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1、1,智能傳感器與傳感系統(tǒng)的發(fā)展及應用,,2,智能傳感器與傳感器系統(tǒng)的發(fā)展及應用,0 引言 1 智能傳感器的定義及功能 2 智能傳感器與傳感系統(tǒng)的特點 3 智能傳感器與傳感系統(tǒng)的發(fā)展及應用 4 結語,3,0 引言 傳感器是構建現(xiàn)代信息系統(tǒng)的重要組成部分。 現(xiàn)代信息技術的三大支柱： 1. 傳感器技術（信息采集）“感官” 2. 通信技術（信息傳輸） “神經(jīng)” 3. 計算機技術（信息處理）“大腦”,4,目前，傳感器正從傳統(tǒng)的分立式，朝著單片集成化、智能化、網(wǎng)絡化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。 據(jù)光電行業(yè)開發(fā)協(xié)會（OIDA）作出的最新預測，在2003年2006年期間，智能傳感器的國際市場銷售量將以每年20
2、的高速度增長。 智能傳感器可廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、交通、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療衛(wèi)生、軍事科研、航空航天、現(xiàn)代辦公設備和家用電器等領域。,5,1 智能傳感器的定義及功能 1.1 智能傳感器的定義 目前，關于智能傳感器的中、英文稱謂尚未完全統(tǒng)一。英國人將智能傳感器稱為“Intelligent Sensor”；美國人則習慣于把智能傳感器稱作“Smart Sensor”，直譯就是“靈巧的、聰明的傳感器”。 所謂智能傳感器，就是帶微處理器、兼有信息檢測和信息處理功能的傳感器。,6,智能傳感器的最大特點就是將傳感器檢測信息的功能與微處理器的信息處理功能有機地融合在一起。從一定意義上講，它具有類似于人工智能
3、的作用。 需要指出，這里講的“帶微處理器”包含兩種情況： （1）將傳感器與微處理器集成在一個芯片上構成所謂的“單片智能傳感器” （2）傳感器能夠配微處理器。 顯然，后者的定義范圍更寬，但二者均屬于智能傳感器的范疇。,,7,世界上第一個智能傳感器是美國霍尼韋爾（Honeywell）公司在1983年開發(fā)的ST3000系列智能壓力傳感器。它具有的多參數(shù)傳感(差壓、靜壓和溫度)與智能化的信號調(diào)理功能 。 最近，該公司還相繼開發(fā)出ST3000900/2000等系列的新產(chǎn)品，使之功能進一步完善。目前，ST3000系列智能壓力傳感器在全世界的銷量已突破50萬只，深受廣大用戶的青睞。,8,1.2 智能傳感
4、器的功能 （1）具有自校準和自診斷功能。智能傳感器不僅能自動檢測各種被測參數(shù)，還能進行自動調(diào)零、自動調(diào)平衡、自動校準，某些智能傳感器還能自標定功能。,9,（2）具有數(shù)據(jù)存儲、邏輯判斷和信息處理功能，能對被測量進行信號調(diào)理或信號處理（包括對信號進行預處理、線性化，或對溫度、靜壓力等參數(shù)進行自動補償?shù)龋?10,（3）具有組態(tài)功能，使用靈活。在智能傳感器系統(tǒng)中可設置多種模塊化的硬件和軟件，用戶可通過微處理器發(fā)出指令，改變智能傳感器的硬件模塊和軟件模塊的組合狀態(tài)，完成不同的測量功能。,11,（4）具有雙向通信功能，能直接與微處理器（P）或單片機（ C ）通信。,12,2 智能傳感器與傳感系統(tǒng)的特點
