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关键词： 压力传感器   MEMS   需求   汽车  

摘要： 2013年3月18日,GIA(全球工业分析家)宣布发布压力传感器市场全球综合报告。报告称主要受各行业尤其是汽车行业对这项技术的使用不断增长的驱动,压力传感器的全球市场到2018年计划达到112亿美元。作为用来测量气体和液体的器件,压力传感器对于在广泛应用场合中的控制和监视的重要性日益增长。在现代生产和加工装置中,对压力传感器的需求不断增长,除了电子和健康

关键词： 电磁感应   金属颗粒   传感器  

摘要： 润滑油液在机械设备中具有润滑、冷却清洗、密封和防锈等功能，对动力机械设备的性能及可靠性有着重要的作用。油液中的各种固体颗粒污染物，特别是金属颗粒物，是引起机械设备磨损失效的原因。同时，金属颗粒物也是设备发生磨损的产物，其蕴含着大量的表征机器内部磨损状态的信息。对润滑油液中存在的铁磁性和抗磁性两类金属颗粒的材料、数量和尺寸分布等特性的分析，可有效地评价动力机械设备摩擦副的工作状态，预测动力机械设备摩擦副的故障状态。摩擦副摩擦磨损会引发设备安全性问题，这就迫切需要对其状态进行监测。润滑油液金属颗粒在线检测技术研究，对实现动力机械设备的工作状态判断和故障预警等有重大意义。传统的在线油液金属颗粒检测传感器存在检测范围小、测量精度低、价格昂贵以及面临技术壁垒等不足，有必要研究金属颗粒在线检测技术，开发高效在线检测传感器。 针对润滑油金属颗粒物传感器研究现状，为实现对金属颗粒材料和数量检测的目的，根据金属对磁场的不同影响，研究了电磁感应原理的检测方式，主要内容如下： 提出了一种在线润滑油金属颗粒物传感器模型，并建立了传感器的数学模型，通过对传感器模型的磁场仿真分析验证了数学模型，讨论了检测并区分顺磁性金属颗粒物和抗磁性金属颗粒物的机理。 根据数学模型以及参考加拿大MetalSCAN金属颗粒物传感器，对传感器的基本结构进行了设计，并且制作了不同类型的传感器实物。设计了传感器的检测电路以及基于STC89C52单片机的传感器频率计，并对该频率计进行了验证分析，并对传感器进行了试验研究。 结果表明：实验室条件下，传感器能够有效检测润滑油液内的铁和铜、铝颗粒，其中铁颗粒最小检测直径为200μm，铜颗粒和铝颗粒最小检测直径为500μm。进一步进行了传感器的电压稳定试验、温度影响试验，讨论了电压、温度对检测系统的影响，并对检测系统的抗干扰能力进行了初步的分析。

关键词： 按质换油   光谱分析   在线检测   传感器  

摘要： 润滑油在车载动力系统总成中起着十分重要的作用，润滑油液的工作状况影响着动力系统的各项工作性能。润滑油在长期使用后会发生劣化变质，导致其使用性能下降。因此如何准确地检测润滑油液污染度已成为保证动力系统正常运行的必要条件。目前的惯例是根据推荐的里程数或工作时数来确定换油时机，但是大量实践证明按期换油方式很不合理。如果过早更换润滑油会造成浪费，但是过晚更换润滑油又容易加速动力系统故障的发生。为解决上述问题，本文采用按质换油的方式来确定润滑油的更换时间。 按质换油是指利用在线检测传感器对润滑油液进行实时监测，依据润滑油液污染度状况来决定何时换油，这样既能避免浪费又能避免润滑不良所产生的负面影响。通过大量的理论分析我们发现：光学测量系统具有操作方便、准确度高、稳定性强等优点，在润滑油液污染度检测方面具有广阔的应用潜力。建立在光学检测技术快速发展的基础上，润滑油液在线检测技术也出现了新的研究方向。本文利用光谱分析方法，采用多波长光作为光源，通过检测透射润滑油液的光谱成分变化程度来反映油液污染度状况，实现按质换油。 本文设计开发了一种可在线使用的新型润滑油液污染度检测传感器。该传感器选用LED灯作为光源，它能够保证发出连续的多波长光谱。与此同时在光源电路中还设计增加了一个稳流电路确保光源能够工作在稳定的电流范围内，如此最大限度地降低光源对后期传感器试验的影响。传感器选用美国TAOS公司生产的光电探测器TCS3414进行数据采集。它是一种具有高分辨率的色度传感器，能够利用光伏效应将光能直接转化为电量。传感器选用美国Cygnal公司生产的C8051F500型单片机进行数据处理。它属于汽车级工业单片机，采用48引脚封装，性能优良且工作稳定可靠。 在传感器整体设计和组装完成后，本文通过标定试验、光强影响试验、温度影响试验和重复性试验研究了光源强度、温度等因素变化对该传感器检测精度的影响，并考察其检测稳定性和对不同颗粒浓度润滑油的区分能力。试验结果表明：该传感器在实验室条件下对具有不同颗粒浓度的润滑油样能够有效地检测并区分，且受光源强度变化、温度变化等环境因素的影响较小，具有较高的准确度与良好的工作稳定性。为进一步检验该在线检测传感器的性能，本文还进行了现场装机验证试验。将传感器安装在变速箱油底壳侧壁上进行了几十小时的现场测试试验，试验过程中传感器运行良好，数据输出正常。现场装机验证试验结果表明：该传感器能够在变速箱机体上正常工作，且密封性与抗振性良好，该传感器设计实现设计目标。

