的目的，從而有效增強學生的體質。

1.2小學體育教學具備較強的趣味性。

很多時候，體育內容的有效落實需要在內容設置上添加一些有益的游戲內容。體育游戲同樣具備一般游戲的特點，能夠有效激發(fā)出學生的興趣，使學生積極參與體育課堂教學活動，順利完成體育課堂教學任務，使體育教育目標順利及時地實現?？梢姡粝朐隗w育教學過程中充分調動學生的積極性，就應當適當融入體育游戲的趣味性，并利用好這個最為明顯的特點。

1.3小學體育教學需要借助一定規(guī)則來完成。

從本質上看，小學體育活動是游戲的一種，因此，其滿足了學生的一種內心需求，能夠使學生投入高漲的熱情去“玩”。當然，體育游戲也有其自身的規(guī)則，以利于老師合理組織學生人數及游戲角色，實現老師與學生的良好互動，實現良好的體育教學效果。

2體育教學在小學教育過程中的積極價值。

體育課是小學乃至大學階段必不可少的科目?？梢?，體育教學在每個學習階段都占有重要的地位。究其原因，在于體育教學在每個學習階段都發(fā)揮著非常積極的作用。小學作為每個人受教育的起步階段，其各個方面的良好基礎是非常必要的。怡好，體育教學在小學教育過程中就體現了非常明顯的價值。

2.1通過體育教學，鍛煉學生身體，及時實現體育教育目標。

體育教學活動是在尊重運動規(guī)律的基礎上進行設計的，需要借助符合客觀規(guī)律的方式方法。同時，其是以身體運動形式加以體現的，因此，能使學生達到較好的健身作用，使學生的身體得到應有的鍛煉，進而實現小學體育教學目標，出色地完成教學任務，從而提高學校的整體教學水平。

2.2通過體育教學，滿足學生心理需求，增強學生團結意識。

在體育教學過程中，學生通過愉快輕松的競爭氛圍，實現在體力、技能、智慧等方面的有效鍛煉，從而得到師生的夸獎和贊揚，實現學生自身的心理滿足，這種滿足能在很大程度上使學生得到快樂。同時，很多體育游戲一般情況下是通過分組進行的，因此，也能夠有效提高學生之間的.團結意識和互助精神。

3體育教學內容編排規(guī)則。

體育教學能夠收到良好的教學效果，得益于其合理科學的教學內容編排。因此，在體育教學活動編排過程中，應當切實樹立創(chuàng)新意識，嚴格把握體育活動的特點，遵循一定的規(guī)則，使體育活動發(fā)揮應有的價值。

3.1教學內容和形式應當健康。

體育活動對于學生的體力、智慧、基本身體素質都有一定的要求。因此，在編排體育內容時，應當具備健康的內容，并且承載體育內容的外在游戲形式也應當是健康的，只有這樣，才能更好地配合小學生德育教育，有利于學生的健康成長，易于學生的接受。

3.2體育游戲應當簡單易學。

體育游戲是完成體育教學活動的有力助手。因此，復雜深奧的體育游戲反而不利于小學生的掌握。在編排體育游戲時，要時刻兼顧學生的年齡特點和生理需求。這就客觀地要求體育游戲應當淺顯易學，使學生能夠很快投入到游戲氛圍中，在體育教學過程中實現師生的良性互動。

3.3體育活動應當具備趣味性。

小學體育教學應當以提升學生興趣為前提條件，實現學生積極配合老師的狀態(tài)。激發(fā)出小學生的興趣，才能提升他們的主體參與意識，因此，在進行內容的設置時就應當注重小學生趣味性的有效調動。只有這樣，學生的興趣才能被激發(fā)，體育活動才能發(fā)揮應有的作用，實現應有的效果。

傳感器的論文范文（18篇）篇十二

多校區(qū)大學集權式教學組織運行模式，其優(yōu)點是管理職責分明、教學組織安排和規(guī)范統一、管理流程和標準一致；分權式教學組織運行模式的優(yōu)點是學院內部組織運行靈活，學院內部效率相對高；混合式教學組織運行模式的優(yōu)點是兩者優(yōu)點兼有。基于多校區(qū)大學的特點，三種模式的缺點是各校區(qū)因地域較遠，易導致教學組織運行配合不協調、管理效率不高、教學資源重復配置、共享困難、教學管理效益差。由于其管理的復雜性，可能會有主校區(qū)和分校區(qū)學院在教學運行的某些環(huán)節(jié)上有差異，形成不同標準的兩套體系。

多校區(qū)大學的教學組織運行與單一校區(qū)大學相比較，實現資源共享，保證全校教學工作有序、同步、高效運行是面臨的最大挑戰(zhàn)。尤其是校區(qū)間距離較遠的多校區(qū)大學，這些問題直接影響學校的教學管理效率和辦學效益。因此，結合教學管理理念搭建管理信息化平臺，通過信息化技術解決多校區(qū)大學管理中存在的問題顯得尤為重要。其必要性主要體現在四個方面：有利于減弱分割校區(qū)地域因素對學校的不利影響，實現教學管理工作通知及時、開展有序、同步；有利于規(guī)范多校區(qū)教學管理，在學校教學管理部門的統一要求下保證高質量地運轉，使各項管理工作走向標準化、程序化、制度化；[2]有利于學校教學資源有效管理，更大限度地實現教學資源共享和利用，提高辦學效益；[3]有利于適應高等教育現代化，更好地實施高校學分制等教學改革，切實促進多校區(qū)大學的人才培養(yǎng)質量。

北京聯合大學的教學組織運行模式改革。

北京聯合大學是北京市市屬綜合性大學，其前身是1978年建立的北京大學、清華大學等30多所大學的分校。經過30多年的建設與發(fā)展，學校目前擁有13個校區(qū)、14所學院（其中6個法人學院），分布在北京的6個城區(qū)，形成了以小營校區(qū)為中心、集中與分散相結合的辦學布局，是研究多校區(qū)大學管理的典型案例。學校通過調整組織運行模式、再造教學管理流程、優(yōu)化教學管理團隊和建立組織運行機制等措施促進了教學組織運行的改革與創(chuàng)新。

1.調整組織運行模式。

組織結構是靜態(tài)的流程，是研究組織運行模式的切入點。在學校進行本科教學工作水平評估以前，教學組織運行模式偏向于分權式管理模式。法人學院的部分業(yè)務可以直接以學院的身份和上級教育管理部門進行開展，教學進程、教學管理過程文件等與學校有一定的差異；非法人學院也在很多業(yè)務進程上不一致。調整后的教學組織運行模式偏重于集權、分權混合式管理模式，組織結構發(fā)生了一定的變化（見圖1）。通過明確管理職責，控制權限，各校區(qū)學院的教學組織運行工作在學校的統一管理之下教學組織安排和規(guī)范統一，在組織上保證了教學組織運行工作有序、同步。

