引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇傳感技術(shù)論文范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時聯(lián)系我們的客服老師。

第1篇

一、基于傳感技術(shù)探究實驗設(shè)計

在教學(xué)實踐中我利用傳感技術(shù)儀器進(jìn)行實驗?zāi)軌虻玫胶芎玫膶嶒炐Ч７治鼋滩摹⒏鶕?jù)教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生的年齡特點合理選擇利用數(shù)字化傳感器材能夠有效提高課堂實驗效果。課堂實驗探究的高效，傳感技術(shù)儀器的有效使用，不僅需要分析教材，合理選材，還需要精心設(shè)計實驗方案。只有通過有效的實驗設(shè)計和規(guī)范的實驗操作，以學(xué)生為主體性，讓學(xué)生配合教師來完成實驗，學(xué)生便于理解，又可增加學(xué)習(xí)興趣，才能使實驗變得簡單易行，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。以下是四上年級《運動起來會怎樣》一個有關(guān)于心率傳感器的實驗。首先，連接手握心率傳感器、界面和計算機。其次，啟動LoggerPro或LoggerLite軟件，最后，程序?qū)⒆詣幼R別手握心率傳感器，這樣就可以準(zhǔn)備采集數(shù)據(jù)了。測量一個人在激烈活動，例如做跳躍運動前、之間和之后的心率；測量一個人在運動后的心率返回平常心率要多久。讓學(xué)生在探究實踐的過程中，注重體驗和感悟，又便于學(xué)生對知識的接受和理解，從而也激發(fā)學(xué)生的興趣。

二、傳感技術(shù)探究實驗室的組建

為了提高實驗探究效率，保證實驗教學(xué)的有效開展，創(chuàng)建探究實驗室，合理利用“數(shù)字化”儀器設(shè)備是非常重要的。數(shù)據(jù)采集器和傳感器的配備，主要用于采集并儲存實驗數(shù)據(jù)并根據(jù)探究需測定的參數(shù)。通過政府采購，我們采購到探究實驗室套材，主要有濕度、音高、音量、光強、pH值、溶解氧濃度、電流、電壓、氧氣含量、二氧化碳含量等傳感器，還可以根據(jù)需求來自行選擇；同時，這些儀器的輕巧與便攜還為學(xué)生進(jìn)行戶外探究提供了可能。計算機軟件的安裝將傳感器插入計算機時，傳感器可以精確地測量實驗中獲取的各種數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)采集器傳到計算機中，計算機經(jīng)由配套軟件將數(shù)據(jù)以表格和圖像的形式呈現(xiàn)，并進(jìn)行分析處理。

三、傳感技術(shù)實驗器材在拓展課程中的應(yīng)用

第2篇

現(xiàn)在在各個領(lǐng)域當(dāng)中都普遍的運用到了傳感器技術(shù)，集成化方向已經(jīng)成為機電系統(tǒng)當(dāng)中的傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢，集成化傳感器具有較強的穩(wěn)定性、較輕的重量、較小的體積以及較高的可靠性等特點，同時還具有較低的生產(chǎn)成本，非常容易實現(xiàn)批量生產(chǎn)，因此具有非常廣闊的發(fā)展前景。

2傳感器技術(shù)在機電技術(shù)當(dāng)中的應(yīng)用

由于傳感器的電磁兼容性能比較強，因此具有較高的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)可行性，同時還不容易丟失其中的模塊參數(shù)。智能濾波算法以及A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)都在傳感器當(dāng)中得到了應(yīng)用，就算是滿量程的時候，傳感器仍然可以使穩(wěn)定的輸出碼得到保證。傳感器的通訊接口屬于標(biāo)準(zhǔn)的接口，其能夠與計算機進(jìn)行直接的連接，同時也可以連接標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制總線，具有十分靈活的使用方式。

