第1章绪论课件11.ppt

1.6.2 现代传感技术的发展趋势 (6) 向集成化、多功能化发展 集成化技术包括传感器与IC的集成制造技术以及多参量传感器的集成制造技术，缩小了传感器的体积，提高了抗干扰能力。 在通常情况下一个传感器只能用来探测一种物理量，但在许多应用领域中，为了能够完美而准确地反映客观事物和环境，往往需要同时测量大量的物理量。由若干种敏感元件组成的多功能传感器则是一种体积小巧而多种功能兼备的新一代探测系统，它可以借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式，用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能。随着传感器技术和微机技术的飞速发展，目前已经可以生产出来将若干种敏感元件综装在同一种材料或单独一块芯片上的一体化多功能传感器。 1.6.2 现代传感技术的发展趋势 (7)向智能化发展 所谓智能化传感器就是将传感器获取信息的基本功能与专用微处理器的信息分析、处理功能紧密结合在一起，并具有诊断、数字双向通信等新功能的传感器。 由于微处理器具有强大的计算和逻辑判断功能，故可方便地对数据进行滤波、变换、校正补偿、存储记忆、输出标准化等：同时实现必要的自诊断、自检测、自校验以及通信与控制等功能。 (8) 向数字化、网络化发展 随着科技的发展，数字化、网络化传感器应用日益广泛，以其传统方式不可比拟的优势渐渐成为技术的趋势和主流。 1.6.2 现代传感技术的发展趋势 (9) 多传感器的集成与融合 由于单传感器不可避免存在不确定或偶然不确定性，缺乏全面性，所以偶然的故障就会导致系统失效。 多传感器集成与融合技术正是解决这些问题的良方。多个传感器不仅可以描述同一环境特征的多个冗余的信息，而且可以描述不同的环境特征。它的特点足冗余性、互补性、及时性和低成本性。 (10) 多学科交叉融合，实现无线网络化 无线传感器网络是由大量无处不在的、由无线通信与计算能力的微小传感器节点构成的自组织分布式网络系统，能根据环境自主完成指定任务的“智能”系统 1.6.2 现代传感技术的发展趋势 当前技术水平下的传感器系统正向着微小型化、智能化、多功能化和网络化的方向发展。今后，随着CAD技术、MEMS技术、材料技术、信息理论及数据分析算法的继续向前发展，未来的传感器系统必将变得更加微型化、综合化、多功能化、智能化和系统化。在各种新兴科学技术呈辐射状广泛渗透的当今社会，作为现代科学“耳目”的传感器系统，作为人们快速获取、分析和利用有效信息的基础，必将进一步得到社会各界的普遍关注。 现代传感技术的发展趋势（小结） 微型化(Micro) 智能化(Smart) 多功能传感器(Multifunction) 无线网络化(wireless networked) 参考资料 参考资料 楼宇自动化 参考资料 火星探测车 参考资料 美火星探测器机器人“机遇”号 机遇号拍摄的火星照片 中国“月球探测车”研 制进入沙漠试验阶段 参考资料 1986年2月1日，中国发射了第一颗实用地球静止轨道通信广播卫星。 参考资料 参考资料 1999年11月20日，中国自主研制的“神舟”一号无人飞船发 射成功。中国载人航天工程首次飞行试验取得圆满成功。 参考资料 2003年10月15日9时，中国成功发射第一艘载人飞船神舟五号.围绕地球飞行14圈，经过21个小时23分钟60万公里的太空行程，标志着中国已成为世界上继前苏联／俄罗斯和美国之后第三个能够独立开展载人航天活动的国家。 2003年10月16日6时23分，我国第一艘载人宇宙飞船神舟5号的返回舱在内蒙古预定地点安全着陆 参考资料 2005年10月12日早上9：00，我国“神舟”六号在酒泉卫星发射 中心发射成功，10月17日4时32分：“神舟六号”飞船返回舱成功 着陆，5时18分至5时40分：航天员费俊龙、聂海胜自主出舱。 参考资料 2008年9月25日21时10分，“神舟”七号从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。飞船于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场。神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟。神七上载有三名宇航员分别为翟志刚、刘伯明和景海鹏。翟志刚出舱作业，刘伯明在轨道舱内协助，实现了中国历史上第一次的太空漫步 参考资料 工程监测传感网络化 光纤传感器提供了一种用于公路及桥梁、建筑、堤坝的健康监测的方法，而且也可以为监测交通工具的速度、载重及种类提供很重要的数据。 这种传感器的测量精度可以达到几个微应变级，具有很好的可靠性，可实现动态测量，采用分布式埋入可以实现对整个桥梁或建筑物的健康状况监测，从而防止工程及交通事故的发生。 参考资料 SCAN-2000电缆过热故障在线监测系统网络结构图 参考资料 机器人足球赛 参考资料 双足机器人