传感器技术的重要地位及其开发研究动向

此文属于传感器技术综述性文章。文中论述了传感器技术的重要性,介绍了其开发研究动向。在开发研究动向中,首先介绍了新型敏感材料的开发研究和新产品的开发研究,如半导体材料、陶瓷敏感材料、高分子材料;光传感器、温度传感器、湿度传感器、气体传感器、压力传感器、磁传感器等。其次总结了传感器技术的开发趋势,包括:     

半导体压力传感器的开发动向

近几年来,随着具有微型传感器特征的硅IC 制造技术的迅速发展,以硅作衬底材料的扩散型压力传感器以及把传感器和信号处理回路制造在同一硅片上的集成化压力传感器的开发工作进行得非常活跃。单晶硅不仅是优良的 IC 衬底材料,而且也是机械器件的优良材料,这是因为它具有以     

非晶材料及其应用

对敏感功能材料研究开发所呈现的主要趋势之一就是从单晶材料向多晶材料和非晶材料方向过渡发展.由于非晶材料具有光吸收系数高、基片材料的限制性小、性能易于扩展、制作工艺简单等优点,因而受到多方面青睐.本文侧重介绍非晶材料的现状、制造方法、基本特性及其在传感器中的应用与展望.     

光纤传感器的今天与发展

本文报道了光纤传感器国内外发展的现状.主要介绍了两方面的情况:光纤传感器原理性研究的发展现状和光纤传感器产品的应用与开发的现状.前者报道了光纤光栅、分布式光纤传感技术以及光纤传感网的发展,这些是目前的研究热点;后者介绍了光层析成像技术、智能材料、光纤陀螺及惯性导航系统、工业工程类传感器(其中包括电力工业用高电压、大电流传感器,利用光纤的弹光效应和FBG器件的应力传感器等).最后介绍了新型光纤材料与器件、氟化物玻璃光纤,碳涂覆光纤、以及正在研究中的蜂窝型波导光纤、液晶光纤等.     

谈现代信息录井技术在石油勘探开发中的作用

基于信息技术的现代录井技术是一项集合了传感器技术、计算机技术和通信技术的现代综合信息技术,因其具有独特的功能,为石油勘探开发提供技术保障,增加油田勘探开发效益,推动录井技术的进一步发展。     

关于传感器定义的讨论

现代科学技术的很多研究和发展,将伴随着新型的简单的固态非接触式传感器的开发而实现。然而,令人遗憾的是,传感器技术至今尚无一个适合于各学科的统一的明确定义。笔者认为,传感器的正确定义应为:传感器就是具有感知某种信息、并使所感知的信息便于以某种形式进行传输的功能的一种装置。其理由是;1.该定义概括了传感器的主要特征:     

半导体压力传感器研制现状与开发动向

随着IC制造技术的迅速发展,硅膜片式压力传感器及其集成化压力传感器受到青睐,对其开发研制相当盛行.本文以应用压阻效应原理的硅膜片式压力传感器为中心阐述半导体压力传感器的最近研制现状与开发动向.     

无线传感器网络操作系统关键技术研究*

针对无线传感器网络的特点分析了无线传感器网络对操作系统的特殊需求,分析了无线传感器网络操作系统的特点.重点介绍了无线传感器网络操作系统开发过程中的几大关键技术:结构的层次化技术、框架技术、节能型通信模型技术、可裁减构件技术、普适计算模型技术.这些技术已用于西北工业大学的无线传感器网络的开发实践中,并取得了较理想的效果,对更好地开发无线传感器网络操作系统和开发应用软件有很高的参考价值.     

基于无线传感器网络的海洋环境监测系统研究

针对海洋环境理需求,提出并开发了基于智能无线传感器网络的监测系统,旨在完成海洋生态环境监测,数据实时处理、各类海洋气象与灾害的数值预报预测,各类海水指标检测控制.该系统综合运用无线传感网络技术,嵌入式计算技术、现代网络技术、无线通信技术和分布式智能信息处理技术,将功能相同或不同的传感器构成智能化传感器网络,大大提高了传感器的监测能力.模拟实验结果表明了该系统的有效性及良好的稳定性.     

非晶材料与非晶传感器

最近，对传感器用敏感功能材料的开发研制热潮再度掀起，其主要发展趋势就是从单晶材料向多晶材料和非晶材料方向过渡。     

Thin-film electro-acoustic sensors based on AlN and its alloys: possibilities and limitations

Sputter deposited aluminum nitride (AlN) thin films have played a central role for the successful development of the thin film electro-acoustic technology. The development has been primarily driven by one device—the thin film bulk acoustic resonator, with its primary use for high frequency filter applications for the telecom industry. Recently, increased piezoelectric properties in AlN through the alloying with scandium nitride have been identified both experimentally and theoretically. This opens up new possibilities for the thin film electro-acoustic technology. Here expectations and discussions are presented on acoustic FBAR sensor performance when based on AlN as well as on such AlN alloys to identify possible benefits and limitations. Inhere, the distinction is made between direct and in-direct (acoustic) use of the piezoelectric effect for sensor applications. These two approaches are described and compared in view of their advantages and possibilities. Especially, the indirect (or acoustic) use is identified as interesting for its versatility and good exploitation of the thin film technology to obtain highly sensitive sensor transducers. It is pointed out that the indirect approach can well be obtained internally in the piezoelectric material structure. Original calculations are presented to support the discussion.     