关键词： 传感器-高等学校-教材  

ISBN: (纸本)9787113166076

关键词： 项目教学法   传感器检测技术   应用  

摘要： 随着社会体系、经济体系和教育体系的不断改革和变化,社会对高素质技术型人才的需求也在不断发生变化,传统的教学模式无法适应企业发展,而项目教学法能有效解决这一难题。

关键词： 传感器 高等职业教育 教材  

ISBN: (纸本)9787030383310

摘要： 本教材中以不同类型传感器结合生活中的实际产品进行介绍从而引入理论概念，同时结合实际产品进行设计并制作，加强学生理论联系实际的能力，最后结合目前实际情况，引入单片机知识，将传感器和单片机进行综合应用。本书主要介绍了多种生活中常见的传感器，理论联系实际，内容通俗易懂，注重培养学生的动手能力和创造力。

关键词： 图书馆   物联网   ZigBee   传感器技术   嵌入式技术  

摘要： 随着人民生活水平的不断提高，人们在追求物质文明的同时开始重视精神文明的建设，阅读成为越来越多的人的选择。常见的图书馆如社区图书馆，高校图书馆。作为一个收藏资讯、原始资料、数据库并提供相关服务的场所，为了满足人们的需求也在不断的扩充其馆藏数量与种类，在日常的运营当中，图书馆除了要做好书籍的管理外，还需要维持图书馆良好的环境。然而，随着馆藏数量的增加以及人流量的增长，对于图书馆的管理带来了巨大的挑战。 图书馆中拥有包括普通书籍、CD音像资料、古籍、珍贵艺术品在内的多种馆藏，为了更好地保存各类馆藏资源，维持合适的温湿度以及监控珍贵艺术品都面临着很多的挑战。同时，火灾的及时报警对图书馆而言也非常的重要。 针对图书馆这种特殊的应用场合，本文提出了基于物联网技术中的嵌入式技术，传感器技术以及无线传输技术相配合的图书馆监控系统。依据物联网技术的三层结构：感知层、网络层、应用层，图书馆监控系统也按照三层结构进行设计。其中的感知层由温湿度传感器，加速度传感器，烟感传感器共同组成，提供多种自然环境的传感信息；网络层采用流行的ZigBee网络进行网络覆盖与数据传输；应用层采用基于ARM处理器的嵌入式Linux以及在操作系统上运行的Sqlite数据库与QT框架共同实现，提供良好的人机交互界面。在这样的三层结构中监控系统的设计目标为良好的感知能力，快速的报警功能，灵活的组网方式，良好的人机交互，优秀的拓展能力以及整体的低功耗运行方式。 本文提出的图书馆监控系统可实现对图书馆的不同区域、不同楼层、不同书架的多种数据采集与监控；在发生异常情况时及时通知工作人员并提供具体的异常信息；为工作人员提供历史数据帮助图书馆的改进管理；对重点保护的馆藏提供一对一的监控；提供简单易用的界面方便工作人员迅速了解当前馆内情况；减少工作人员的日常巡视工作。于此同时本系统也具有良好的拓展性，在同样的技术框架下，只需对感知层的传感器类型，网络层的现场组网方式，以及应用层有针对性的人机接口的简单修改后可运用到其它场合中。

ISBN: (纸本)9787111416517

关键词： 永磁磁通切换电机   无位置控制   高频信号注入   SVM直接转矩控制   滑模观测器  

摘要： 永磁磁通切换型电机转子上无永磁体和绕组，其永磁体放在定子上，因而有利于永磁体的散热和抗不可逆退磁，此外永磁磁通切换型电机具有反电势正弦度高和功率密度高等优点，故适用于无刷交流传动系统。而高性能的传动控制需安装位置传感器以实时测量转子位置及速度，但造成系统成本高、体积大、可靠性低等限制。因此，本文针对12/10极永磁磁通切换型电机，研究了其无位置传感器技术。 首先研究了基于高频正弦信号注入的12/10极永磁磁通切换电机无位置控制。在介绍永磁磁通切换电机数学模型的基础上，分别对高频旋转正弦信号注入和脉振正弦信号注入无位置控制原理进行了分析及推导，并通过实验实现了电机的低速无位置传感器技术运行。 在分析传统脉振正弦信号注入的基础上，本文进行了高频脉振方波及三角波信号注入的电机零速及低速无位置控制研究。分别推导了位置误差信号的表达式，研究了不同的位置误差信号处理方法，并对零速时的位置跟踪、磁极方向辨识、位置估算收敛性进行了分析，实验结果验证了基于方波及三角波信号注入的电机零速及低速无位置控制的可行性及有效性。 此外，本文还研究了12/10极永磁磁通切换电机的无速度直接转矩控制技术，即首先利用基于反电势的滑模观测器得到估算转速构成转速闭环，在此基础上研究了基于转矩角增量的SVM控制策略、基于转矩和磁链滑模观测器的SVM控制策略以及SVM直接转矩磁链控制策略，由于这三种控制策略都是基于SVM调制，因而其开关频率固定，可有效抑制外部噪声和干扰，并通过实验验证了无速度控制的可行性及采用SVM直接转矩控制对减小转矩和磁链脉动的有效性。