2.1在機器人中傳感器技術(shù)的應(yīng)用

作為典型的仿生裝置，機器人對傳感器技術(shù)進(jìn)行了充分的應(yīng)用。通過將感知到的物理量向電量進(jìn)行轉(zhuǎn)化，機器人就可以實現(xiàn)信息輸出，在這個過程中對機器人傳感技術(shù)進(jìn)行了充分的利用，其中包括兩方面的內(nèi)容，也就是外部傳感器以及內(nèi)部傳感器。外部傳感器需要通過檢測外部信息，從而對工作環(huán)境進(jìn)行判別，為機器人提供必要的信息，使之能夠?qū)Σ僮鲗ο筮M(jìn)行準(zhǔn)確的控制。而實施系統(tǒng)的控制是內(nèi)部傳感器的主要功能，其能夠?qū)C器人的狀態(tài)進(jìn)行有效的檢測，保證機器人在工作的過程中能夠按照要求來進(jìn)行。內(nèi)部傳感器可以將具有價值的信息提供給外部傳感器，從而能夠使機器人對外部的環(huán)境產(chǎn)生有效的感知，并且將相應(yīng)的動作做出。與此同時，在科技生產(chǎn)的過程中，還可以利用對機器人的操作從而能夠?qū)Ψ答伒囊庖娺M(jìn)行獲取。

2.2在機械制造行業(yè)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用

由于在機械制造行業(yè)當(dāng)中需要實施包括加工精度等在內(nèi)的動態(tài)特性測量，因此要利用傳感器針對機械阻抗以及振動等相關(guān)部件當(dāng)中的參數(shù)進(jìn)行測量，從而對其動態(tài)特性進(jìn)行檢驗。如果需要在線監(jiān)測與控制超精加工中的零件尺寸的時候，就要利用傳感器將相關(guān)的信息提供出來。比如利用傳感器針對數(shù)控車床中車刀的位置進(jìn)行檢測；由于工件的表面精度以及尺寸在很大程度上都會受到刀尖形狀的影響，可以采用在車刀上放置的振動傳感器對其鋒銳的程度進(jìn)行檢驗。還可以利用液面?zhèn)鞲衅麽槍σ簤合到y(tǒng)中的油量以及車床中的油進(jìn)行監(jiān)測。

2.3在環(huán)境當(dāng)中傳感技術(shù)的應(yīng)用

傳感器網(wǎng)絡(luò)在環(huán)境監(jiān)測當(dāng)中通常具有一系列的優(yōu)點，其中包括無需專人現(xiàn)場維護(hù)、可以長期不用對電池進(jìn)行更換、具有十分簡單的布置等。可以利用對節(jié)點進(jìn)行密集的布置，從而對微觀的環(huán)境因素進(jìn)行觀察。在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域當(dāng)中對傳感器網(wǎng)絡(luò)具有非常廣泛的應(yīng)用，其中包括微觀觀測生物群落、森林火災(zāi)報警、觀察氣象現(xiàn)象、觀測海島鳥類的生活規(guī)律等。

2.4在火災(zāi)報警當(dāng)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用

防災(zāi)報警裝置是現(xiàn)代建筑必須要具備的，其中最為關(guān)鍵的就是火災(zāi)報警系統(tǒng)。在發(fā)生火災(zāi)的時候一般都會出現(xiàn)有害氣體、高溫、火光以及煙霧等。如果將傳感器運用到火災(zāi)報警系統(tǒng)當(dāng)中，就可以對異常的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使之變成容易進(jìn)行傳送的形式，然后就可以利用消防網(wǎng)絡(luò)向指揮中心提供火災(zāi)地點的報告。

3結(jié)語

第3篇

在通信中沒有穩(wěn)定通道，且在路由方面會出現(xiàn)極高延遲，無法保證網(wǎng)絡(luò)通信中的安全問題，例如一些重要信息可能會被攔截并對其泄露，因此網(wǎng)絡(luò)通信的安全性不夠強，則不能夠有效的保證信息安全的傳輸。

2對無線傳感器的安全技術(shù)造成破壞的因素

2.1破撞攻擊。在發(fā)包作用處于正常的節(jié)點中時，破壞方則會附帶的將另一個數(shù)據(jù)包進(jìn)行發(fā)送，使得破壞的數(shù)據(jù)由于出現(xiàn)數(shù)據(jù)的疊加無法有效的被分離開，從而嚴(yán)重的阻礙了正常情況下的網(wǎng)絡(luò)通信，并且破壞了網(wǎng)絡(luò)通信的安全性，即為碰撞攻擊。建立監(jiān)聽系統(tǒng)則是最好的防卸方法，它是利用糾錯系統(tǒng)來查找數(shù)據(jù)包的疊加狀況，并及時的對其進(jìn)行清除，從而確保數(shù)據(jù)安全的傳輸。