5、2.1 高精度 智能傳感器采用自調(diào)零、自補償、自校準等多項新技術，能達到高精度指標。 美國BB（BURRBROWN）公司：XTR系列精密電流變送器，轉換精度 0.05，非線性誤差0.003。,13,美國霍尼韋爾（Honeywell）公司：PPT、PPTR系列智能精密壓力傳感器，測量精度為0.05，比傳統(tǒng)壓力傳感器的精度大約提高了一個數(shù)量級。其外形如圖1所示。,14,（a）PPT系列 （b）PPTR系列 圖1 外形圖,15,PPT、PPTR系列智能壓力傳感器的內(nèi)部電路框圖如圖2所示。 圖2 PPT、PPTR系列智能壓力傳感器的內(nèi)部電路框圖,16,2.2 寬量程 智能傳感器的測量范圍很
6、寬，并具有很強的過載能力。 例如，美國ADI公司：ADXRS300型單片偏航角速度陀螺儀集成電路 測量轉動物體的偏航角速度的范圍是300/s。 只需并聯(lián)一只設定電阻，即可將測量范圍擴展到1200 /s。,17,2.3 多參數(shù)、多功能 （1）多路智能溫度控制器 Pentium 4處理器是Intel公司推出的高性能微處理器。最高主頻目前已達3.6GHz，它采用了0.13m制程，集成度高達5500萬7700萬只晶體管，在芯片中還有內(nèi)置數(shù)字溫度傳感器。 其芯片結構如圖3所示。,18,圖3 Pentium 4處理器芯片的結構,19,隨著Pentium 4處理器運行速度的大幅度提高，其功耗也顯著增加，必須
7、采取更完善的散熱保護措施。 2002年，美國ADI公司專門開發(fā)出適配Pentium 4處理器的ADT7460型智能化遠程散熱風扇控制器集成電路，并已用于奔騰4計算機產(chǎn)品中。,20,奔騰4計算機的散熱控制電路如圖4所示。該計算機中共使用了3臺散熱風扇。其中，風扇1專門給CPU散熱，風扇2和風扇3分別安裝在主機箱的前面和后面給機箱散熱。 圖4 計算機的散熱控制電路,21,微處理器最高可承受的工作溫度規(guī)定為tH，臺式計算機一般為75，高檔筆記本電腦的專用CPU可達100。 圖5 檢測CPU的溫度,22,配套軟件日臻完善 溫度傳感器專用計算機測試軟件。,23,24,25,（2）多功能式濕
8、度溫度露點智能傳感器系統(tǒng) 瑞士Sensirion公司：SHT11/15型高精度、自校準、多功能式智能傳感器。 能同時測量相對濕度、溫度和露點等參數(shù)； 兼有數(shù)字濕度計、溫度計和露點計這3種儀表的功能； 可廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療儀器、通風及空調(diào)設備等領域。,26,SHT11/15型智能傳感器系統(tǒng)，外形尺寸僅為7.62mm（長）5.08mm（寬）2.5mm（高），質(zhì)量只有0.1g，其體積與一個大火柴頭相近，見圖6。 圖6 SHT11/15型智能傳感器的外形,27,（1）瑞士Sensirion公司： 將半導體芯片（CMOS）與傳感器技術融合的CMOSens技術。 該項技術亦稱
9、“Sensmitter”，它表示傳感器（sensor）與變送器（transmitter）的有機結合。,28,SHT11/15的引腳排列如圖7所示。 （a）俯視圖；（b）側視圖 圖7 SHT11/15的引腳排列圖,29,SHT11/15型濕度溫度傳感器系統(tǒng)的內(nèi)部框圖如圖8所示。 圖8 SHT11/15型濕度溫度傳感器的內(nèi)部電路框圖,30,相對濕度：（空氣中所含壓強與該溫度下飽和水蒸氣的壓強之比，通常用百分數(shù)表示） 測量范圍：099.99RH； 測量精度：2RH 分辨力： 0.01RH,31,溫度： 測量范圍：40123.8 測量精度：1 分辨力： 0.01 露點：（在水氣冷卻過程中最初