2.再造教學管理流程。

多校區(qū)大學教學管理流程比單一校區(qū)要繁瑣和復雜，制約著管理效率，迫切需要對教學組織運行管理模式進行改革與創(chuàng)新，進行管理流程再造。借此充分發(fā)揮管理者的效能，提高組織的執(zhí)行力和創(chuàng)造力，使組織系統中各個環(huán)節(jié)間的運行變得協調流暢。

（1）流程變革。根據教學組織運行業(yè)務模塊功能定位，學校組織專門人員考察了優(yōu)秀多校區(qū)大學教學的組織管理流程；對本校各校區(qū)教學管理部門的組織結構和工作流程進行深入梳理，考慮并協調相關橫向業(yè)務流程，對原工作流程進行診斷，提出滿足學校統一規(guī)范要求又體現各校區(qū)個性化特征的教學管理流程。

（2）組織變革。以實現有序、高效管理為目的，以流程為依據，對現有教學管理組織進行功能分析，適時合并或增減組織部門。[4]組織設置既考慮一項工作在本部門的貫徹情況，又考慮如何協助相關部門順利實施這項工作，并注意減少各中間層次，從而減少流程混亂導致的工作需要反復協調、管理成本加大的問題。

3.優(yōu)化教學管理團隊。

（1）統一服務的思想。用管理育人、服務育人的管理理念武裝教學管理部門工作人員，通過考察、培訓等多種渠道，端正多校區(qū)各教學管理部門人員的工作態(tài)度、統一工作價值期望，提高其工作的積極性和主動性。

（2）建設信息化團隊。對各校區(qū)教學管理部門的人員開展多方位的業(yè)務培訓，保證管理人員的業(yè)務素質和水平。各校區(qū)選一名具有信息技術知識背景的人員為信息管理員，學校對其進行培訓和訓練，讓其負責各校區(qū)教學信息化工作的推廣，并和學校信息化建設工作保持同步，保證各校區(qū)管理人員可以順利通過信息化手段開展工作。

4.建立組織運行機制。

學校通過調整組織運行模式、再造教學管理流程和優(yōu)化教學管理團隊等工作的'不斷總結，建立既適應多校區(qū)教學管理需要又體現實施學分制要求，同時兼顧信息化技術可實現的教學管理制度。通過制訂統一的教學運行管理、課程管理、學籍管理、教學質量評價、畢業(yè)生管理、跨校區(qū)教學資源使用的績效評價機制和獎懲辦法等相關制度文件，建立教學組織運行機制。

傳感器的論文范文（18篇）篇十三

培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力的高素質人才是21世紀中國高等教育的神圣使命。如何從應試教育轉化到素質教育，優(yōu)化結構，提高教學質量，已成為今后的發(fā)展重點。對于機械專業(yè)本科生，應該注重技術應用能力與綜合素質培養(yǎng)[13]。上海理工大學的機械專業(yè)歷史悠久，基礎雄厚，機械設計制造及其自動化本科專業(yè)被評為國家教育部特色專業(yè)。為了培養(yǎng)學生的機械設計綜合能力，學院開設“機械結構設計”這門課，教材采用自編書目?！皺C械結構設計”是根據設計要求，確定設計原理后形成工程技術圖樣的過程，是與產品設計和方案設計同等重要的機械設計的一個方面。結構設計內容包括功能設計、質量設計、優(yōu)化設計和創(chuàng)新設計，涉及機械制圖、力學、材料、機械原理、機械零件、公差與配合、機械制造工藝、數控技術等多門課程知識，是許多專業(yè)知識的綜合運用。學生修完這門課程，要求掌握結構設計的原則和步驟，能夠獨立進行機械結構設計，在達到功能要求和質量要求的基礎上，盡可能理解優(yōu)化和創(chuàng)新設計的原理和方法[4]。

一、教學過程中學生存在的問題。

(一)設計基礎薄弱。

在“機械結構設計”課程講授之前，學生僅做過“機械設計”課程設計，設計內容是減速箱。該課程設計時間短，大多數學生基本是按照例圖進行改進，所以學生只是達到了“知其然，不知其所以然”的程度，沒有真正的有“設計者”角色的體會。因此，對機械結構設計的過程、步驟和原則還沒有清晰的認識。

(二)基礎技能欠扎實。

盡管學生已經學過需要預修的課程，但很多學生是為了應付考試，在學習“機械結構設計”這門課程時，以前所學的專業(yè)知識已經忘記大部分。另外，學過的知識在學生的腦海里是零碎的知識點，當時還僅僅停留在理解的階段，離熟練應用還有不小的差距。主要表現在：看圖能力不夠強、空間想象能力弱、工程制圖表達不清晰、對常用機構和標準件不熟悉、加工和裝配工藝不了解等。

二、采取的措施。

針對以上存在的問題，在介紹機械結構設計的內涵、原則、步驟和要求之后，為了使學生對機械結構設計有一個全面的、直觀的認識，先以ca6140車床作為實例講解，讓學生由淺入深，培養(yǎng)興趣，對比分析，啟發(fā)思維。從深入了解車床運動和結構到完成課程設計，鍛煉其所學知識應用能力，提高機械設計的綜合素質[5]。

(一)案例教學。

1.從運動分析到運動設計。

在教學過程中，首先和學生一起分析ca6140車床的傳動系統，包括主傳動和進給傳動。主運動見圖1。圖1(a)是傳動系統簡圖，(b)為正轉傳動結構網。主運動理論有30級正轉和15級反轉，而實際只有24級正轉和12級反轉。分析了轉速的特點，ca6140輸出的轉速是以1.26為公比等比數列(見圖1(b)轉速列)。其次引入標準公比、結構式、結構網和轉速圖的概念，重點講解級比規(guī)律，以及設計出轉速既沒有重復又沒有遺漏的等比多級變速系統的方法，并通過實例和作業(yè)使學生掌握此部分內容。由ca6140車床的主運動寫出結構式，畫出結構網，可以看出是由于第三擴大組不符合級比規(guī)律才出現了重復轉速，由理論的30級變?yōu)閷嶋H24級。最后分析了ca6140的進給傳動系統，介紹了內聯系傳動鏈的概念和各種螺紋以及機動進給的傳動路線。在傳動分析過程中，還結合ca6140車床，介紹了一些機電產品設計中常用的'機械通用部件：離合器、基本變速組、換向裝置、制動裝置、保險裝置和操縱裝置等。這些通用裝置就好比是機械設計中的積木，在設計過程中可以借鑒和選用。

