北京工业大学现代传感与检测技术详解.ppt

软测量技术的基本原理：利用较易测量的辅助变量，依据这些辅助变量与难以直接测量的待测变量之间的数学关系，通过各种数学计算和估计方法以实现对主导变量的测量。 软测量是以现有传感器为基础，以各种传感器软件为核心的一种硬件与软件相结合的新测量方法。 软测量技术发展的意义 (1) 能够测量目前由于技术或经济原因无法或难以用传统的仪表直接检测而又十分重要的过程参数； (2) 能够综合运用多个可测信息对被测对象做出状态估计、诊断和趋势分析，以适应现代工业发展对被测对象特征日益提高的测量要求； (3) 可在线获得被测对象微观的二维/三维时空分布信息，以满足许多复杂工业过程中场参数测量的需要； (4) 可对测量系统进行误差补偿处理和故障诊断，提高测量精度和可靠性； (5) 能够为测量系统动态校准和动态性能改善提供一种有效手段。 4. 数据融合技术 基于多传感器数据融合技术的检测系统是由若干个传感器和具有数据综合和决策功能的计算机系统组成，以完成通常单个传感器无法实现的测量。 多传感器融合就像人的大脑综合处理信息一样，它充分利用多传感器资源，把多传感器在空间或时间上的冗余或互补信息依据某种准则进行组合，以获得被测对象的一致性解释或描述。 多传感器数据融合技术的优点： (1) 可增加检测的可信度； (2) 降低不确定性； (3) 改善信噪比； (4) 增加对待测量的时间和空间覆盖程度 应用领域： (1) 军事领域：目标自动识别、自动导航、战场监视、遥感遥测、无人侦查 (2) 非军事领域：工业过程检测和维护、机器人行动、医疗诊断、环境监测 5. 基于专家系统的检测技术 专家系统是一个计算机软件系统，它综合集成了某个或几个特殊领域的专家的知识和经验，能像人类专家那样运用这些知识，通过推理，模拟人类专家做出决定的过程，来解决人类专家才能解决的复杂问题。 从结构组成的角度来看，专家系统是由一个存放专门领域知识的知识库和一个能选择和运用知识的机构组成的计算机系统。 专家系统在博弈、医疗诊断、气象及地震等灾害的预报方面有比较成功的应用。在检测方面，目前较多地用于生产设备的运行诊断、检测系统的数据分析等。 学生作业选题-全日制研究生 主题选择与现代传感与检测技术相关的前沿课题；讲述和分析研究进展。 文献阅读，要求： 期刊论文和主题由老师指定 近3年的英文期刊论文3篇以上 中文论文数量不限，不计入论文数中 学生作业选题-全日制研究生 做幻灯片，并做报告。要求： (1) 幻灯片应在30页以上； (2) 采用老师指定的幻灯片模板； (3) 文字最小为16； (4) 中文字体为微软雅黑，英文字体为Times New Roman； (5) 不要大篇幅文字，图片清晰，内容前后连贯。 学生作业选题-全日制研究生 提交一份书面报告，不少于10页； 要求见报告样例。 第4次课之后，即12月份开始汇报，视情况也可提前。 切忌不可抄袭，不可简单翻译，要有自己的见解和分析。 对待专业词汇翻译时要慎重！ 学生作业选题-非全日制工程硕士 主题选择与现代传感与检测技术相关的前沿课题；讲述和分析研究进展； 文献阅读，根据自身工作实际，选取与课程相关的内容，制作幻灯片和报告。形式和对全日制研究生的要求相同。 有特殊情况经沟通可另行安排。 光传感器件种类众多，传感技术内容涵盖的范围甚广。主要有光波干涉传感器、光电传感器、光纤传感器、图像传感器以及计量光栅传感器，随着器件的发展和应用不断推广，已形成了各自相关的传感技术。 光电传感器结构和形式多样，广泛应用于电子装置和电子设备系统中。 光纤传感器具有抗电磁场干扰、高绝缘强度、耐高温、耐腐蚀、质轻、柔韧、能与数字通讯系统兼容等优点。应用：生产过程自动化控制、在线检测、故障诊断、安全报警等。 图像传感器主要应用：航天遥感、天文、医疗和工业检测仪器目标识别、图像测量、侦查等各领域。 基于光波干涉原理构筑的各类干涉系统，是目前超精密测量中应用最多的传感技术。 计量光栅传感器：基于莫尔干涉条纹进行精密测量、定位与控制。应用：工业数控机床。 高锟(Charles Kuen Kao)诺贝尔物理学奖得主 *Kao, C.K. , Hockham, G.A. (1966) Dielectric-fibre Surface Waveguides for Optical Frequencies. Proceedings of the Institution of Electrical Engineers-London 113, p. 1151. 光纤之父 生于上海书香世家 香港中文大学第三任校长 1996年当选中科院外籍院士 有颗小行星名为“高锟星” 能做前所未有的事，我感觉很满足 爱光纤更爱太太，亲近