10、發(fā)生結露的溫度） 測量精度：1 分辨力為：0.01,32,由SHT15構成的相對濕度溫度測試系統(tǒng)的電路框圖如圖9所示。該系統(tǒng)能測量并顯示出相對濕度、溫度和露點。SHT15作為從機，89C51單片機作為主機，二者通過串行總線進行通信。 圖9 相對濕度溫度測試系統(tǒng)的電路框圖,33,（3）多功能式混濁度/電導/溫度智能傳感器系統(tǒng) 混濁度（亦稱不透明度）：表示水或其他液體的不透明程度。,,34,當單色光通過含有懸浮粒子的液體時，由于懸浮粒子引起光的散射，使單色光的強度被衰減，其衰減量就代表液體的混濁度?；鞚岫仁莻€比值，其單位用NTU來表示。,35,美國霍尼韋爾（Honeywell）公司：APMS1
11、0G型帶微處理器和單線接口的智能化混濁度傳感器系統(tǒng) 能同時測量液體的混濁度、電導和溫度，構成多參數(shù)在線檢測系統(tǒng) 可廣泛用于水質(zhì)凈化，清洗設備及化工、食品、醫(yī)療衛(wèi)生等部門。,,36,APMS10GRCF的外形及插座上的引腳排列如圖10 所示。 （a）外形；（b）插座引腳 圖10 APMS10GRCF的外形及插座上的引腳排列圖,37,APMS10G的內(nèi)部框圖如圖11所示。 圖11 APMS10G的內(nèi)部框圖,38,混濁度測量原理（圖12）,39,APMS10G通過9腳RS232插座連計算機，接線方式如圖13所示。 圖13 APMS10G與計算機的接線,40,2.4 自校準與自標定
12、Motorola公司煙霧檢測報警IC主要有三種類型： 離子型：MC144671、MC14468 光電型：MC145010、MC145011 比較器型：MC14578,41,MC145010配上紅外光電室，即可通過傳感微小煙霧顆粒的散熱光束來檢測煙霧。其基本工作原理是： “紅外發(fā)射二極管紅外光在煙霧顆粒的作用下形成散射光束紅外接收二極管MC145010BZ發(fā)出報警聲”。,42,（1）自校準 將MC145010置于校準模式。在該模式下，某些引腳的功能將被重新設定。為進入校準模式，需要給TEST端加負電壓，使該端的輸出電流為100A并保持一個時鐘周期的時間。,43,（2）自標定 利用自檢模式可以模擬
13、煙霧條件，對傳感器進行自標定。,44,具體方法是顯著提高光信號放大器的增益，將煙霧室中的背景反射光看成是由煙霧產(chǎn)生的散射光，從而獲得模擬的煙霧條件。 經(jīng)過一個時鐘周期后，光信號放大器的增益恢復正常值，模擬的煙霧條件就被撤銷。,45,2.5 生物傳感器 生物識別技術是人體生物特征進行身份鑒別的技術。要求這些特征具有“人各有異”、“終身不變”和“隨身攜帶”這三大特點。,46,生物識別系統(tǒng)的組成如圖14所示。 圖14 生物識別系統(tǒng)的組成,,47,指紋具有惟一性（隨身攜帶、無法復制、人人不同、指指相異）。 根據(jù)指紋學理論，將兩個指紋分別匹配上12個特征時的相同幾率僅為1/1050。因此，
14、至今找不出兩個指紋完全相同的人， 即使相貌酷似的孿生兄弟姐妹，或同一個人的十指之間，指紋也存在明顯差異。 指紋的這一特點，為身份鑒定提供了客觀依據(jù)。,48,指紋圖像的獲取 取像設備主要有以下4種類型： 光學取像設備（例如微型三棱鏡矩陣） 壓電式指紋傳感器 半導體指紋傳感器 超聲波指紋掃描儀。,49,指紋的基本紋路圖案：基本紋路圖案有環(huán)形、弓形和螺旋形，如圖15所示。其他指紋圖案都是基于這三種基本圖案衍生而成的。 （a）環(huán)型；（b）弓型；（c）螺旋型 圖15 3種基本紋路圖案,50,指紋識別過程： 指紋采樣指紋圖像預處理二值化處理細化，紋路提取細節(jié)特征提取指紋匹配（即指紋庫的查對）