2.2擁塞攻擊。擁塞攻擊指就是破換方對網(wǎng)絡(luò)通信的頻率進(jìn)行深入的了解之后，通過通信頻率附近的區(qū)域的得知，來發(fā)射相應(yīng)的無線電波，從而進(jìn)行一步對干擾予以加大。對于這種狀況，則需要采用科學(xué)合理的預(yù)防方式，來將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點裝換成另一個頻率，才能進(jìn)行正常的通信。

3加強無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的相關(guān)措施分析

3.1密鑰管理技術(shù)。通常在密鑰的管理中，密鑰從生成到完畢的這一過程所存在的不同問題在整個加密系統(tǒng)中是極其薄弱的一個環(huán)節(jié)，信息的泄漏問題尤為頻繁。目前我國對密鑰管理技術(shù)上最根本的管理是對稱密鑰機制的管理，其中包括非預(yù)共享的密鑰模式、預(yù)共享密鑰模式、概率性分配模式以及確定性分配模式。確定性分配模式為一個共享的密碼鑰匙，處于兩個需要進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)節(jié)點間，且為一種非常確定的方式。而概率性分配則是將密碼鑰匙的共享得以實現(xiàn)，則要根據(jù)能夠進(jìn)行計算的合理概率，從而使得分配模式予以提出。

3.2安全路由技術(shù)。路由技術(shù)的實施就是想節(jié)省無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點所擁有能量，并最大程度體現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。但由于傳播的范圍較大，因此在傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息時常常不同程度的遭受攻擊，例如DD路由中最根本的協(xié)議，一些惡意的消息通過泛洪攻擊方式進(jìn)行攔截及獲取，并利用網(wǎng)絡(luò)將類似虛擬IP地址、hello時間以及保持時間這樣的HSRP信息的HSRP協(xié)議數(shù)據(jù)單元進(jìn)行寄發(fā)的方式，來對正常情況下的傳輸實行阻礙，使得網(wǎng)絡(luò)無法進(jìn)行正常且順利的通信流程。但通過HSRP協(xié)議和TESLA協(xié)議進(jìn)行有效結(jié)合所形成的SPINS協(xié)議，則可以有效的緩解且減少信息泄露的情況的出現(xiàn)，同時進(jìn)一步加強了對攻擊進(jìn)行預(yù)防的能力，從而保證無線傳感器網(wǎng)絡(luò)整體的系統(tǒng)具有安全性。

3.3安全數(shù)據(jù)相融合。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是通過豐富且復(fù)雜的數(shù)據(jù)所形成的一種網(wǎng)絡(luò)，其中的相關(guān)數(shù)據(jù)會利用融合以及剔除，來對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳送，因此在此過程中，必須謹(jǐn)慎仔細(xì)的對數(shù)據(jù)融合的安全性問題予以重視。同時數(shù)據(jù)融合節(jié)點的過程中，必須將數(shù)據(jù)具體的融合通過安全節(jié)點進(jìn)行開展，并且在融合之后，將一些有效的數(shù)據(jù)通過供基站予以傳送，才能進(jìn)一步對監(jiān)測的評價進(jìn)行開展，從而保證融合的結(jié)果具有真實性以及安全性。

3.4密碼技術(shù)。針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的一些極其不安全的特性，可通過密碼設(shè)置、科學(xué)化的密碼技術(shù)，從而進(jìn)一步保證網(wǎng)絡(luò)通信能夠安全的進(jìn)行。同時通過加大密碼中相關(guān)代碼以及數(shù)據(jù)的長度，來大大降低信息泄露的情況，從而可以有效的保證通信數(shù)據(jù)的安全性。由于出現(xiàn)的密鑰算法無法達(dá)到對稱性，其中所具備的保護(hù)因素較大，并且擁有簡單方便的密碼設(shè)置，從而廣泛、普遍的被人們運用到日常生活中。而在應(yīng)用不同的通信設(shè)備時，則需要將相應(yīng)的密碼技術(shù)進(jìn)行使用。

