傳感器技術(shù)ppt課件-在線瀏覽
2025-06-19 00:13本頁(yè)面
【正文】 傳感器的定義是：“能 感受被測(cè)量 并按照一定的規(guī)律 轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào) 的器件或裝置”。 被 測(cè) 量敏 感 元 件 轉(zhuǎn) 換 元 件 基 本 電 路電 量傳 感 器 微 處 理 器 無 線 通 信 芯 片電 池 傳感器概述 傳感器技術(shù)發(fā)展史 典型應(yīng)用 設(shè)計(jì)需求 硬件平臺(tái) 操作系統(tǒng) 傳感器發(fā)展的兩條主線是什么？制約因素又有哪些？ 本章內(nèi)容 ：兩條主線 加州伯克萊分校 SmartDust項(xiàng)目 微型化 傳感器節(jié)點(diǎn) 對(duì)無線傳感器的研究始于 20世紀(jì) 90年代 加州洛杉磯分校 LWIN項(xiàng)目 低功耗 無線傳感節(jié)點(diǎn) 1996年， LWIM團(tuán)隊(duì)將多種傳感器、控制和通信芯片集成在一個(gè)設(shè)備上，開發(fā)了 LWIM節(jié)點(diǎn) 1998年， LWIM團(tuán)隊(duì)和 Rockwell科學(xué)中心合作開發(fā)了 WINS節(jié)點(diǎn) 1999年，該校發(fā)布了 WeC節(jié)點(diǎn) 之后，該校又發(fā)布了一系列節(jié)點(diǎn)，包括 Mica、 MicaMica2Dot， MicaZ ：緩慢提升的性能 時(shí)間 硬件 能力 摩爾定律 預(yù)測(cè)的曲線 傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)展曲線 2022 計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展通常遵循 摩爾定律 ：集成電路上可容納的晶體管數(shù)量，約每隔 18個(gè)月增加一倍，性能也將提升一倍。其硬件設(shè)計(jì)必須以 節(jié)能 為重要設(shè)計(jì)目標(biāo)。其硬件設(shè)計(jì)必須以 廉價(jià) 為重要設(shè)計(jì)目標(biāo)。其硬件設(shè)計(jì)必須以 微型化 為重要設(shè)計(jì)目標(biāo)。 本章內(nèi)容 軍事監(jiān)測(cè)中的傳感器： VigilNet VigilNet是由美國(guó)弗吉尼亞大學(xué)研制的用于 軍事監(jiān)測(cè) 的無線傳感系統(tǒng)，該系統(tǒng)由 XSM， Mica2和 Mica2Dot節(jié)點(diǎn) 構(gòu)成，其規(guī)模最大達(dá) 200個(gè) 節(jié)點(diǎn)；節(jié)點(diǎn)通過電池供電，鋪設(shè)在道路旁邊，用于檢測(cè)與收集移動(dòng)目標(biāo)的情況。這些電能浪費(fèi)在何處？其中哪些是可以節(jié)省的？ 由美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校大學(xué)發(fā)起的 LoCal項(xiàng)目試圖通過在智能樓宇中部署無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來解決這些問題。例如 TelosB節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存大小只有 4KB，程序存儲(chǔ)的空間只有 10KB。但由于電壓、環(huán)境等變化， 電池容量并不能被完全利用 。可再生能源存儲(chǔ)能量有兩種方式： 充電電池 ，自放電較少，電能利用會(huì)比較高，但充電的效率較低，且充電次數(shù)有限； 超電容 ，充電效率高，充電次數(shù)可達(dá) 100萬(wàn)次，且不易受溫度，振動(dòng)等因素的影響。 常用傳感器及其關(guān)鍵特性 設(shè)計(jì)需求回顧 ?低成本與微型化 ?低功耗 ?靈活性與擴(kuò)展性 ?魯棒性 無線傳感器組成 ?傳感器
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