15、。如圖16所示。 圖16 指紋識別過程,51,半導體指紋傳感器 半導體指紋傳感器亦稱單片集成指紋傳感器或CMOS固態(tài)指紋傳感器，它是在20世紀90年代末問世的。 指紋傳感器，可廣泛用于便攜式指紋識別儀，網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫及工作站的保護裝置，自動柜員機（ATM）、智能卡、手機、計算機、門禁系統(tǒng)等身份識別器，還可構成賓館、家庭的門鎖識別系統(tǒng)。,52,（1）溫差感應式指紋傳感器 它是基于溫度感應的原理而制成的，每個像素都相當于一個微型化的電荷傳感器，用來感應手指與芯片映像區(qū)域之間某點的溫度差，產(chǎn)生一個代表圖像信息的電信號。 典型產(chǎn)品：美國Atmel公司的FCD4B14 。 可在0.1s內(nèi)獲取指紋圖像（
16、時間一長，手指和芯片就處于相同的溫度了） 。,53,FCD4B14的外形、引腳和安裝圖分別如圖17、圖18、圖19所示。 （a）DIP20陶瓷封裝；（b）COB封裝 圖17 FCD4B14的外形圖,54,（a）表面傾斜式；（b）將傳感器裝在靠邊緣處 圖18 FCD4B14的安裝圖,55,FCD4B14型指紋傳感器的內(nèi)部電路框圖如圖18所示。 圖19 FCD4B14的內(nèi)部電路框圖,56,傳感器共有8行280列，包含82802240個像素，另有一個虛列。 基本工作原理：行、列掃描指紋的模擬圖像經(jīng)過兩個ADC轉換成數(shù)字圖像通過8位鎖存器輸出到微處理器或計算機中。,57,（2）電容感應
17、式指紋傳感器 由電容陣列構成 內(nèi)部包含9萬只微型化電容器 基本工作原理：當用戶將手指放在正面時，皮膚就組成了電容陣列的一個極板，電容陣列的背面是絕緣極板。由于不同區(qū)域指紋的脊和谷之間的距離也不相等，使每個單元的電容量隨之而變，由此可獲得指紋圖像。,58,典型產(chǎn)品：美國Veridicom公司FPS100 FPS100的外形以及由它構成的指紋識別系統(tǒng)輸入設備如圖20所示，輸入設備與計算機相連。 （a）FPS100的外形；（b）指紋識別系統(tǒng)的輸入設備 圖20 FPS100的外形以及指紋識別系統(tǒng)的輸入設備,59,美國Veridicom公司： 圖像搜索技術（ImageSeekTM） 高速圖像傳輸技術
18、 手指自動檢測技術。,60,FPS100的內(nèi)部框圖如圖21所示。 圖21 FPS100的內(nèi)部框圖,61,2.6 超小型化、微功耗 智能傳感器正朝著短、小、輕、薄的方向發(fā)展，以滿足航空、航天及國防尖端技術領域的急需，并且為開發(fā)便攜式、袖珍式檢測系統(tǒng)創(chuàng)造了有利條件。,62,ADXRS300型單片偏航角速度陀螺儀集成電路 基于“音叉陀螺儀”（tuning fork gyro）的原理，采用表面顯微機械加工工藝和BiCMOS半導體工藝而制成的。,63,基本工作原理：在科里奧利力的作用下，角速度傳感器的轉動方向不變，而旋轉方向可以是順時針，也可以是逆時針，由轉動物體而定。ADXRS300通過電容對
19、偏航角速度進行采樣，再依次經(jīng)過能產(chǎn)生180相移的型解調(diào)器、低通濾波器和輸出放大器對信號進行調(diào)理，最終獲得與Z軸方向的角速度成正比的電壓信號。,64,其工作原理示意圖如圖22所示。 圖22 角速度傳感器工作原理示意圖,65,ADXRS300的內(nèi)部電路框圖如圖23所示。 圖23 ADXRS300的內(nèi)部電路框圖,66,由陀螺制成的角速度計主要用于慣性導航，通信天線的定向。由美國Systron公司生產(chǎn)的QRS110001020型角速度計的指標為:最大量程土100/s，分辨力為0.050/s(均方根值);通數(shù)帶為0Hz一60Hz。見圖23。,圖23,67,3 智能傳感器與傳感系統(tǒng)的發(fā)展及應用
