材料成型检测_材料科学_工程科技_专业资料

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1、2014-11-30传感器原理及应用综述班级：姓名：学号：传感器原理及应用综述摘要综合国内外的文献，讨论了传感器的原理、传感器技术应用的目的、应用场合，总结了传感器信息融合、传感器阵列技术、传感器的管理等，主要的传感器技术及方法。关键词传感器技术原理应用发展方向目录摘要1第1章绪论31.1引言31.2传感器技术的发展历史与回顾3第2章传感器的原理42.1本章小结42.2当代光电传感器技术原理42.3当代生物传感器技术原理42.4多传感器技术原理42.4.1信息融合技术42.4.2多传感器阵列技术52.4.3多传感器系统的性能分析52.4.4多传感器系统的整体设计与管理5第3章传感器的主要应

2、用63.1本章小结63.2光电传感器技术主要应用63.3生物传感器技术主要应用63.4多传感器技术主要应用8结论10参考文献11第1章绪论1.1引言当今社会的发展，是信息化社会的发展。在信息时代，人们的社会活动将主要依靠对信息资源的开发及获取、传输与处理。而传感器是获取自然领域中信息的主要途径与手段，是现代科学的中枢神经系统。它是指那些对被测对象的某一确定的信息具冇感受（或响应）与检出功能，并使Z按照一定规律转换成与Z对应的可输出信号的元器件或装置的总称。传感器处于研究对彖与测控系统的接口位置，-•切科学研究和生产过程所要获取的信息都要通过它转换为容易传输和处理的电信号。如果把计算机比喻为

3、处理和识别信息的“大脑”，把通信系统比喻为传递信息的“神经系统”，那么传感器就是感知和获取信息的“感觉器官”。传感器技术是现代科技的前沿技术，发展迅猛，同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱，许多国家己将传感器技术列为与通信技术和计算机技术同等重要的位置。现代传感器技术具有巨大的应用潜力，拥有广泛的开发空间,发展前景十分广阔。1.2传感器技术的发展历史与回顾传感器技术是在20世纪的中期才刚刚问世的。在那时，与计算机技术和数字控制技术相比，传感技术的发展都落后于它们，不少先进的成果仍停留在实验研究阶段，并没有投入到实际生产与广泛应用中，转化率比较低。在国外，传感器技术主要是在各国

4、不断发展与提高的工业化浪潮下诞生的，并在早期多用于国家级项目的科研研发以及各国军事技术、航空航天领域的试验研究。然而，随着各国机械工业、电了、计算机、口动化等和关信息化产业的迅猛发展，以日本和欧美等西方国家为代表的传感器研发及其相关技术产业的发展己在国际市场中逐步占有了重要的份额。我国从20世纪60年代开始传感技术的研究与开发，经过从“六五”到“九五”的国家攻关，在传感器研究开发、设计、制造、可靠性改进等方面获得长足的进步，初步形成了传感器研究、开发、生产和应用的体系，并在数控机床攻关中取得了一批可喜的、为世界瞩目的发明专利与工况监控系统或仪器的成果。但从总体上讲，它还不能适应我国经济与科

5、技的迅速发展，我国不少传感器、信号处理和识别系统仍然依赖进口。同时，我国传感技术产品的市场竞争力优势尚未形成，产品的改进与革新速度慢，生产与应用系统的创新与改进少。第2章传感器的原理2.1本章小结21世纪是迈向信息化社会的崭新阶段。其中，光电信息学与生物学的迅猛发展已成为这一时期科学技术发展的重要标志，并最有机会寻求更大的突破与飞跃。传感器技术作为一种与现代科学密切相关的新兴学科，在人类迈向新世纪，步入信息化社会的关键阶段想要寻求空前迅速的发展，很大程度上取决于传感器在这两个前沿领域中的深入研究与广泛应用。2.2当代光电传感器技术原理光电式传感器(PhotoelectricSensor)是

6、以光为测量媒介、以光电器件为转换元件的传感器，它具有非接触、响应快、性能可靠等卓越特性。近年来，随着各种新型光电器件的不断涌现，特别是激光技术和图像技术的迅猛发展，光电传感器已成为各种光屯检测系统中实现光屯转换的关键元件，在传感器领域的扮演着重要角色，在非接触测量领域占据绝对统治地位。冃前，光电式传感器已在国民经济和科学技术各个领域得到广泛的应用，并发挥着越来越重要的作用。光电传感器的一般组成主要包括光源、光通路、光电元件和测量电路四个部分组成。其中，光电器件是将光能转换为电能的一种传感器件，并负责把光信号(红外、可见及紫外光辐射)转变成为电信号。光电器件响应快、结构简单、使用方便，而且有

7、较高的可靠性，因此在自动检测、计算机和控制系统中，应用广泛。光电式传感器既可以测量光信号，也可以测量其他非光信号；它可以实现对直接引起光源变化的被测量进行测量，也可以对使光路产生变化的被测量进行测量；测量电路对光电器件输出的电信号进行放大或转换。2.3当代生物传感器技术原理生物传感器(Biosensor)技术是指用生物活性材料作为感受器，通过其生化效应来检测被测量的传感器。生物传感器的原理主要由两大部分组成：生物功能物质