感測技術(shù)基礎(chǔ)(緒論)課件

傳感器技術(shù)緒論什么是感測技術(shù)？為什么要學習感測技術(shù)？怎樣學好感測技術(shù)？什么是感測技術(shù)？感測技術(shù)實質(zhì)上就是信息采集技術(shù)。傳感器定義：將非電量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系電量的器件或裝置。類型：

測量電路（傳感器接口電路）作用：把傳感器轉(zhuǎn)換出來的電量進行變換和處理，使之成為便于顯示、記錄、傳輸或處理的可用電信號（如電壓、電流、頻率等）

電測法的優(yōu)越性：1.便于采用電子技術(shù)，擴展儀器測量的幅值范圍(量程)和頻率范圍(頻帶)。2.可實現(xiàn)遠距離的自動測量。3.可實現(xiàn)測量結(jié)果的數(shù)字顯示。4.便于應(yīng)用計算機，實現(xiàn)測量的微機化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。測量儀表與系統(tǒng)的組成原理普通電測儀表的基本組成典型的微機化測試系統(tǒng)組成框圖為什么要學習感測技術(shù)？安全防護醫(yī)療保健生物工程海洋開發(fā)航空航天軍事國防感測技術(shù)為什么要學習感測技術(shù)？對我們專業(yè)學習的作用完善知識結(jié)構(gòu)的需要應(yīng)用廣泛，學好后就業(yè)面廣信息技術(shù)三大支柱信息采集技術(shù)（感測技術(shù)）信息傳輸技術(shù)（通信技術(shù)）信息處理技術(shù)（計算機技術(shù)）物聯(lián)網(wǎng)是指通過各種信息傳感設(shè)備，如傳感器、射頻識別（RFID）技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等各種裝置與技術(shù)，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)。其目的是實現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便識別、管理和控制。大家很熟悉的傳感器應(yīng)用實例Android智能手機內(nèi)置傳感器在GN205上共有9個傳感器OrientationsensorMagneticFieldsensor3—axisAccelerometerProximitySensorLightSensorGyroscopeSensorGravitySensorLinearAccelerationSensorRotationVectorSensor方向傳感器手機方向傳感器是指安裝在手機上用以檢測手機本身處于何種方向狀態(tài)的部件，它不是通常理解的指南針的功能。手機方向檢測功能可以檢測手機處于正豎、倒豎、左橫、右橫，仰、俯狀態(tài)。具有方向檢測功能的手機具有使用更方便、更具人性化的特點。例如，手機旋轉(zhuǎn)后，屏幕圖像可以自動跟著旋轉(zhuǎn)并切換長寬比例，文字或菜單也可以同時旋轉(zhuǎn)，使你閱讀方便。Orientationsensor=方向傳感器距離傳感器工作原理：通過發(fā)射特別短的光脈沖，并測量此光脈沖從發(fā)射到被物體反射回來的時間，通過測時間來計算與物體之間的距離。距離傳感器是通過測時間來實現(xiàn)測距離的。

應(yīng)用:這個傳感器在手機上的應(yīng)用是當我們打電話時，手機屏幕會自動熄滅，當你臉離開，屏幕燈會自動開啟，并且自動解鎖。這個對于待機手機較短的智能手機來說是相當實用的?，F(xiàn)在很多智能手機都裝備的這個傳感器。sensor目前手機中采用的三軸陀螺儀用途主要體現(xiàn)在游戲的操控上，有了三軸陀螺儀，我們在玩現(xiàn)代戰(zhàn)爭等第一人稱射擊游戲時，可以完全摒棄以前通過方向按鍵來控制游戲的操控方式，我們只需要通過移動手機相應(yīng)的位置，既可以達到改變方向的目的，使游戲體驗更加真實、操作更加靈活。利用三軸陀螺儀進行體感控制的游戲動作感應(yīng)的GUI：通過小幅度的傾斜，偏轉(zhuǎn)手機，實現(xiàn)菜單，目錄的選擇和操作的執(zhí)行；