2.從結構分析到結構設計。

ca6140車床的結構分析，主要集中在傳動箱和進給箱上。在主軸箱結構分析過程中，首先了解各個軸的空間布局，除了傳動軸支承和定位外，重點講解了輸入軸和車床主軸的結構。輸入軸上分析了卸荷裝置、雙向摩擦離合器操縱裝置、制動裝置。在主軸結構上，按照主軸要求—傳動方式—支承方式—軸承選擇與配置—主軸的材料和設計這一主線，使學生對精密旋轉部件結構有了更深入的了解。在授課過程中，對每個結構都進行詳細講解，收集了大量同類型的結構進行對比分析，并以往屆學生的錯誤結構為例進行分析并改正。在普通機床主軸常用到的圓錐孔雙列向心短圓柱滾子軸承作為徑向支承，圖2是常用的此軸承的間隙調整結構。圖2中所示的4種結構，各有優(yōu)缺點。(a)結構簡單，但調整量難控制；(b)調整方便，但工藝性差；(c)調整方便，但易壓偏；(d)調整量能精確控制。對4種結構進行對比分析后，使學生深刻體會到結構和功能密切相關，在以后的設計中，根據使用要求進行結構設計。在進給箱中，重點介紹了互鎖裝置和導向裝置，有多種運動可以帶動刀具進給。為避免機床損壞，所以不僅要實現車螺紋和機動進給運動的互鎖，而且要實現縱向進給和橫向進給運動的互鎖。在ca6140中，實現車螺紋和機動進給互鎖是通過開合螺母結構。開合螺母能夠閉合的前提是任何一種機動進給運動都未接通，如果接通一種機動進給，則開合螺母機構無法操縱閉合?？v橫向進給則通過限制操縱桿在十字槽中移動來實現互鎖。通過分析ca6140的互鎖結構，引入了平行軸和交叉軸，兩種直線運動、兩種旋轉運動、旋轉運動和直線運動之間常用的機械互鎖結構。另外，進給箱在進給運動的驅動下刀架沿導軌實現進給；開合螺母的上下螺母在導軌的導向下實現開閉，由此引入導向裝置，也就是常用的導軌。接著進一步介紹其分類、特點和數控機床導軌。最后，介紹了支承件的設計原則，在受力分析和靜剛度概念的基礎上，采用實例講解各類支承件的結構設計。

(二)實驗環(huán)節(jié)。

這門課還安排了8個學時的實驗，主要是增加對ca6140主軸箱、主軸、進給箱等結構的直觀認識，配合理論教學。觀察實物ca6140型車床外形結構，通過實驗達到以下目的：了解主運動傳動鏈的傳動路線，觀察各軸的空間位置；觀察雙向多片式摩擦離合器和閘帶式制動器的結構，了解它們的調整方法及操縱機構的作用原理；觀察六速單手柄操縱機構是怎樣用一個手柄同時操縱兩個滑移齒輪塊，以獲得6種不同的傳動比；了解主軸前、后軸承間隙調整方法；了解車螺紋用換向機構的結構形式。

(三)課程設計。

1.設計任務。

設計一臺車床的主運動系統和其中一個操縱裝置，轉速范圍一定，轉速級數一定，最大加工直徑和電動機功率給定。在同一個班上，每個學生的題目都不相同，使學生能夠獨立思考完成。

2.設計計算。

在講授運動設計之后，課程設計的題目就發(fā)到每個學生的手上，這樣在課余時間，就將計算部分完成，同時也鞏固所學的內容。

3.工程圖繪制。

在課程結束后，開始兩周時間的課程設計，學生基本都可以進行到畫展開圖草圖程度。草圖畫完后，按照草圖尺寸進行操縱機構的計算和主軸的校核。接著完善展開圖，要求清晰表達轉動路線和各個轉動軸、主軸的詳細結構。另外還要畫一張剖視圖，要求表達各軸的空間位置，以及某個滑移變速齒輪的操縱機構。最后一個環(huán)節(jié)是答辯，在學生講述后，老師指出圖紙上錯誤的地方，讓學生思考并訂正。

三、教學成效。

從以上論述可以看出，這門課程整體的教學線路為：介紹實例—引出問題—對比分析—通用的結構和原則—設計實踐。通過這門課程的學習，學生們在以下方面能力有所提高。(1)空間圖形思維方面。在課堂上學習ca6140的結構，都是通過工程圖，而在實驗過程中，可以把工程圖和實物對照起來。通過多次鍛煉，提高了空間圖形的思維能力。(2)結構和功能的結合。機械設計中，不同的設計者對機械系統的功能要求、使用條件以及工藝條件的理解上的差異造就了各自設計結果的多樣性。通過多種類似結構的對比分析，認識到每種多樣性的設計都會和特定的功能相對應。(3)標準件。標準件是機械設計的基礎，用好標準件，可以提高機械設計的效率。通過課程設計，學生們對標準件進一步熟悉。(4)實踐能力和綜合素質。通過實驗—授課—課程設計，經歷了從實踐—認識—再實踐的過程。

因此，學生對結構的認識進一步深入，在認識的指導下，實踐能力也得到了提高；另一方面，在這個過程中，學生把所學過的制圖、力學、材料、機械原理、機械零件、工藝等方面的知識加以運用，因此在機械方面的綜合素質也得到了提高。以上可以看出，經過這門課程的學習，學生初步形成了機械結構設計的思維，具有一定的獨立設計的能力，為下一個夾具課程設計打下一定的基礎。

傳感器的論文范文（18篇）篇十四

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[11]劉國華.高功率光纖激光器的理論研究[d].華中科技大學2007。

[13]張雅婷.基于光子晶體光纖的表面等離子體傳感技術研究[d].華中科技大學。

[16]吳廣生.無源光網絡與電網絡復合接入技術研究[d].華中科技大學2009。

[18]張利.以太無源光網絡安全性與增強技術研究[d].華中科技大學2009。

[21]孫琪真.分布式光纖傳感與信息處理技術的研究及應用[d].華中科技大學。

傳感器的論文范文（18篇）篇十五

在熟知了小學體育教學的特點、意義、教學內容編排設置規(guī)則后，如何具體實現體育教學方式的新穎化，就成為最為關鍵的問題。新課標為小學整體教育水平提出了更為客觀實際的要求。因此，小學體育教學方式的創(chuàng)新轉變無疑成為推動小學整體教育質量的一股重要力量。可見，在小學體育教學過程中，要格外注意幾點，以促成體育教學水平的提升。

