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智能化技术基础第3章感知与控制

目录感知的概念控制的含义3.13.2

学习目标1.理解感知的概念，熟悉传感器和RFID的基本知识。2.理解开环和闭环的概念。3.使用PacketTracer模拟器实现简单的控制功能。

3.1感知的概念

3.1感知的概念在智能化系统中，感知就是客观事物或行为通过相应的设备被智能化系统识别的过程。从本质上说，感知就是信息的一种传递。智能化系统的智能处理中心依据感知过程获取的信息，来决定应该采取的操作。

3.1感知的概念1、智能车辆门禁通过摄像头读取车牌号码（摄像头）2、智能小区门禁通过人脸识别开启小区门（摄像头）3、地下车库通过重力传感器/压力传感器检测车位是否已停车（传感器）4、家中的智能空调通过温度传感器检测环境温度（传感器）5、智能农业大棚里通过湿度传感器感受大棚湿度、光度传感器感受大棚光度（传感器）6、烟雾报警器检测烟雾（烟雾传感器）8、学校机房老师通过卡片刷卡打开机房教室的门（RFID）常用感知工具：传感器、摄像头、RFID读卡器

3.1感知的概念压力传感器把压力变成电信号光学图像传感器光学影响变成数字化数字化图像温度传感器出风口感温红外传感器对红外敏感

3.1感知的概念烟雾传感器红外热像仪根据温度不同识别出人电涡流传感器专用于检测金属压力传感器排爆机器人：检测抓的力度，不能太紧也不太松

3.1感知的概念超声传感器发送超声波，超声波反射，从而可以确定距离排雷机器人摄像头：光学传感器电涡流传感器探测地雷金属

3.1感知的概念大量传感器的使用：角速度、位置、姿态、加速度、高度、空气速度超声传感器驾校考试中的运用

3.1感知的概念汽车里有30到100多个传感器

3.1感知的概念石油管道泄露检测压力传感器

3.1感知的概念构成现代信息技术的三大支柱是：传感器技术（信息采集）----“感官”通信技术（信息传输）----“神经”计算机技术（信息处理）----“大脑”

3.1感知的概念光学传感器、电容传感器检测到的是真皮层，对手表面的脏东西影响不大静脉识别器：用穿透能力比较强的光，比如红外光成像

3.1感知的概念3.1.1传感器基本知识传感器（Sensor）是实现感知的关键部件。一般由敏感部件和转换部件两部分组成：敏感部件直接感受被测对象的量值，并输出与被测量有确定关系的物理量信号。转换部件将敏感部件输出的物理量信号转换为系统能识别的电信号。

3.1感知的概念3.1.1传感器基本知识传感器的选用原则：根据测量对象与测量环境确定传感器的类型。根据需要选择传感器灵敏度。关注传感器的主要性能指标：频率响应特性线性范围稳定性精度

3.1感知的概念3.1.2PacketTracer支持的传感器

3.1感知的概念

3.1感知的概念微功耗一个传感器可以测量很多个物理量传感器一般要与MCU连接，进行信息读取。趋势是可以传感器自带计算功能

3.1感知的概念1、准备设备2、建立连接3、设定IP4、注册IOT服务5、设定家庭网关的中心处理规则6、测试网络、编程

3.1感知的概念什么场景下用什么样的摄像头？1、白天黑夜：夜视摄像头2、室内室外：防雨3、红外热成像摄像头（夜晚场景、检测烟头温度）摄像头

3.1感知的概念认识RFID

3.1感知的概念在PT中实现RFID刷卡开门学校机房因安全原因需要管理员刷卡才能打开。实验中准备一张有效卡和一张无效卡。当有效卡接近读卡器时，则门锁打开，有效卡离开读卡器，则门锁关上；当无效卡接近读卡器时，则门状态不变。

3.1感知的概念在PT中实现RFID刷卡开门硬件终端准备：智能门一张，RFID读卡器一个，RFID有效磁卡一张、无效磁卡一张。智能处理中心准备：服务器一台，提供IoT服务。网络设备：交换机一台，将所有设备连接进一个局域网。辅助设备：笔记本电脑一台，用于访问服务器，进行智能规则设置。

3.1感知的概念在PT中实现RFID刷卡开门

3.1感知的概念在PT中实现RFID刷卡开门

3.2控制的含义

3.2控制的含义控制本身的含义是，掌握对象使其按控制者的意愿活动。3.2.1控制系统的组成开环控制系统闭环控制系统

3.2控制的含义开环控制系统举例：打开灯的开关——按下开关后的一瞬间，控制活动已经结束，灯是否亮起已对按开关的这个活动没有影响投篮——篮球出手后就无法再继续对其控制，无论球进与否，球出手的一瞬间控制活动即结束

3.2控制的含义闭环控制系统举例：调节水龙头——首先在头脑中对水流有一个期望的流量，水龙头打开后由眼睛观察现有的流量大小与期望值进行比较，并不断的用手进行调节形成一个反馈闭环控制骑自行车——不断的修正行进的方向与速度形成闭环控制

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