拍照時的圖像穩(wěn)定，防止手的抖動對拍照質(zhì)量的影響；

GPS的慣性導航：當汽車行駛到隧道或城市高大建筑物附近，沒有GPS訊號時，可以通過陀螺儀來測量汽車的偏航或直線運動位移，從而繼續(xù)導航；

通過動作感應(yīng)控制游戲。陀螺儀在手機上的應(yīng)用：光線傳感器，也就是感光器，是能夠根據(jù)周圍光亮明暗程度來調(diào)節(jié)屏幕明暗的裝置。就是在光線強的地方手機屏幕會變暗，達到節(jié)電并更好觀看屏幕的效果，在光線暗的地方自動將屏幕變亮?？梢栽诠ぞ咴O(shè)置中設(shè)置自動調(diào)節(jié)屏幕亮度。這個傳感器也主要起到節(jié)省手機電力的作用，畢竟現(xiàn)在的智能手機的待機時間都很令人頭痛，能節(jié)省就節(jié)省吧。Lightsensor=光線傳感器光線傳感器光線傳感器電子羅盤在智能手機上的應(yīng)用重力傳感器手機重力感應(yīng)技術(shù)：利用壓電效應(yīng)實現(xiàn)，簡單來說是測量內(nèi)部一片重物(重物和壓電片做成一體)重力正交兩個方向的分力大小，來判定水平方向。通過對力敏感的傳感器，感受手機在變換姿勢時，重心的變化，使手機光標變化位置從而實現(xiàn)選擇的功能。手機重力感應(yīng)指的是手機內(nèi)置重力搖桿芯片，支持搖晃切換所需的界面和功能，甩歌甩屏，翻轉(zhuǎn)靜音，甩動切換視頻等。重力傳感器在智能手機游戲中的應(yīng)用控制賽車運動方向控制小球滾落方向線性加速度傳感器線性加速度傳感器簡稱LA-sensor。線性加速度傳感器是加速度傳感器減去重力影響獲取的數(shù)據(jù)。加速度傳感器、重力傳感器和線性加速度傳感器的計算公式如下：加速度=重力+線性加速度25RV-sensor輸出三個數(shù)據(jù)：x*sin(theta/2)、y*sin(theta/2)、z*sin(theta/2)，RV的方向與軸旋轉(zhuǎn)的方向相同。RV的三個數(shù)值，與cos(theta/2)組成一個四元組。RV的數(shù)據(jù)沒有單位，使用的坐標系與加速度相同。

GV、LA和RV的數(shù)值沒有物理傳感器可以直接給出，需要G-sensor、O-sensor和Gyro-sensor經(jīng)過算法計算后得出。旋轉(zhuǎn)矢量傳感器RotationVectorSensor=旋轉(zhuǎn)矢量傳感器旋轉(zhuǎn)矢量傳感器簡稱RV-sensor。旋轉(zhuǎn)矢量代表設(shè)備的方向，是一個將坐標軸和角度混合計算得到的數(shù)據(jù)。霍爾傳感器在滑蓋手機中，霍爾傳感器件在上蓋對應(yīng)的方向有一個磁鐵，用磁鐵來控制霍爾傳感器傳感信號的輸出，當合上滑蓋的時候，霍爾傳感器輸出低電平做為中斷信號到CPU，強制手機退出正在運行的程序（例如正在通話的電話），并且鎖定鍵盤、關(guān)閉LCD背景燈，當打開滑蓋的時候，霍爾傳感器輸出1.8V高電平，手機解鎖、背景燈發(fā)光、接通正在打入的電話。

當磁鐵靠近霍爾傳感器的時候輸出低電平0V，當磁鐵離開的時候輸出高電平1.8V。供電電壓手機攝像頭1、手機攝像頭鏡頭。2、手機攝像頭的圖像傳感器3、手機攝像頭的FPC接口。4、手機主板上的DSP芯片和CPU對圖像信號進行處理。5、LCD將攝像頭捕捉的圖像顯示在屏幕上。怎樣學好感測技術(shù)？1.學習好模擬/數(shù)字電路。2.利用好網(wǎng)絡(luò)資源。3.適當做些