20、智能微塵傳感器 生物芯片 總線技術 高可靠性 安全性,68,3.1 智能微塵傳感器 智能微塵（Smart Micro Dust）是一種具有電腦功能的超微型傳感器。從肉眼看來，它和一顆沙粒沒有多大區(qū)別。但內(nèi)部卻包含了從信息收集、信息處理到信息發(fā)送所必需的全部部件。,69,目前，直徑約為5mm的智能微塵已經(jīng)問世，智能微塵的外形及內(nèi)部結構如圖24所示。未來的智能微塵甚至可以懸浮在空中幾個小時，搜集、處理并無線發(fā)射信息。 a）肉眼所看到的智能微塵 b）智能微塵的內(nèi)部結構 圖24 智能微塵的外形及內(nèi)部結構,70,智能微塵還可以“永久”使用，因為它不僅自帶微型薄膜電池，還有一個微型的太陽能電池為它充電。
21、最近，美國英特爾公司制定了基于微型傳感器網(wǎng)絡的新型計算機的發(fā)展規(guī)劃，也將致力于研究智能微塵傳感器網(wǎng)絡的工作。,71,,72,生物傳感器系統(tǒng)亦稱生物芯片，它是繼大規(guī)模集成電路之后的又一次具有深遠意義的科技革命。 生物芯片不僅能模擬人的嗅覺（如電子鼻）、視覺（如電子眼）、聽覺、味覺、觸覺等，還能實現(xiàn)某些動物的特異功能（例如海豚的聲納導航測距，蝙蝠的超聲波定位，犬類極靈敏的嗅覺，信鴿的方向識別，昆蟲的復眼）。 生物芯片的效率是傳統(tǒng)檢測手段的成百、上千倍。,73,德國英飛凌（Infineon）公司最近開發(fā)出具有活神經(jīng)細胞、能讀取細胞所發(fā)出電子信息的“神經(jīng)元芯片”，芯片上有16384個傳感器，每個傳
22、感器之間的距離僅為8m。 當人體受到電擊時，利用它可獲取神經(jīng)組織的活動數(shù)據(jù)，再將這些數(shù)據(jù)轉換成彩色圖片，見圖26（b）。,圖26,74,3.3 總線技術 智能傳感器的總線技術現(xiàn)正逐步實現(xiàn)標準化、規(guī)范化。 目前所采用的總線主要有以下六種： Wire 總線 I2C總線 SMBus SPI總線 Micro Wire總線 USB總線,75,,（1）USB接口 USB是“通用串行總線”（Universal Serial Bus）的英文縮寫。USB是由Compaq、IBM、Intel、微軟等公司于1994年共同提出的。USB接口具有連接單一化、軟件自動“偵測”、能直接配PC
23、機、能實現(xiàn)熱插拔的優(yōu)點。 目前，USB1.0的傳輸速率為12Mpbs，而 USB2.0的傳輸速率最高可達480Mpbs。這是其它總線所無法達到的。,76,（2）SPI總線接口 MAX1457屬于高精度（0.1）硅壓阻式壓力信號調(diào)理器芯片。 由n個壓力測量模塊與微機、數(shù)字電壓表可構成基于SPI總線的高精度壓力測試系統(tǒng)。,77,電路如圖27所示。 圖27 基于SPI總線的高精度壓力測試系統(tǒng)的電路,78,（3）基于HART協(xié)議的測試系統(tǒng) 問題的提出：目前智能傳感器都是數(shù)字式的，而在工業(yè)測試現(xiàn)場仍大量使用420mA模擬輸出的系統(tǒng)（包括傳感器、變送器及二次儀表等）。,79,為了解決這一技術難題