4.1讓學生懂得體育課的重要性。

小學體育課教師在進行體育授課時，應當讓學生認識到體育課的重要性，明確體育課在他們未來學習工作中的作用，這樣學生才會對體育課有一個全新的思想認識。同時，教師在呼吁學生重視體育教學的過程中，也要通過加強他們自信心的途徑來打消他們的心理壓力，使他們熱愛體育，不再對體育產生恐懼想法。這樣，學生才能安下心來，積極參加體育課，并發(fā)揮自己的個性，以一種較為輕松的學習心態(tài)投入體育教學，利于小學體育教學效果的實現。

4.2在全校范圍內樹立生命安全教育意識。

小學生的年齡普遍不是很大，還處于一個“愛玩”的年齡，格外喜歡體育課。然而，這也為安全事故埋下了一定的隱患。因此，在體育教學過程中，老師要讓學生樹立生命安全意識。這樣，學生才會細心體會自己在游戲中的言行是否符合生命安全教育的要求。學生在心里樹立生命安全教育意識，才能真切懂得不安全因素及不適當的行為可能帶給自己的不良后果，才能時刻保持清醒的安全意識。

4.3嚴格抓好體育教學課堂的紀律性。

在體育教學過程中應時刻牢記教育目標，因此，培養(yǎng)學生在體育教學活動中的紀律意識顯得格外重要。在教學體育游戲時，老師要嚴格抓好教學紀律，提高學生的紀律性，使學生更好地自我約束，杜絕教學氣氛散漫的現象。比如在體育游戲分組后，各組應當在老師的指令下有秩序有步驟地進行，此外，老師要秉持人文理念，對學生進行思想教育，可以避免同學之間的不友好行為和身體傷害行為。

4.4完善各項體育教學設施。

體育教師在進行體育游戲前應當對場地、器材進行細致檢查，排除安全事故隱患，以生命第一、安全至上的宗旨開展；要根據游戲內容重點做好針對性的準備活動，要預先想到并考慮好采取針對性的預防。總之，要消除對學生生命安全不利的外部因素，把學生的生命安全放在首位。這樣，才能在新課標指導下，對小學體育教學方式進行創(chuàng)新。

5結語。

體育教學關系著青少年的身體素質，有著非常重要的現實意義。而在新課標形勢下，注重教學方式上的推陳出新，將會使體育教學的效果更加明顯，使體育教學目標及時全面地實現。因此，老師在編排體育游戲時要時刻注重各項編排規(guī)則，通過體育教學培養(yǎng)并增強學生的實踐能力。同時，老師在教學過程中要格外注意生命安全，使體育教學活動在小學教育中達到預期的教學效果，為小學教育方式的創(chuàng)新帶來更大更多的驚喜。

傳感器的論文范文（18篇）篇十六

系統核心處理模塊基于cc2530開發(fā)設計，選用星型拓撲結構組建無線傳感器網絡，具有容量大、低成本和低功耗等特點，且相鄰兩個節(jié)點傳輸距離可達10～150m，完全滿足溫室內無線調光系統設計需求。其中，主控節(jié)點實現網絡構建、環(huán)境信息采集、數據處理分析、人機交互及調光命令下發(fā)等功能;驅動節(jié)點主要實現控制命令接收、數據解析及調光數據輸出等功能;植物led執(zhí)行器實現led燈組調控及亮度輸出。主控節(jié)點采用全功能設備ffd(fullfunctionde-vice)，具備網絡協調功能，可聯結其他ffd或精簡功能設備(rfd)，組建無線傳感器網絡，可雙向傳輸信息，具有協調作用;同時，根據系統設計要求，主控節(jié)點具有控制功能。電路設計增加環(huán)境光照與溫度信息采集模塊、人機交互模塊(即液晶顯示及按鍵)、工作指示燈、時鐘模塊以及復位模塊，分別完成數據采集、人機交互和復位等控制功能。驅動節(jié)點采用簡化功能設備rfd(reducedfunc-tiondevice)與主控節(jié)點進行信息傳輸，同時完成控制命令輸出;植物led執(zhí)行器基于植物光合作用分析，選用中心波長為660nm、半波帶寬度為40nm的紅光led，以及中心波長為450nm、半波帶寬度為40nm的藍光led兩種特定波段led作為光源，可根據驅動節(jié)點輸出不同的調光命令，實現不同配光比的光環(huán)境調節(jié)。

2系統硬件設計。

2．1主控節(jié)點結構及硬件設計。

主控節(jié)點主要負責構建及啟動網絡、網絡參數選擇、當前環(huán)境信息監(jiān)測、控制方式選擇、計算調光值、調光命令下發(fā)、人機交互等功能，包括電源模塊、核心處理模塊、無線模塊。

2．1．1核心處理模塊。

系統選用cc2530作為中央處理器，內含高性能低功耗8051微控制器，工作電壓3．3v，外設21個i/o口。其中，p1．0接入系統正常工作信號led指示燈;p0．1接入手動按鈕;人機交互模塊電路為液晶分別與p0．0，p1．2，p1．5和p1．6連接，按鍵與p0．6和p2．0口連接;p0．2，p0．4，p0．5與時鐘芯片ds1302相連;p1．4口與溫度傳感器連接，p1．1和p1．3口與光照傳感器相連。具體電路根據cc2530芯片手冊設計開發(fā)，降低了開發(fā)難度。

2．1．2人機交互模塊。

系統選用db12864－16c作為液晶顯示，采用普通復位按鍵作為設備按鍵，在滿足系統工作要求的條件下，為節(jié)省i/o口使用，液晶與cc2530連接采用串行spi方式進行通信，按鍵電路利用sn74hc32或門和lm358運放共同實現。具體電路根據spi方式及運放典型電路開發(fā)設計。

2．1．3其他模塊。

電源模塊采用5v適配器為主控節(jié)點供電。電源輸入后，經過降壓芯片asm－1117典型電路為系統提供3．3v直流電壓。數據采集模塊包括環(huán)境溫度采集和光照采集兩種。其中，溫度采集選用ds18b20作為溫度傳感器和isl29010作為光照傳感器，通過在光照傳感器上覆蓋紅藍光濾光片以及軟件修正，實現對光合作用有效波段監(jiān)測。時鐘模塊根據ds1302芯片手冊中典型電路設計，可實現系統時間設制以及定時控制功能。同時，為滿足系統后期擴展需求，將剩余i/o口作為備用擴展口使用，以提高系統實際應用及二次開發(fā)能力。