4結(jié)束語

第4篇

目前，適用于短距離的無線通信技術(shù)大致有藍(lán)牙技術(shù)、ZigBee技術(shù)及Wifi技術(shù)。相比較而立，ZigBee技術(shù)以其功耗低、結(jié)構(gòu)簡單、性價比高、擴(kuò)展簡便及安全可靠等優(yōu)點成為構(gòu)建WSN的最佳選擇。本設(shè)計采用ZigBee技術(shù)，以Ad-Hoc方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，整個網(wǎng)絡(luò)采用簇-樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。每一個結(jié)點采用CC2530芯片作為微處理器。CC2530的引腳端口與傳感器相連，形成數(shù)據(jù)采集的終端。

2數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計

配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括三個基本模塊：底層數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)存儲管理模塊，具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。底層數(shù)據(jù)采集模塊由CC2530所帶的電流、電壓、溫度、濕度、紅外、振動等傳感器組成，這些傳感器所采集的數(shù)據(jù)經(jīng)CC2530中的8051單片機簡單處理后傳至數(shù)據(jù)傳輸模塊。數(shù)據(jù)傳輸模塊由ZigBee路由器結(jié)點組成，這一部分也由CC2530芯片擔(dān)當(dāng)。這些路由器結(jié)點組成樹狀網(wǎng)絡(luò)，形成數(shù)據(jù)上傳至匯總結(jié)點的通道。數(shù)據(jù)存儲與管理模塊由ZigBee協(xié)調(diào)器與PC機組成，Zig-Bee協(xié)調(diào)器由CC2530擔(dān)當(dāng)，與PC機用USB線進(jìn)行連接，串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。PC機接收數(shù)據(jù)后對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的存儲與處理。PC上安裝有網(wǎng)卡，形成與Internet網(wǎng)的連接端口，從而滿足遠(yuǎn)程監(jiān)控的需要。

3數(shù)據(jù)采集模塊隨機干擾的濾波設(shè)計

在無線傳感網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的過程中，測量通道中串入隨機干擾是不可避免的。隨機干擾的出現(xiàn)會引起測量誤差，對遠(yuǎn)程的監(jiān)控不利。因此，采取某種手段對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波是保證采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的前提。常用的數(shù)字濾波算法有算術(shù)平均濾波、加權(quán)平均濾波、中位值濾波、限值濾波等方法，本設(shè)計采用基于中位值濾波方法的中位值平均濾波方法。通常中位值濾波是對采集信號進(jìn)行排序，取位于中間的數(shù)據(jù)作為一次的采樣數(shù)據(jù)。這種方法對高頻干擾和低頻干擾都有一定的濾除效果，但是對于某些變化快速的采集數(shù)據(jù)，如電流、電壓、振動等，不宜采用中位置濾波。中位值平均濾波方法是在中位值排序的基礎(chǔ)上，將最大和最小的數(shù)據(jù)去掉，然后將剩余的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，最終將平均值作為一次采樣數(shù)據(jù)。因此無論對于緩慢變化的信號，還是對快速變化的信號，都能取得良好的濾波效果。

4總結(jié)

第5篇

Proceedings of the 10th

Italian Conference Sensors

and Microsystems

2008, 674pp.

Hardcover

ISBN 9789812833525

A G Mignani等著

本書精心收集了2006年2月15-17日在意大利Firenze市舉行的第10屆傳感器與微系統(tǒng)會議上的論文。這次會議由意大利傳感器與微系統(tǒng)協(xié)會(AISEM)和費拉拉大學(xué)應(yīng)用物理系組織,整個會議由9個口頭宣讀分組會和2個書面張貼分組會組成,它在意大利為物理、化學(xué)、生物、工程、材料科學(xué)等領(lǐng)域的專業(yè)人士提供了一個獨特的跨學(xué)科的交流平臺。傳感器與微系統(tǒng)會議論文集自第一版出版以來,為傳感器與執(zhí)行器、材料與工藝技術(shù)、信號的監(jiān)控、獲取和控制、數(shù)據(jù)處理、圖像識別技術(shù)、微系統(tǒng)、微機械等與傳感器相關(guān)學(xué)科的關(guān)鍵研究領(lǐng)域做出了突出的貢獻(xiàn)。