24、，美國羅斯蒙特（Rosemount）公司提出了HART協(xié)議（Highway Addressable Remote Transducer Protocol，可尋址遠程傳感器通信協(xié)議）作為過渡性標準。 該通信協(xié)議具有與現(xiàn)場總線相類似的體系結構以及總線式數(shù)字通信功能。,80,HART協(xié)議是在模擬信號上疊加了FSK（頻移鍵控）數(shù)字信號，因此可同時進行模擬通信和數(shù)字通信。這就保證了420mA模擬系統(tǒng)與數(shù)字通信系統(tǒng)兼容，能在一條雙絞線上連接多臺現(xiàn)場設備，構成多站網(wǎng)絡，使不同廠家的產(chǎn)品互相通用。,81,,HART協(xié)議采用“頻移鍵控”（FSK）技術。頻移鍵控是頻率調(diào)制的一種方法，典型例子是用二進制信號進行調(diào)頻
25、，用一個頻率表示數(shù)據(jù)“1”，另一頻率表示“0”。HART協(xié)議是在4mA20mA的模擬信號上疊加不同的頻率信號，來代表所要傳輸或接收的數(shù)據(jù)。 數(shù)字信號用1200Hz代表邏輯“1”、2200Hz代表邏輯“0”，信號傳輸速率為1200bit/s，數(shù)字頻率信號的電流幅值為0.5mA。 由于在一個周期內(nèi)數(shù)字頻率信號的平均值為零，因此不會對4mA20mA的模擬信號產(chǎn)生影響，這是HART協(xié)議最重要的特點之一。,82,圖28 HART協(xié)議的信號波形,83,3.4 虛擬傳感器和網(wǎng)絡傳感器 （1）虛擬傳感器 虛擬傳感器是基于軟件開發(fā)而成的智能傳感器。它是在硬件的基礎上通過軟件來實現(xiàn)測試功能的，利用軟件還可完成
26、傳感器的校準及標定，使之達到最佳性能指標。,84,（2）網(wǎng)絡傳感器 智能傳感器的另一發(fā)展方向就是網(wǎng)絡傳感器。 網(wǎng)絡傳感器是包含數(shù)字傳感器、網(wǎng)絡接口和處理單元的新一代智能傳感器。,85,被測模擬量數(shù)字傳感器數(shù)字量微處理器測量結果網(wǎng)絡。 可實現(xiàn)各傳感器之間、傳感器與執(zhí)行器之間、傳感器與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換及資源共享，在更換傳感器時無須進行標定和校準，可做到“即插即用”。,86,美國Honeywell公司開發(fā)的PPT系列、PPTR系列和PPTE系列智能精密壓力傳感器就屬于網(wǎng)絡傳感器。 在構成網(wǎng)絡時，能確定每個傳感器的全局地址、組地址和設備識別號（ID）地址。用戶通過網(wǎng)絡就能獲取任何一只傳感器的數(shù)據(jù)
27、并對該傳感器的參數(shù)進行設置。,87,a) RS232環(huán)形網(wǎng)絡 具有6個PPT單元的RS232環(huán)形網(wǎng)絡如圖29所示。 RS232環(huán)形網(wǎng)絡的起點和終點都在主機的TXD、RXD和GND接口線上。其特點是網(wǎng)絡接口可接多臺PC機的串行接口。 圖29 具有6個PPT單元的RS232環(huán)形網(wǎng)絡,88,b) RS485多點網(wǎng)絡 具有6個PPT單元的RS485多點網(wǎng)絡如圖30所示。在該網(wǎng)絡中，各PPT單元的ID地址可以不按照順序排列。 圖30 具有6個PPT單元的RS485多點網(wǎng)絡,89,2005年7月27日，華旗資訊在人民大會堂召開了“自主創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)報國愛國者V（勝利）系列數(shù)碼相機新品發(fā)布會”，首次向外