2．2驅動節(jié)點及植物led執(zhí)行器設計。

驅動節(jié)點屬于精簡功能設備，只完成調光控制命令接收與信號輸出功能，可減少外圍電路設計，降低了智能調光系統的成本。驅動節(jié)點包括核心處理模塊、無線接收模塊、電源模塊和繼電器模塊。具體電路為:p1．0連接紅光led驅動電路，p1．1連接藍光led驅動電路，p1．5連接紅光信號繼電器，p1．6連接藍光信號繼電器。led執(zhí)行器包括驅動模塊及紅藍光led燈組，由24v電源供電。驅動模塊選擇pt4115驅動芯片，是一款連續(xù)電感電流導通模式的`降壓恒流源，可用于驅動一顆或多顆led串聯。led燈組根據植物生長所需光環(huán)境由若干紅藍光led按比例組成。

3系統軟件設計。

本系統以iar為軟件開發(fā)平臺，可以直接對zig-bee協議棧進行開發(fā)移植，生成高效可靠的可執(zhí)行代碼，并對代碼進行調試。代碼采用c語言開發(fā)，不僅有利于軟件代碼的可讀性，而且能夠滿足對硬件功能的調試和控制，大大縮短了系統開發(fā)周期。系統軟件主要包括節(jié)點間數據傳輸和節(jié)點功能軟件兩個部分。節(jié)點數據傳輸過程:首先，通過主控節(jié)點進行信道掃描，選擇合適的信道組建網絡。在ieeee802．15．4協議中，將2．4g頻段劃分16個信道，編號為11－26。本系統選擇默認值11信道。構建成功后，驅動節(jié)點以直接方式加入網絡，即驅動節(jié)點作為主控節(jié)點的子節(jié)點，由主控節(jié)點向驅動節(jié)點發(fā)送，作為其子設備命令。主控節(jié)點在網絡中起協調器作用，負責網絡構建。為確保系統安全可靠工作，系統采用分布式分配機制為每個節(jié)點分配自己的地址，主控節(jié)點在組網以后使用0x0000作為自己的短地址，在驅動執(zhí)行節(jié)點加入系統網絡后，由主控設備隨機分配一個不重復的16位短地址作為自己唯一的地址來進行通訊。主控節(jié)點控制軟件包括兩類傳感器解析函數、計算決策程序、參數設定程序、液晶顯示程序和時鐘程序等子程序;驅動節(jié)點作為終端節(jié)點，在完成調光控制命令接收后，將控制信號輸出給繼電器和驅動電路;led執(zhí)行器根據調光控制命令實時調節(jié)紅藍光led燈組狀態(tài)，實現溫室光環(huán)境的多種方式以及無線控制。

4運行結果。

本設備已通過實驗測試，并應用于西北農林科技大學某實驗基地。試驗證明，系統可根據用戶實際需要實現手動控制、定時控制、閾值控制以及定量控制等多種控制方式調光，且所有控制命令均可采用無線傳輸方式進行準確傳輸。其中，在閾值控制方式下，主控節(jié)點可完成溫室實時溫度、紅藍光光強等環(huán)境因子檢測，并基于光合作用機理精確決策溫室作物實際需光量;驅動節(jié)點可穩(wěn)定接收實際調光數據，并準確輸出給驅動電路和繼電器，led執(zhí)行器可根據控制命令準確調節(jié)led燈組輸出狀態(tài)。

5結論。

（1）本文設計了一種基于無線傳感器網絡的設施農業(yè)調光系統，可通過用戶實際需求選擇多種控制方式對溫室作物光環(huán)境進行無線調控。其中，閾值控制方式綜合考慮作物光合作用影響因素，根據溫室溫度、紅藍光光強等環(huán)境因子精確計算作物實際需光量，實現了溫室光環(huán)境的實時按需調節(jié)。

（2）系統結合溫室實際生產條件，采用無線傳感器網絡技術傳輸調光命令，有效降低了系統部署難度與維護成本;采用新一代led光源，減少了生產成本，節(jié)約了能源。

（3）經過實際部署和運行證明，系統具有穩(wěn)定性好、準確性高、部署簡單和能耗少等優(yōu)點。

傳感器的論文范文（18篇）篇十七

根據上面的原理可知，基于stewart結構的六維力傳感每一個支路如果只受到拉壓方向的力，則測量的結果將比較準確，如果有耦合力進入該支路傳感器，則由于耦合的影響，傳感器的精度會降低，并且耦合因素是降低傳感器精度的一個重要原因，因此，就需要設計合理的結構將耦合應力影響降到最小，從而提高測量精度。本文在結構解耦設計上，主要在2個方面進行改進:一是盡量減少耦合力的引入;另一方面是盡量提高結構的抗耦合能力。

1．1支路去耦結構優(yōu)化設計。

傳感器維間耦合的產生是在主測量載荷作用時會伴隨著非測量方向載荷的干擾影響。根據stewart六維力傳感器的特點與工作原理，傳感器耦合形式主要是各支路傳感器會受到額外的彎曲和沿軸線的扭轉作用。對此，本文設計了一種支路傳感器去耦結構可以很好地減小耦合扭曲、彎曲的影響。它由球頭球窩組件、十字槽鏈接桿部件等部分構成，如圖2所示。設計思路如下:1)將傳統的球鉸面接觸改為錐頭球窩的點接觸，連接桿一端為錐狀半球型，套入在半球形的窩中，基本實現點接觸，這樣，在對傳感器施加力時，力比較集中，大大減小了雜散力的影響，提高了載荷傳遞的穩(wěn)定性，并且通過接觸面的減小降低了耦合影響。2)在連接桿上加工可等效為彈性鉸鏈的正交十字槽結構，當有彎曲力矩施加到支路傳感器上時，由于有彈性鉸鏈效應，彎曲力矩的影響將會大大減小，使得力傳遞基本上按照設計的方向進行，力的傳遞越集中，傳感器的精度就越高。

傳感器的論文范文（18篇）篇十八

1微型化（micro）。

為了能夠與信息時代信息量激增、要求捕獲和處理信息的能力日益增強的技術發(fā)展趨勢保持一致，對于傳感器性能指標（包括精確性、可靠性、靈敏性等）的要求越來越嚴格；與此同時，傳感器系統的操作友好性亦被提上了議事日程，因此還要求傳感器必須配有標準的輸出模式；而傳統的大體積弱功能傳感器往往很難滿足上述要求，所以它們已逐步被各種不同類型的高性能微型傳感器所取代；后者主要由硅材料構成，具有體積小、重量輕、反應快、靈敏度高以及成本低等優(yōu)點。

目前，幾乎所有的傳感器都在由傳統的結構化生產設計向基于計算機輔助設計（cad）的模擬式工程化設計轉變，從而使設計者們能夠在較短的時間內設計出低成本、高性能的新型系統，這種設計手段的巨大轉變在很大程度上推動著傳感器系統以更快的速度向著能夠滿足科技發(fā)展需求的微型化的方向發(fā)展。

