傳感技術論文范文

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第1篇

一、基于傳感技術探究實驗設計

在教學實踐中我利用傳感技術儀器進行實驗能夠得到很好的實驗效果。分析教材、根據教學目標及學生的年齡特點合理選擇利用數字化傳感器材能夠有效提高課堂實驗效果。課堂實驗探究的高效，傳感技術儀器的有效使用，不僅需要分析教材，合理選材，還需要精心設計實驗方案。只有通過有效的實驗設計和規范的實驗操作，以學生為主體性，讓學生配合教師來完成實驗，學生便于理解，又可增加學習興趣，才能使實驗變得簡單易行，達到教學目標。以下是四上年級《運動起來會怎樣》一個有關于心率傳感器的實驗。首先，連接手握心率傳感器、界面和計算機。其次，啟動LoggerPro或LoggerLite軟件，最后，程序將自動識別手握心率傳感器，這樣就可以準備采集數據了。測量一個人在激烈活動，例如做跳躍運動前、之間和之后的心率；測量一個人在運動后的心率返回平常心率要多久。讓學生在探究實踐的過程中，注重體驗和感悟，又便于學生對知識的接受和理解，從而也激發學生的興趣。

二、傳感技術探究實驗室的組建

為了提高實驗探究效率，保證實驗教學的有效開展，創建探究實驗室，合理利用“數字化”儀器設備是非常重要的。數據采集器和傳感器的配備，主要用于采集并儲存實驗數據并根據探究需測定的參數。通過政府采購，我們采購到探究實驗室套材，主要有濕度、音高、音量、光強、pH值、溶解氧濃度、電流、電壓、氧氣含量、二氧化碳含量等傳感器，還可以根據需求來自行選擇；同時，這些儀器的輕巧與便攜還為學生進行戶外探究提供了可能。計算機軟件的安裝將傳感器插入計算機時，傳感器可以精確地測量實驗中獲取的各種數據，并通過數據采集器傳到計算機中，計算機經由配套軟件將數據以表格和圖像的形式呈現，并進行分析處理。

三、傳感技術實驗器材在拓展課程中的應用

第2篇

    基于激光傳感器的船舶交通量觀測系統,以激光傳感器作為船舶數據的采集手段,實現船舶特征識別;以多激光傳感器在航船舶通行檢測系統為基礎,采用多源數據融合和機器學習方法實現船舶特征辨識和自適應誤差控制。

    由于系統中選用了兩臺不同型號的激光傳感器作為船舶特征信息的采集,它們采用的數據接口各異。因此,需選用不同的傳輸方式獲取其數據信息。通過對三種方案的實踐和比較,最終得到了合適的傳輸方案。

    激光傳感器數據的傳輸

    1、激光傳感器

    激光傳感器船舶交通量觀測系統由數據采集子系統、數據處理子系統和輔助子系統三個部分組成。數據采集子系統中的激光傳感器通過自身激光頭的旋轉,對物體進行短時間的線掃描,從而實現對被測物截面的二維掃描,可實時采集航道上的目標圖像。數據采集子系統主要由兩臺激光傳感器組成。

    2、激光傳感器數據的傳輸

    傳輸方案:

    傳輸方案:本方案為最初設計的傳輸方案,設計基于設備簡單、造價低廉、安裝方便的原則。 具體方案1號激光器采用以太網的無線傳輸,2號激光器由于沒有網絡接口,采用了通訊電纜RS422方式傳輸。

第3篇

極限型相對于濃差型，不需要參比氣，在固體電解質的陰極側進一步設置限制氣體擴散的擴散層。當在固體電解質兩側施加一電壓，陰極附近的氧得到電子形成O2-，O2-通過固體電解質到達陽極被還原失去電子產生氧，在電極電路中產生可測泵電流，這相當于一個電化學氧泵。施加的電壓增大，泵氧速度增大，當電壓超過某一數值，氣體擴散速度小于泵氧速度，泵電流達到極限值。依據擴散孔隙大小，分為普通擴散（孔徑遠大于分子平均自由程）和克努森（孔徑遠小于分子平均自由程）擴散。在擴散層參數（擴散系數、孔截面積、孔長度）固定時，普通擴散（如小孔型）的極限電流與氧分壓的對數成正比；克努森擴散（如多孔型）的極限電流與氧分壓成正比。極限型在理論空燃比附近以及濃燃燒（貧氧）區域產生電信號極其微弱，因此主要用于稀薄（富氧）燃燒發動機（即作為稀薄空燃比型）。極限型需要加熱器使得固體電解質達到工作溫度。為了調整傳感器的響應時間，極限型也發展了套管式、平板式。根據擴散層類型，極限型包括物理擴散障礙型（包括小孔擴散和多孔擴散）、化學擴散障礙型（致密型）。物理擴散障礙的材料一般為Al2O3；化學擴散障礙的材料是固體電子-離子混合導體，后者是依靠混合導體兩側的氧化學勢差，通過混合導體的晶格缺陷將O2-傳輸至氧泵電池的陰極，混合導體的材料可為鈣鈦礦結構的鑭系過渡金屬氧化物（如鑭鍶錳、鑭鍶鈷、鑭鍶鎳、銣鍶鈷、銣鈣鈷等）、稀土與過渡金屬摻雜的氧化鈰和氧化鋯為基體的螢石與燒綠石型氧化物。另外，利用濃差電池原理和電化學氧泵原理可組成管式或板式雙電池型寬域氧傳感器，該型傳感器可用于整個濃燃燒和稀薄燃燒范圍的空燃比控制。

2氧化物半導體型

在氧化物半導體表面上形成一對電極。根據周圍氣氛的分壓，氧化物半導體（如TiO2、Nb2O5、CeO2、CoO2、SnO2、ZnO等）自身進行氧化或還原反應，導致半導體的電阻發生變化。在溫度固定時，半導體電阻的對數與氧分壓的對數成正比。該型傳感器需要加熱器使得半導體達到工作溫度，不需要參比氣，按照結構分為燒結體型（片狀）、薄膜型、厚膜型。

3場效應晶體管（FET）型或肖特基勢壘二極管型

電極形成在FET的YSZ柵上或半導體表面的氧敏膜上。在氣/鉑/YSZ或氣/鉑/TiO2三相界面上，氧被催化為O2-，使得鉑/YSZ或鉑/TiO2界面的電位發生變化，進而使得FET閾值電壓或二極管端電壓發生變化，通過測量FET閾值電壓或二極管端電壓變化獲得氧分壓。該型傳感器適用于室溫到高溫。

4混合電勢型