傳感器與微系統(tǒng)是一門多學(xué)科交叉的綜合性學(xué)科,它涉及到科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域。本書收錄的109篇論文被分成10個部分介紹,1.應(yīng)邀演講報告,包括計算機屏幕上的圖像輔助技術(shù):原理和應(yīng)用等4篇文章;2.生物傳感器,包括基于納米材料的GOD生物傳感器的制備與表征等7篇文章;3.生命功能監(jiān)測,包含了導(dǎo)管..導(dǎo)管內(nèi)的伽瑪射線探測儀、用于移動醫(yī)療的基于紅外線的心率監(jiān)測10篇文章;4.氣體傳感器,包含了氣敏氧化錫納米帶的發(fā)光特性、納米結(jié)構(gòu)的三氧化鎢(WO3)氣敏材料的高溫沉積等30篇文章;5.液相化學(xué)傳感器,包含了基于二氧化錫光學(xué)傳感器的水中氨的檢測、用光纖探針和低成本分光度計對水中Cr(VI)含量的在線全自動測量等6篇文章;6.化學(xué)傳感器陣列,包含了用于酒質(zhì)量監(jiān)測的具有線性溫度特性的氣體傳感器陣列的發(fā)展等8篇文章;7.微制造與微系統(tǒng),包含了溫度對MEMS振蕩器影響的仿真與建模等13篇文章;8.光學(xué)傳感器,包含了帶有微加熱器和熱電堆的CH4紅外傳感系統(tǒng)等10篇文章;9.物理傳感器,包含了一種基于有機場效應(yīng)晶體管的應(yīng)力計量傳感器等15篇文章;10.系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和電子接口,包括一種集成的帶有分離振蕩器的寬范圍的阻抗/時間轉(zhuǎn)換器等6篇文章。

本書內(nèi)容豐富新穎,幾乎涵蓋了傳感器的各個領(lǐng)域,介紹了傳感器在各個領(lǐng)域的新發(fā)展、新成果和新應(yīng)用,適合于從事不同傳感器及其相關(guān)領(lǐng)域的研究人員和工程師們參考閱讀。

孫方敏,

博士生

(中國科學(xué)院電子學(xué)研究所)

第6篇

關(guān)鍵詞：光纖傳感；軍隊人才培養(yǎng)；課程建設(shè)與改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）09-0065-04

一、引言

光纖傳感技術(shù)是一門基礎(chǔ)理論與工程應(yīng)用緊密結(jié)合、理論與實踐能力并重的系統(tǒng)學(xué)科，既要求學(xué)員有扎實的光學(xué)、電學(xué)基礎(chǔ)，又要求學(xué)員能夠擺脫課本的束縛、根據(jù)實際工程應(yīng)用靈活運用已學(xué)到的知識。為適應(yīng)這一形勢，2006年以來，我們針對技術(shù)類本科生、軍事指揮類本科生、碩士研究生和博士研究生的不同特點和未來適應(yīng)部隊工作的不同要求，建立了光纖傳感技術(shù)系列課程。

作為一門應(yīng)用學(xué)科，“學(xué)以致用”是光纖傳感技術(shù)系列課程的特色之一。為此，課程建設(shè)非常注重學(xué)員對課程知識的實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)，在教學(xué)實踐中，結(jié)合課程特點和授課對象的學(xué)習(xí)特點，大力推進(jìn)教學(xué)方法與手段的研究改革，在多層次一體化課程體系建設(shè)、教學(xué)方法與手段改革、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、教師隊伍建設(shè)等方面取得了較大成績，下面分別進(jìn)行介紹。

二、光纖傳感技術(shù)多層次一體化課程建設(shè)

我校早在上世紀(jì)90年代就開設(shè)了《光纖傳感技術(shù)》課程，并作為光纖傳感專業(yè)研究生的必修專業(yè)基礎(chǔ)課，為培養(yǎng)光纖傳感技術(shù)人才起到了不可替代的作用。然而隨著光纖傳感技術(shù)在現(xiàn)代化信息戰(zhàn)爭中的應(yīng)用越來越廣泛，部隊對光纖傳感專業(yè)的人才數(shù)量和質(zhì)量要求越來越高。我校原有的只針對研究生展開的《光纖傳感技術(shù)》課程已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)培養(yǎng)部隊所需人才的緊迫要求。從2004年開始我院開始醞釀對光纖傳感技術(shù)課程進(jìn)行深入改革，將授課對象拓展到全校本科生和本院研究生，并從2006年開始實行。經(jīng)過6年多的系統(tǒng)建設(shè)，最終建立起了完備的多層次光纖傳感系列課程。