對于微機電系統（mems）的研究工作始于20世紀60年代，其研究范疇涉及材料科學、機械控制、加工與封裝工藝、電子技術以及傳感器和執(zhí)行器等多種學科，是一個極具前景的新興研究領域。mems的核心技術是研究微電子與微機械加工與封裝技術的巧妙結合，期望能夠由此而制造出體積小巧但功能強大的新型系統。經過幾十年的發(fā)展，尤其最近十多年的研究與發(fā)展，mems技術已經顯示出了巨大的生命力，此項技術的有效采用將信息系統的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一個新的高度。在當前技術水平下，微切削加工技術已經可以生產出來具有不同層次的3d微型結構，從而可以生產出體積非常微小的微型傳感器敏感元件，象毒氣傳感器、離子傳感器、光電探測器這樣的以硅為主要構成材料的傳感/探測器都裝有極好的敏感元件[1]，[2]。目前，這一類元器件已作為微型傳感器的主要敏感元件被廣泛應用于不同的研究領域中。

2智能化（smart）。

智能化傳感器（smartsensor）是20世紀80年代末出現的另外一種涉及多種學科的新型傳感器系統。此類傳感器系統一經問世即刻受到科研界的普遍重視，尤其在探測器應用領域，如分布式實時探測、網絡探測和多信號探測方面一直頗受歡迎，產生的影響較大。

2.1智能化傳感器的特點。

智能化傳感器是指那些裝有微處理器的，不但能夠執(zhí)行信息處理和信息存儲，而且還能夠進行邏輯思考和結論判斷的傳感器系統。這一類傳感器就相當于是微型機與傳感器的綜合體一樣，其主要組成部分包括主傳感器、輔助傳感器及微型機的硬件設備。如智能化壓力傳感器，主傳感器為壓力傳感器，用來探測壓力參數，輔助傳感器通常為溫度傳感器和環(huán)境壓力傳感器。采用這種技術時可以方便地調節(jié)和校正由于溫度的變化而導致的測量誤差，而環(huán)境壓力傳感器測量工作環(huán)境的壓力變化并對測定結果進行校正；而硬件系統除了能夠對傳感器的弱輸出信號進行放大、處理和存儲外，還執(zhí)行與計算機之間的通信聯絡。

通常情況下，一個通用的檢測儀器只能用來探測一種物理量，其信號調節(jié)是由那些與主探測部件相連接著的模擬電路來完成的；但智能化傳感器卻能夠實現所有的功能，而且其精度更高、價格更便宜、處理質量也更好。與傳統的傳感器相比，智能化傳感器具有以下優(yōu)點：

1．智能化傳感器不但能夠對信息進行處理、分析和調節(jié)，能夠對所測的數值及其誤差進行補償，而且還能夠進行邏輯思考和結論判斷，能夠借助于一覽表對非線性信號進行線性化處理，借助于軟件濾波器濾波數字信號。此外，還能夠利用軟件實現非線性補償或其它更復雜的環(huán)境補償，以改進測量精度。

2．智能化傳感器具有自診斷和自校準功能，可以用來檢測工作環(huán)境。當工作環(huán)境臨近其極限條件時，它將發(fā)出告警信號，并根據其分析器的輸入信號給出相關的診斷信息。當智能化傳感器由于某些內部故障而不能正常工作時，它能夠借助其內部檢測鏈路找出異?，F象或出了故障的部件。

3．智能化傳感器能夠完成多傳感器多參數混合測量，從而進一步拓寬了其探測與應用領域，而微處理器的介入使得智能化傳感器能夠更加方便地對多種信號進行實時處理。此外，其靈活的配置功能既能夠使相同類型的傳感器實現最佳的工作性能，也能夠使它們適合于各不相同的工作環(huán)境。

5．智能化傳感器備有一個數字式通信接口，通過此接口可以直接與其所屬計算機進行通信聯絡和交換信息。此外，智能化傳感器的信息管理程序也非常簡單方便，譬如，可以對探測系統進行遠距離控制或者在鎖定方式下工作，也可以將所測的數據發(fā)送給遠程用戶等。

2.2智能化傳感器的發(fā)展與應用現狀。

目前，智能化傳感器技術正處于蓬勃發(fā)展時期，具有代表意義的典型產品是美國霍尼韋爾公司的st-3000系列智能變送器和德國斯特曼公司的二維加速度傳感器，以及另外一些含有微處理器（mcu）的單片集成壓力傳感器、具有多維檢測能力的智能傳感器和固體圖像傳感器（ssis）等。與此同時，基于模糊理論的新型智能傳感器和神經網絡技術在智能化傳感器系統的研究和發(fā)展中的重要作用也日益受到了相關研究人員的極大重視。

指出的一點是：目前的智能化傳感器系統本身盡管全都是數字式的，但其通信協議卻仍需借助于4～20ma的標準模擬信號來實現。一些國際性標準化研究機構目前正在積極研究推出相關的通用現場總線數字信號傳輸標準；不過，在眼下過渡階段仍大多采用遠距離總線尋址傳感器（hart）協議，即highwayaddressableremotetransducer。這是一種適用于智能化傳感器的通信協議，與目前使用4～20ma模擬信號的系統完全兼容，模擬信號和數字信號可以同時進行通信，從而使不同生產廠家的產品具有通用性。

能化傳感器多用于壓力、力、振動沖擊加速度、流量、溫濕度的測量，如美國霍尼韋爾公司的st3000系列全智能變送器和德國斯特曼公司的二維加速度傳感器就屬于這一類傳感器。另外，智能化傳感器在空間技術研究領域亦有比較成功的應用實例[6]。

發(fā)展中，智能化傳感器無疑將會進一步擴展到化學、電磁、光學和核物理等研究領域?？梢灶A見，新興的智能化傳感器將會在關系到全人類國民生的各個領域發(fā)揮越來越大作用。

3多功能傳感器（multifunction）。

如前所述，通常情況下一個傳感器只能用來探測一種物理量，但在許多應用領域中，為了能夠完美而準確地反映客觀事物和環(huán)境，往往需要同時測量大量的物理量。由若干種敏感元件組成的多功能傳感器則是一種體積小巧而多種功能兼?zhèn)涞男乱淮綔y系統，它可以借助于敏感元件中不同的物理結構或化學物質及其各不相同的表征方式，用單獨一個傳感器系統來同時實現多種傳感器的功能。隨著傳感器技術和微機技術的飛速發(fā)展，目前已經可以生產出來將若干種敏感元件綜裝在同一種材料或單獨一塊芯片上的一體化多功能傳感器。

