传感器与智能检测技术-第10章-智能传感器
29页1、,智能传感器,第10章,传感器与智能检测技术,智能传感器,10,传感器与智能检测技术,智能传感器概述,10.1,智能图像传感器,10.2,智能生物传感器,10.3,模糊传感器,10.4,多传感器数据融合系统,10.5,MEMS传感器,10.6,智能传感器,10,智能传感器已具备了人类的某些智能思维与行为。人类通过眼睛、鼻子、耳朵和皮肤感知获得外部环境多重传感信息,这些传感信息在人类大脑中归纳、推理并积累形成知识与经验;当再次遇到相似外部环境时,人类大脑根据积累的知识、经验对环境进行推理判断,做出相应反应。,智能传感器系统是一门现代综合技术,是当今世界正在迅速发展的高新技术。智能传感器的功能是通过模拟人的感官和大脑的协调动作,结合长期以来智能测试技术的研究和实际经验而提出来的。传感器智能化的发展有两个方向:一个方向是传感器与微处理器相结合;另一个方向是传感器与人工智能技术相结合。,10.1智能传感器概述 10.1.1 智能传感器的概念,传感器与智能检测技术,智能传感器,10,智能传感器与人类智能相类似,其传感器相当于人类的感知器官,其微处理器相当于人类大脑,可进行信息处理、逻辑思维与推理
2、判断,存储设备存储“知识、经验”与采集的有用数据。,传感器与智能检测技术,智能传感器,10,传感器与智能检测技术,10.1.2 智能传感器的功能,我们通过智能称重传感器来认识智能传感器的功能。智能称重传感器将被测目标的重量转换为电信号,经过模数转换为数字信号后输入单片机,此时测量的目标重量电信号受温度、非线性等因素的影响,并不能较准确地反映目标的真正重量。所以,智能称重传感器可以加入温度传感器测量环境温度,同样通过模数转换为电信号输入单片机。,智能传感器,10,模块化智能传感器是将基本传感器、信号调理电路、带数字总线接口的微处理器相互连接,组合成一整体而构成智能传感器系统。 模块化智能传感器是在现场总线控制系统发展的推动下迅速发展起来的。,传感器与智能检测技术,10.1.3 智能传感器的实现方式,1模块化方式,普通传感器检测的数据经信号调理电路进行放大、模数转换等调理后,送入微处理器进行处理,再由微处理器的数字总线接口挂接到现场数字总线上。,智能传感器,10,集成化的智能传感器采用了微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术,以半导体材料硅为基本材料来制作敏感元件,将敏感元件、信号调理电路
3、以及微处理器等集成在一块芯片上构成的。,传感器与智能检测技术,10.1.3 智能传感器的实现方式,2集成化方式,三维多功能单片智能传感器的结构图,该智能传感器将敏感元件、数据传输线、存储器、运算器、电源和驱动装置等集成在一块硅基片上,将平面集成发展成三维集成,实现了多层结构,智能传感器,10,传感器与智能检测技术,10.1.3 智能传感器的实现方式,3混合方式 混合式智能传感器将敏感元件、信号调理电路、微处理器和数字总线接口等部分以不同的组合方式集成在2个或3个芯片上,然后装配在同一壳体中。,智能传感器,10,传感器与智能检测技术,10.1.4 传感器与智能检测技术,科学和生产工艺的发展大大促进了传感器技术的发展,传感器技术、通信技术和计算机技术共同构成了现代信息技术的三大支柱。 智能检测技术不仅是机电体化中不可缺少的技术,也是实现自动控制、自动调节的关键环节。在很大程度上,基于传感器的智能检测技术影响着自动化系统的质量。在个自动化系统中,只有利用传感器的智能检测技术对各方面参数进行检查,才能使整个自动化系统正常的工作。,智能传感器,10,CCD工作过程中的主要问题是信号电荷的产生(将
4、光转换成信号电荷)、存储(存储信号电荷)、传输(转移信号电荷)和检测(将信号电荷转换成电信号)。,传感器与智能检测技术,10.2 智能图像传感器 10.2.1 CCD 图像传感器 1.CCD的工作原理,CCD图像传感器使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,并将电荷通过模数转换器芯片转换成“0”或“1”数字信号。CCD图像传感器具有光电转换、信息存储、延时和将电信号按顺序传输等功能,并且具有低照度效果好、信噪比高、通透感强、色彩还原能力佳等优点,在科学、教育、医学、商业、工业、军事等领域得到广泛应用。,智能传感器,10,传感器与智能检测技术,1.CCD的工作原理,CCD工作过程的第一步是电荷的产生。 CCD工作过程的第二步是信号电荷的存储收集,是将入射光子激励出的电荷收集起来使其形成信号电荷包的过程。 CCD工作过程的第三步是信号电荷包的传输转移 CCD工作过程的第四步是电荷的检测,是将转移到输出级的电荷转化为电流或者电压的过程。,智能传感器,10,传感器与智能检测技术,2. CCD的分类,按照像素排列方式的不同,CCD又可分为线阵(Linear)与面阵(Area)两大类
《传感器与智能检测技术-第10章-智能传感器》由会员知**分享,可在线阅读,更多相关《传感器与智能检测技术-第10章-智能传感器》请在金锄头文库上搜索。
工科大学化学 配套课件
跨境电商客户服务 第2版 习题答案
跨境电商客户服务 第2版 配套课件
跨境电商客户服务 试卷
高考一轮复习古代诗歌阅读专题:语言特色
高考一轮复习古代诗歌阅读专题:评价观点态度
高考一轮复习古代诗歌阅读专题:表达技巧
读懂高考古代诗歌 课件
多个关键词材料的审题立意
古代诗歌鉴赏专题:分析思想情感
高一语文统编版 致云雀课件
湖南省长沙市天心区2022-2023学年高三上学期9月入学检测语文试题(解析版)
AutoCAD实例教程 教学教案
湖北省高中名校联盟2023届新高三第一次联合测评(含答案)
机器视觉检测技术及应用 配套课件
音乐鉴赏 配套课件
Python网络爬虫基础教程 第8章 验证码识别
通信系统与技术基础 第5章 移动通信技术
机器视觉技术与应用实战 第九章 视觉定位与对位
机器视觉技术与应用实战 第十章 机器人视觉引导
2023-12-07 15页
2023-12-07 15页
2023-12-07 16页
2023-12-07 24页
2023-12-07 15页
2023-12-07 19页
2023-12-07 19页
2023-12-07 19页
2023-12-07 18页
2023-12-07 16页