由于本科生和研究生、本專業(yè)和非本專業(yè)學(xué)員、技術(shù)類和軍事指揮類學(xué)員的知識基礎(chǔ)和應(yīng)用方向差異太大，如何科學(xué)劃分課程層次、清晰明確課程內(nèi)容、準(zhǔn)確定位課程目標(biāo)是光纖傳感系列課程建設(shè)的重點和難點。

在廣泛調(diào)研軍隊需求、不同類別學(xué)員的知識積累和興趣及國內(nèi)外學(xué)校同專業(yè)的課程設(shè)置基礎(chǔ)上，我們建立起了分別面向本科生和研究生、技術(shù)類和軍事指揮類、本院專業(yè)和全校學(xué)員的光纖傳感系列課程。新增了技術(shù)類《光纖傳感技術(shù)》、軍事指揮類《光纖傳感技術(shù)》，面向全校本科生專題研討課《基于虛擬儀器的光纖傳感技術(shù)》三門課程，原有針對研究生的《光纖傳感技術(shù)》則改為《光纖傳感系統(tǒng)》[1，2]。

（一）建立起針對本院技術(shù)類本科生的《光纖傳感技術(shù)》課程內(nèi)容體系，以“扎實廣泛的技術(shù)基礎(chǔ)為核心，典型的系統(tǒng)應(yīng)用為亮點”

考慮到授課學(xué)員在學(xué)習(xí)本課程之前已經(jīng)在《光纖通信》、《光電檢測技術(shù)》等課程中對光纖和光纖器件等有初步了解，在本課程中首先介紹光纖傳感技術(shù)的概念和內(nèi)涵，然后針對光纖傳感系統(tǒng)的特點，介紹光纖、光纖器件、光纖傳感原理和光纖傳感信號解調(diào)原理。這四部分內(nèi)容涵蓋了強度型、偏振型、波長型、相位型和分布式光纖傳感的系統(tǒng)構(gòu)成、傳感原理和關(guān)鍵技術(shù)，為光纖傳感基礎(chǔ)知識，具有信息量大、知識點多、覆蓋范圍廣泛的特點；最后以2-3種典型的光纖傳感系統(tǒng)為例，向?qū)W員示范在系統(tǒng)中如何對基礎(chǔ)知識進(jìn)行靈活應(yīng)用，啟發(fā)學(xué)員根據(jù)學(xué)到的基礎(chǔ)知識來分析理解新型光纖傳感系統(tǒng)。

（二）研究生的《光纖傳感系統(tǒng)》課程以“系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)為核心，系統(tǒng)設(shè)計為亮點”

與原有的研究生《光纖傳感技術(shù)》相比，新的課程內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了大幅度的改革，突出“系統(tǒng)應(yīng)用”，大幅度削減了光纖傳感基礎(chǔ)知識，而是以四大類典型光纖傳感系統(tǒng)為授課重點。課程中的四大類典型光纖傳感系統(tǒng)選取了目前應(yīng)用最為廣泛或技術(shù)難度較高的光纖水聽器系統(tǒng)、光纖陀螺系統(tǒng)、分布式光纖傳感系統(tǒng)和光纖光柵傳感系統(tǒng)，針對每一類對其應(yīng)用背景、系統(tǒng)組成、系統(tǒng)指標(biāo)和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析，構(gòu)建課本知識到實際工程應(yīng)用的技術(shù)橋梁。在講解完每一類典型光纖傳感系統(tǒng)后，特別設(shè)計了光纖傳感系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié)，要求學(xué)員以分組的形式，根據(jù)特定應(yīng)用背景設(shè)計出光纖傳感系統(tǒng)，闡明系統(tǒng)特色和關(guān)鍵技術(shù)。

