智能传感器与传感器系统.pptVIP

* 2007年10月24日嫦娥一号探月卫星发射成功 * 测试厂房内景 * * * * 我国2005年10月12日发射成功的神舟六号飞船，上面有6万多个元器件。 * 收藏于北京天文馆的半克月岩 * 神州六号飞船 的仪表板 ，“神六”由643个部件组成，各种电子元器件有10万多个。焊点12万个，飞船上的电缆总长度有80公里 * 图像实时测量系统：由两个摄像头、图像压缩处理器、图像综合控制器等设备组成。一个摄像头镜头朝向火箭尾部，用于观测助推器分离和一二级分离；另一个摄像头镜头朝上，用于观测整流罩分离和船箭分离。 船箭分离 船箭分离 船箭分离瞬间 * 神州六号飞船上的通用加固计算机 ，操作系统是win2000。所有元器件都经过冲击、高低温等方法筛选，整机还要进行高温、低温等试验。空间计算机采用了双CPU或三CPU，不会出现死机情况。计算机里面有三个CPU，可同步工作，三个里面容许坏一个。一万次的飞行中，只允许两次失败， 神六共使用了22台计算机，造价最高的超过100万元人民币，最低的计算机也在十多万元。 * “神七”飞天在即 “神七”飞天在即 * 神舟七号成功返回地面 * 4 结语 智能传感器是信息时代的骄子，它正成为推动信息产业发展的强大动力。智能传感器在电子信息工程领域具有特殊重要的意义，需要我们继续深入地研究、开发和推广应用。 * 主要参考文献 1. Honeywell公司、Humirel公司、Mierosemi公司、Agilent公司、Atmel公司、Veridicom公司、ADI公司、NSC公司、Telcom公司、Philips公司、MAXIM公司、DALLAS公司、ST公司、Motorola公司、Sensirion公司、HOLTEK公司、Rosemount公司、Infineon公司、Murata Manufactuaring Co.，Lta公司产品资料，2000～2003 2. 沙占友，《集成化智能传感器原理与应用》，电子工业出版社，2004.1 3. 沙占友，《智能传感器系统设计与应用》，电子工业出版社，2004.6 4. 沙占友，《数字化测量技术与应用》，机械工业出版社，2004.4 * 谢谢大家! * 其工作原理示意图如图22所示。 图22 角速度传感器工作原理示意图 * ADXRS300的内部电路框图如图23所示。 图23 ADXRS300的内部电路框图 * 由陀螺制成的角速度计主要用于惯性导航，通信天线的定向。由美国Systron公司生产的QRS11－00010－20型角速度计的指标为:最大量程土100/s，分辨力为0.050/s(均方根值);通数带为0Hz一60Hz。见图23。 图23 * 3 智能传感器与传感系统的发展及应用 ●智能微尘传感器 ●生物芯片 ●总线技术 ●高可靠性 ●安全性 * 3.1 智能微尘传感器 智能微尘（Smart Micro Dust）是一种具有电脑功能的超微型传感器。从肉眼看来，它和一颗沙粒没有多大区别。但内部却包含了从信息收集、信息处理到信息发送所必需的全部部件。 * 目前，直径约为5mm的智能微尘已经问世，智能微尘的外形及内部结构如图24所示。未来的智能微尘甚至可以悬浮在空中几个小时，搜集、处理并无线发射信息。 a）肉眼所看到的智能微尘 b）智能微尘的内部结构 图24 智能微尘的外形及内部结构 * 智能微尘还可以“永久”使用，因为它不仅自带微型薄膜电池，还有一个微型的太阳能电池为它充电。最近，美国英特尔公司制定了基于微型传感器网络的新型计算机的发展规划，也将致力于研究智能微尘传感器网络的工作。 * 3.2 生物芯片 西门子公司最近研制出一种能辨别气体及其味道的微型芯片传感器，可检测空气中臭氧含量，监测火灾以及气体泄漏。见图25。 * 生物传感器系统亦称生物芯片，它是继大规模集成电路之后的又一次具有深远意义的科技革命。 生物芯片不仅能模拟人的嗅觉（如电子鼻）、视觉（如电子眼）、听觉、味觉、触觉等，还能实现某些动物的特异功能（例如海豚的声纳导航测距，蝙蝠的超声波定位，犬类极灵敏的嗅觉，信鸽的方向识别，昆虫的复眼）。 生物芯片的效率是传统检测手段的成百、上千倍。 * 德国英飞凌（Infineon）公司最近开发出具有活神经细胞、能读取细胞所发出电子信息的“神经元芯片”，芯片上有16384个传感器，每个传感器之间的距离仅为8μm。 当人体受到电击时，利用它可获取神经组织的活动数据