3.1多功能傳感器的執(zhí)行規(guī)則和結構模式。

概括來講，多功能傳感器系統主要的執(zhí)行規(guī)則和結構模式包括：

（1）多功能傳感器系統由若干種各不相同的敏感元件組成，可以用來同時測量多種參數。譬如，可以將一個溫度探測器和一個濕度探測器配置在一起（即將熱敏元件和濕敏元件分別配置在同一個傳感器承載體上）制造成一種新的傳感器，這樣，這種新的傳感器就能夠同時測量溫度和濕度。

（2）將若干種不同的敏感元件精巧地制作在單獨的一塊硅片中，從而構成一種高度綜合化和小型化的多功能傳感器。由于這些敏感元件是被綜裝在同一塊硅片中的，它們無論何時都工作在同一種條件下，所以很容易對系統誤差進行補償和校正。

（3）借助于同一個傳感器的不同效應可以獲得不同的信息。以線圈為例，它所表現出來的電容和電感是各不相同的。

（4）在不同的激勵條件下，同一個敏感元件將表現出來不同的特征。而在電壓、電流或溫度等激勵條件均不相同的情況下，由若干種敏感元件組成的一個多功能傳感器的特征可想而知將會是多么的`千差萬別！有時候簡直就相當于是若干個不同的傳感器一樣，其多功能特征可謂名副其實。

3.2多功能傳感器的研制與應用現狀。

多功能傳感器無疑是當前傳感器技術發(fā)展中一個全新的研究方向，日前有許多學者正在積極從事于該領域的研究工作。如將某些類型的傳感器進行適當組合而使之成為新的傳感器，如用來測量流體壓力和互異壓力的組合傳感器。又如，為了能夠以較高的靈敏度和較小的粒度同時探測多種信號，微型數字式三端口傳感器可以同時采用熱敏元件、光敏元件和磁敏元件；這種組配方式的傳感器不但能夠輸出模擬信號，而且還能夠輸出頻率信號和數字信號.

從目前的發(fā)展現狀來看，最熱門的研究領域也許是各種類型的仿生傳感器了，而且在感觸、刺激以及視聽辨別等方面已有最新研究成果問世。從實用的角度考慮，多功能傳感器中應用較多的是各種類型的多功能觸覺傳感器，譬如人造皮膚觸覺傳感器就是其中之一，這種傳感器系統由pvdf材料、無觸點皮膚敏感系統以及具有壓力敏感傳導功能的橡膠觸覺傳感器等組成。據悉，美國merritt公司研制開發(fā)的無觸點皮膚敏感系統獲得了較大的成功，其無觸點超聲波傳感器、紅外輻射引導傳感器、薄膜式電容傳感器、以及溫度、氣體傳感器等在美國本土應用甚廣。

與其它方面的研究成果相比，目前在人工嗅覺方面的研究還似乎遠遠不盡人意。由于嗅覺元件接收到的判別信號是非常復雜的，其中總是混合著成千上萬種化學物質，這就使得嗅覺系統處理起這些信號來異常錯綜復雜。

人工嗅覺傳感系統的典型產品是功能各異的electronicnose（電子鼻），近10多年來，該技術的發(fā)展很快，目前已有數種商品化的產品在國際市場流通，美、法、德、英等國家均有比較先進的電子鼻產品問世。

“電子鼻”系統通常由一個交叉選擇式氣體傳感器陣列和相關的數據處理技術組成，并配以恰當的模式識別系統，具有識別簡單和復雜氣味的能力，主要用來解決一般情況下的氣味探測問題。根據應用對象的不同，“電子鼻”系統傳感器陣列中傳感器的構成材料及配置數量亦有所不同，其中，構成材料包括金屬氧化物半導體、導電聚合物、石英晶振等，配置數量則從幾個到數十個不等?？傊半娮颖恰毕到y是氣體傳感器技術和信息處理技術進行有效結合的高科技產物，其氣體傳感器的體積很小，功耗也很低，能夠方便地捕獲并處理氣味信號。氣流經過氣體傳感器陣列進入到“電子鼻”系統的信號預處理元件中，最后由陣列響應模式來確定其所測氣體的特征。陣列響應模式采用關聯法、最小二乘法、群集法以及主要元素分析法等方法對所測氣體進行定性和定量鑒別。美國cyranosciences公司生產的cyranose320電子鼻是目前技術較為先進、適用范圍也比較廣的嗅覺傳感系統之一，該系統主要由傳感器陣列和數據分析算法兩部分組成，其基本技術是將若干個獨特的薄膜式碳-黑聚合物復合材料化學電阻器配置成一個傳感器陣列，然后采用標準的數據分析技術，通過分析由此傳感器陣列所收集到的輸出值的辦法來識別未知分析物。據稱，cyranose320電子鼻的適用范圍包括食品與飲料的生產與保鮮、環(huán)境保護、化學品分析與鑒定、疾病診斷與醫(yī)藥分析以及工業(yè)生產過程控制與消費品的監(jiān)控與管理等。

4無線網絡化（wirelessnetworked）。

無線網絡對我們來說并不陌生，比如手機，無線上網，電視機。傳感器對我們來說也不陌生，比如溫度傳感器、壓力傳感器，還有比較新穎的氣味傳感器。但是，把二者結合在起來，提出無線傳感器網絡（wirelesssensornetworks）這個概念，卻是近幾年才發(fā)生的事情。

傳感器網絡是當前國際上備受關注的、由多學科高度交叉的新興前沿研究熱點領域。傳感器網絡綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、現代網絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等，能夠通過各類集成化的微型傳感器協作地實時監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，通過嵌入式系統對信息進行處理，并通過隨機自組織無線通信網絡以多跳中繼方式將所感知信息傳送到用戶終端。從而真正實現“無處不在的計算”理念。傳感器網絡的研究采用系統發(fā)展模式，因而必須將現代的先進微電子技術、微細加工技術、系統soc（system-on-chip）芯片設計技術、納米材料與技術、現代信息通訊技術、計算機網絡技術等融合，以實現其微型化、集成化、多功能化及系統化、網絡化，特別是實現傳感器網絡特有的超低功耗系統設計。傳感器網絡具有十分廣闊的應用前景，在軍事國防、工農業(yè)、城市管理、生物醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、搶險救災、防恐反恐、危險區(qū)域遠程控制等許多領域都有重要的科研價值和巨大實用價值，已經引起了世界許多國家軍界、學術界和工業(yè)界的高度重視，并成為進入年以來公認的新興前沿熱點研究領域，被認為是將對二十一世紀產生巨大影響力的技術之一。