基于光电传感器的机器视觉系统

对光电传感器在视觉系统上的应用进行了研究。通过学习光电传感器的理论知识,利用其将可见光信号转化为电信号,便于人们识别的原理,在采摘果实机器人上做了研究。运用SolidWorks制图技术清晰呈现出光电传感器的光信号识别功能。本文通过软件模拟,描述光电传感器对果实成熟度的辨识,从而保证农产品的销售质量,大幅度提升采摘农产品时所消耗的人力物力财力。     

Wireless Holon Network for job shop isoarchic control

This work introduces a novel perspective in the field of Holonic Manufacturing Systems, based on wireless intelligent control of production systems. The presented control approach uses isoarchic control architecture and considers wireless sensor network technology as support for its implementation. A wireless holon network (WHN) is thus proposed. WHN is an instance of CPPS (Cyber-physical production systems). This allows decision-making capacities to each physical entity of the production system constituting a set of holons. These holons are connected entities of three types (Product, Resource or Order), that interact to bring out a collective intelligence. The formal models of the various holons are described as well as their exploitation via the wireless sensor network technology. An application to the internal logistics of a job shop is presented. A discussion focuses on organizational changes resulting from the exploitation of a WHN to highlight organizational implications of the operationalization of the proposed approach.     

汽车传感器的应用以及发展趋势

汽车传感器是汽车电子控制系统的重要组成部分。阐述了汽车传感器的发展现状,介绍了汽车传感器的特点以及在汽车电子控制系统中的应用情况,并对汽车传感器的发展趋势进行了分析,认为汽车传感器将向智能化、微型化、集成化、多功能化以及新材料和新工艺制成的新型传感器方向发展。     

一个传感器网络结点EOS的设计与实现

近年来，嵌入式技术和无线网络的发展给无线传感器网络的实现提供了可能性.然而，传感器网络的结点是基于嵌入式设备的计算机系统，该系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求.因此，设计一种针对无线传感器网络结点的通用操作系统内核是当今该领域亟待解决的问题.本文首先分析了传感器网络结点任务的特殊性和多样性，在此基础上提出了一种针对传感器网络结点的通用实时嵌入式操作系统（SNNEOS），阐述了该操作系统的系统构架、内核中断的管理和通信子系统的实现方式，论述了传感器网络结点操作系统关键问题.     

无线传感器网络路由算法仿真模型的研究

随着计算机技术、网络技术、无线通信技术的发展,当前在通信领域形成了一种无线传感器网络,无线传感器网络有诸多优势和功能,应用范围非常广,因为自身的特点,使得无线传感器网络的发展、技术等面临着新的挑战。无线传感器网络从组成到功能均和传统的无线通信网络不同,无线传感器网络的路由算法在不断地创新和突破。在无线传感器网络路由算法的设计中,需要将所有的资源高效利用放在首位,建立路由计算仿真模型。针对无线传感器网络路由算法的仿真模型进行了研究分析。     

机载无线传感网络技术的发展与应用

机载无线传感网络技术是一个非常有前途的发展方向。分析了机载无线传感网络技术的国内外发展情况及对该系统的实际需求,给出了适合我国机载传感网络应用的体系架构,提出了对我国发展机载无线传感网络技术的几点建议,这对于我国发展机载无线传感网络技术具有重要的指导意义和参考价值。     

基于样条权函数神经网络的传感器故障诊断

在技术高速发展的今天,传感器用于各行各业,加之这些年来,家用电器、汽车、信息产业三方面的飞速发展,传感器需求量增大,传感器故障诊断技术变得尤为重要,并且对提高系统的可靠性具有重要意义。利用神经网络对传感器故障进行诊断的方法克服了分析冗余方法需要的系统精确数学模型的问题,并且可以处理非线性数据。文中详细阐述了样条权函数神经网络的结构、原理,在分析传感器主要故障的基础上,提出了样条权函数神经网络的传感器故障诊断方案。Matlab仿真和模拟实验结果表明,样条权函数神经网络可以解决传感器故障检测问题。     

ISP技术与现代数字系统EDA

现代数字系统开发设计中,可编程器件的使用越来越普遍。ＩＳＰ技术则是近年来出现的最先进的在系统编程技术,它无需编程器,可直接在用户目标板顺件反复迅速编程,从而给现代数字技术的数学、科研和产品的开发、设计与生产带来了划时代的革命性变化。文章拟以交通信号自动控制系统的设计研制为例阐明。     

嵌入式Linux操作系统的特性

微处理器技术的发展使嵌入式系统得到广泛应用。一个小型、实时、性能良好的嵌入式操作系统的研发和应用,就成为嵌入式系统进一步应用要解决的首要问题了。文中在重点分析Linux的系统特点,以及Linux的内核组成和各组成部分的功能的基础上,说明了嵌入式Linux的3个基本元素和嵌入式Linux内核应该具备的功能。分析表明,虽然Linux存在一些不足之处,但其组成特点和源码开放的特性使得Linux必将成为嵌入式系统开发的一个高效、实用的操作系统。