3信息处理技术-传感器.pptVIP

复习 1、安全防范的三种基本防范手段 人防：保安、巡逻、自身 物防：防盗网等实物防范。等。 技防：利用科学技术手段防范。 2、安全防范的三个基本防范要素 探测：扑捉目标 延迟：目标信息传递时间 反应：接警后的快速反应能力 信息技术 1、感测与识别技术 包括信息识别、信息提取、信息检测等 2、信息传输技术 实现信息快速、可靠、安全的存储和转移 3、信息处理与再生技术 信息的编码、压缩、加密等 4、信息施用技术 包括控制技术、显示技术等 1、传感器的概念 传感器：是将各种非电量（物理、化学、生物）等按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量（一般为电量）的装置 传感器所检测的信号进来显著地增加，因而其品种也极其繁多。为了对各种各样的信号进行检测、控制，就必须获得尽量简单易于处理的信号，这样的要求只有电信号能够满足。电信号能较容易地进行放大、反馈、滤波、微分、存贮、远距离操作等。 非电量 机械量：位移、尺寸、力、振动、速度等； 热工量：温度、压力、流量、物位等； 成分量：化学成分、浓度等； 状态量：颜色、透明度、磨损量、裂纹等。 电量 电流、电压、电阻、电容、涡电流、频率、电荷、阻抗等。 总结： 将被测的非电物理量转换成与之对应的电量输出的一种测量装置。 传感器技术的现状与发展 1、“传感技术国家重点实验室”、“微米/纳米国家重点实验室”、“国家传感技术工程中心”等研究开发基地； 2、MEMS（微机电系统）、MOEMS等研究项目列入了国家高新技术发展重点 ； 3、传感器技术研究取得了51个品种86个规格的新产品 ； 4、初步建立了敏感元件与传感器产业，2000年总产量超过13亿只，品种规格已有近6000种 ； 5、全国已有1688家企事业单位从事传感器的研制、生产和应用，其中从事MEMS研制生产的已有50多家 。 ?微机电系统 (MEMS) 微机电压力传感器 ； 微机电加速度传感器 ； 微机电陀螺 ； 微机电流量传感器 ； 微机电气体传感器 ； 微机电温度传感器 ； 其他微机电传感器。微型化、可集成化、阵列化、智能化、低功耗、低成本、高可靠性、易批量生产、可实现多点多参数检测等一系列优点 。 国外传感器市场分析及展望 未来市场增长率达4.5%-5% ； 主要应用领域市场发展强劲 ； 半导体 ； 汽车 ； 机械制造工业 ； 过程控制工业 ； 汽车工业 ； 其它领域 。 视频图像传感器--CCD CCD的发展历史—起源 CCD的发展历史—20世纪70年代 CCD的发展历史—20世纪80年代 CCD的发展历史—20世纪90年代 CCD的发展历史—彩色滤光CCD CCD器件 四、光传感器的应用——1.鼠标 鼠标中的红外接收管就是光传感器。鼠标移动时，滚球带动 x、y 方向两个码盘转动，红外管接收到一个个红外线脉冲。计算机分别统计 x、y 两个方向上的脉冲信号，就能确定鼠标的位置。 2. 火灾报警器 光电三极管是烟雾火警报警器中的光传感器。平时，发光二极管发出的光被不透明挡板挡住。当有烟雾时，烟雾对光有散射作用，光电三极管接收到散射光，电阻变小，使报警电路工作。 汽车传感器 传感器在汽车工业中的应用 传感器在IC工业中的应用 现状： MEMS(微电子与微机械的结合)； MOMES(MEMS与微光学的结合)； 智能传感器(MEMS与CPU、信息控制技术的结合)； 生物化学传感器(MEMS与生物技术、电化学的结合) ； 网络化传感器(MEMS网络技术的结合)； 纳米传感器(纳米技术与传感技术的结合)。 发展： CCD 电荷耦合器件（Charge Couple Device) 是一种以电荷为信号载体的微型图像传感器，具有光电转换和信号电荷 存储、转移及读出的功能，其输出信号通常是符合电视标准的视频信号 ，可存储于适当的介质或输入计算机，便于进行图像存储、增强、识别 等处理 起源： 1969年，美国的贝尔电话研究所发明了CCD。它是一个将“光”的信息转换成“电”的信息的魔术师。由于CCD的生产工艺复杂，因此至今为止，世界上只有索尼、富士、柯达、菲利蒲、松下和夏普６家厂商可以批量生产. 20世纪70年代 1。1973年，SONY副社长岩间批准成立CCD研究部门。 仅仅实现了用64像素画了一个粗糙的“S”。 2。1978年3月Sony制造出了被人认为“不可能的”、在一片电路板上装有11万个元件 的集成块。以后，又花了2?年的岁月去提高图像质量，终于造出了世界上第一个CCD彩色摄像机。在这个基础上再改进，首次实现了CCD摄像机的商品化。 20世纪80年代 1、HAD感测器（80年代初期） HAD?（HOLE-ACCUMULATI