28、界推出“全球第一臺具有內(nèi)容保真和版權保護的數(shù)字水印數(shù)碼相機”：愛國者V815 plus、V80 plus、V80、V60 plus、V60和數(shù)字水印數(shù)碼相機。其中，具有800萬像素的V80型（國家863計劃），結束了數(shù)碼像片不能作為直接證據(jù)和沒有版權保護的應用瓶頸，填補了數(shù)字圖像知識產(chǎn)權保護領域的空白。其存儲模式為JPEG（最佳/優(yōu)質(zhì)/標準）。打破了日本在數(shù)碼相機領域的技術壟斷。,90,數(shù)字水印相機有六大特點： 在拍攝照片的同時嵌入一個易損的水印，嵌入水印時，不能改變圖像的質(zhì)量和大小，圖像的特征值/摘要與嵌入水印的內(nèi)容融合、一一對應； 水印的嵌入與數(shù)碼照片的生成同步進行； 數(shù)碼照片中的任何惡意
29、改動，都能破壞水印信息的完整性； 能夠自動定位數(shù)碼照片篡改的任何微小區(qū)域； 完整性的檢測/認證能夠精確到圖像的最小單位（1像素）； 抵抗水印的重復添加。 例如用V815拍一張照片（見下圖），然后用PhotoShop在其額頭點了一下。然后用隨機軟件瀏覽時，系統(tǒng)馬上提示照片真實性無法確定，并且指出針對原圖修改的位置。,91,預計2007年10月24日我國發(fā)射的嫦娥1號探月衛(wèi)星，有效載荷有6套24件，包括CCD立體相機、激光高度計、成像光譜儀、伽馬/X射線譜儀、微波探測儀和太陽風粒子探測器等。激光高度計由激光器、望遠鏡和接收電路三部分組成，由中科院上海技術物理研究所研制。激光高度計首先向月面發(fā)射激光
30、束，并立刻用望遠鏡把反射回來的光束變成電信號；通過精確計算得出該探測點的月球海拔高度，再與CCD立體相機拍攝的平面圖像相疊加，獲得月面三維地形圖。包括人類探月活動從未涉及的月球兩極區(qū)域。,92,93,,,x射線譜儀 月球元素圖,94,,,拍攝月球三維影像的立體相機CCD,95,,,嫦娥一號衛(wèi)星的模型,96,,,2007年10月24日嫦娥一號探月衛(wèi)星發(fā)射成功,97,,,測試廠房內(nèi)景,98,99,,,100,101,,102,,,收藏于北京天文館的半克月巖,103,神州六號飛船 的儀表板,,104,,船箭分離,船箭分離,船箭分離瞬間,105,,106,,“神七”飛天在即,“神七”飛天在即,107,
31、神舟七號成功返回地面,108,4 結語 智能傳感器是信息時代的驕子，它正成為推動信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強大動力。智能傳感器在電子信息工程領域具有特殊重要的意義，需要我們繼續(xù)深入地研究、開發(fā)和推廣應用。,109,主要參考文獻 1. Honeywell公司、Humirel公司、Mierosemi公司、Agilent公司、Atmel公司、Veridicom公司、ADI公司、NSC公司、Telcom公司、Philips公司、MAXIM公司、DALLAS公司、ST公司、Motorola公司、Sensirion公司、HOLTEK公司、Rosemount公司、Infineon公司、Murata Manufactuaring Co.，Lta公司產(chǎn)品資料，20002003 2. 沙占友，集成化智能傳感器原理與應用，電子工業(yè)出版社，2004.1 3. 沙占友，智能傳感器系統(tǒng)設計與應用，電子工業(yè)出版社，2004.6 4. 沙占友，數(shù)字化測量技術與應用，機械工業(yè)出版社，2004.4,110,謝謝大家!,
智能傳感器與傳感器系統(tǒng).ppt