4.2傳感器網絡研究熱點問題和關鍵技術。

傳感器網絡以應用為目標，其構建是一個龐大的系統工程，涉及到的研究工作和需要解決的問題在每一個層面上都很多。對無線傳感器網絡系統結構及界面接口技術的研究意義重大。如果我們把傳感器網絡按其功能抽象成五個層次的話，將會包括基礎層（傳感器集合）、網絡層（通信網絡）、中間件層、數據處理和管理層以及應用開發(fā)層。

其中，基礎層以研究新型傳感器和傳感系統為核心，包括應用新的傳感原理、使用新的材料以及采用新的結構設計等，以降低能耗、提高敏感性、選擇性、響應速度、動態(tài)范圍、準確度、穩(wěn)定性以及在惡劣環(huán)境條件下工作的能力。

傳感器網絡有著巨大的應用前景，被認為是將對21世紀產生巨大影響力的技術之一。已有和潛在的傳感器應用領域包括：軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療、建筑物監(jiān)測等等。隨著傳感器技術、無線通信技術、計算技術的不斷發(fā)展和完善，各種傳感器網絡將遍布我們生活環(huán)境，從而真正實現“無處不在的計算”。以下簡要介紹傳感器網絡的一些應用。

（1）軍事應用。

傳感器網絡研究最早起源于軍事領域，實驗系統有海洋聲納監(jiān)測的大規(guī)模傳感器網絡，也有監(jiān)測地面物體的小型傳感器網絡。現代傳感器網絡應用中，通過飛機撒播、特種炮彈發(fā)射等手段，可以將大量便宜的傳感器密集地撒布于人員不便于到達的觀察區(qū)域如敵方陣地內，收集到有用的微觀數據；在一部分傳感器因為遭破壞等原因失效時，傳感器網絡作為整傳感器網絡體仍能完成觀察任務。傳感器網絡的上述特點使得它具有重大軍事價值，可以應用于如下一些場景中：

監(jiān)測人員、裝備等情況以及單兵系統：通過在人員、裝備上附帶各種傳感器，可以讓各級指揮員比較準確、及時地掌握己方的保存狀態(tài)。通過在敵方陣地部署各種傳感器，可以了解敵方武器部署情況，為己方確定進攻目標和進攻路線提供依據。

監(jiān)測敵軍進攻：在敵軍駐地和可能的進攻路線上部署大量傳感器，從而及時發(fā)現敵軍的進攻行動、爭取寶貴的應對時間。并可根據戰(zhàn)況快速調整和部署新的傳感器網絡。

評估戰(zhàn)果：在進攻前后，在攻擊目標附近部署傳感器網絡，從而收集目標被破壞程度的數據。

核能、生物、化學攻擊的偵察：借助于傳感器網絡可以及早發(fā)現己方陣地上的生、化污染，提供快速反應時間從而減少損失。不派人員就可以獲取一些核、生、化爆炸現場的詳細數據。

（2）環(huán)境應用。

洪災的預警：通過在水壩、山區(qū)中關鍵地點合理地布置一些水壓、土壤濕度等傳感器，可以在洪災到來之前發(fā)布預警信息，從而及時排除險情或者減少損失。

農田管理：通過在農田部署一定密度的空氣溫度、土壤濕度、土壤肥料含量、光照強度、風速等傳感器，可以更好地對農田管理微觀調控，促進農作物生長。

（3）家庭應用。

建筑及城市管理各種無線傳感器可以靈活方便地布置于建筑物內，獲取室內環(huán)境參數，從而為居室環(huán)境控制和危險報警提供依據。

智能家居：通過布置于房間內的溫度、濕度、光照、空氣成分等無線傳感器，感知居室不同部分的微觀狀況，從而對空調、門窗以及其他家電進行自動控制，提供給人們智能、舒適的居住環(huán)境[16]。

建筑安全：通過布置于建筑物內的圖像、聲音、氣體檢測、溫度、壓力、輻射等傳感器，發(fā)現異常事件及時報警，自動啟動應急措施。

智能交通：通過布置于道路上的速度、識別傳感器，監(jiān)測交通流量等信息，為出行者提供信息服務，發(fā)現違章能及時報警和記錄[17]。反恐和公共安全通過特殊用途的傳感器，特別是生物化學傳感器監(jiān)測有害物、危險物的信息，最大限度地減少其對人民群眾生命安全造成的傷害。

（4）結論。

無線傳感器網絡有著十分廣泛的應用前景，它不僅在工業(yè)、農業(yè)、軍事、環(huán)境、醫(yī)療等傳統領域有具有巨大的運用價值，在未來還將在許多新興領域體現其優(yōu)越性，如家用、保健、交通等領域。我們可以大膽的預見，將來無線傳感器網絡將無處不在，將完全融入我們的生活。比如微型傳感器網最終可能將家用電器、個人電腦和其他日常用品同互聯網相連，實現遠距離跟蹤，家庭采用無線傳感器網絡負責安全調控、節(jié)電等。無線傳感器網絡將是未來的一個無孔不入的十分龐大的網絡，其應用可以涉及到人類日常生活和社會生產活動的所有領域。但是，我們還應該清楚的認識到，無線傳感器網絡才剛剛開始發(fā)展，它的技術、應用都還還遠談不上成熟，國內企業(yè)應該抓住商機，加大投入力度，推動整個行業(yè)的發(fā)展。

無線傳感器網絡是新興的通信應用網絡，其應用可以涉及到人類生活和社會活動的所有領域。因此，無線傳感器網絡將是未來的一個無孔不入的十分龐大的網絡，需要各種技術支撐。目前，成熟的通信技術都可能經過適當的改進和進一步發(fā)展，應用到無線傳感器網絡中，形成新的市場增長點，創(chuàng)造無線通信的新天地。

5結語。

當前技術水平下的傳感器系統正向著微小型化、智能化、多功能化和網絡化的方向發(fā)展。今后，隨著cad技術、mems技術、信息理論及數據分析算法的繼續(xù)向前發(fā)展，未來的傳感器系統必將變得更加微型化、綜合化、多功能化、智能化和系統化。在各種新興科學技術呈輻射狀廣泛滲透的當今社會，作為現代科學“耳目”的傳感器系統，作為人們快速獲取、分析和利用有效信息的基礎，必將進一步得到社會各界的普遍關注。

微波傳感器依靠微波的很多優(yōu)點，將廣泛地用于微波通訊、衛(wèi)星發(fā)送等無線通訊，和雷達、導彈誘導、遙感、射電望遠鏡中。并且在一些非接觸式的監(jiān)測和控制中也有很好的應用。