課程調(diào)整所面臨的最大難題在于：學(xué)習(xí)本課程的研究生既包括本校本專業(yè)的學(xué)員，也包括來自于外院和外校的本科非光信息專業(yè)的學(xué)員。對于前者，通過本科生階段的《光纖傳感技術(shù)》學(xué)習(xí)已經(jīng)具備了良好的基礎(chǔ)，在新課程學(xué)習(xí)中應(yīng)盡量避免內(nèi)容重復(fù)；對于后者，直接學(xué)習(xí)典型光纖傳感系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)存在一定難度，需要對光纖傳感基礎(chǔ)知識進(jìn)行介紹。為此，在研究生的《光纖傳感系統(tǒng)》課程中，首先設(shè)定了3個課時對光纖傳感基礎(chǔ)知識進(jìn)行回顧和總結(jié)，并點明各部分基礎(chǔ)知識所涉及的參考書。同時由于使用了與本科生《光纖傳感技術(shù)》課程同一系列的教材，為解決學(xué)員基礎(chǔ)參差不齊的難題提供了有效的解決辦法，而面向全校的《基于虛擬儀器的光纖傳感技術(shù)》則為畢業(yè)于本校其他專業(yè)的研究生學(xué)員提供了學(xué)習(xí)本課程的基礎(chǔ)。

（三）軍事指揮類本科生的《光纖傳感技術(shù)》課程以“完善學(xué)員知識結(jié)構(gòu)為重點，突出軍事應(yīng)用特色為亮點”，為學(xué)員提供裝備相關(guān)知識基礎(chǔ)

課程針對軍事指揮類本科學(xué)員培訓(xùn)的主要目標(biāo)，將軍事指揮類本科生《光纖傳感技術(shù)》課程的主要任務(wù)確定為拓展軍事指揮類學(xué)員的知識面，完善知識結(jié)構(gòu)，了解最新軍用傳感器技術(shù)，一方面可以充分發(fā)揮我軍現(xiàn)有裝備的作戰(zhàn)效能，另一方面可以掌握外軍作戰(zhàn)手段，有效克敵制勝。課程簡化了基礎(chǔ)知識部分內(nèi)容，擴(kuò)充了典型光纖傳感部分，特別是注重光纖水聽器、光纖陀螺和分布式光纖傳感器在軍事中的應(yīng)用，并拓展光纖水聽器在聲納系統(tǒng)應(yīng)用中的相關(guān)知識，讓學(xué)員在進(jìn)行工作崗位后可以更快的掌握相關(guān)裝備的使用和維護(hù)。

（四）面向研究生的《虛擬光纖傳感技術(shù)》以“引導(dǎo)學(xué)員自主學(xué)習(xí)為核心，激發(fā)學(xué)員獨立思考為亮點”

課程以光纖傳感技術(shù)中相干檢測技術(shù)為背景，以虛擬儀器技術(shù)為手段，通過一個具體實例為研討對象，讓學(xué)員一邊學(xué)習(xí)新知識，一邊動手做實驗，一邊學(xué)會自主學(xué)習(xí)。課程首先在學(xué)員高中已經(jīng)具備的光學(xué)知識基礎(chǔ)上講解干涉型光纖傳感的基本內(nèi)容，然后引導(dǎo)學(xué)員自習(xí)LabVIEW虛擬儀器語言，通過研討學(xué)習(xí)心得讓學(xué)員掌握LabVIEW基本知識，最后要求學(xué)員利用所學(xué)知識和工具完成光纖傳感中一個典型信號處理問題。整個課程以學(xué)員自己動手動腦為主，精選了一門易學(xué)好用的虛擬儀器語言LabVIEW，使學(xué)員可以在四到五次課的時間內(nèi)學(xué)會，并結(jié)合光纖傳感技術(shù)系列課程的建設(shè)成果，讓學(xué)員可以在課程上針對典型的干涉型光纖傳感系統(tǒng)進(jìn)行信號處理實驗，一方面提升了學(xué)員的學(xué)習(xí)的積極性，另一方面加強了學(xué)員的自信心，并為學(xué)員以后的創(chuàng)新實踐奠定了基礎(chǔ)。

三、教學(xué)方法與手段改革

在教學(xué)過程中，在教學(xué)方法和教學(xué)手段上也進(jìn)行了一系列的改革，使用了大量的新技術(shù)、新手段、和新的教學(xué)方式。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）充分運用科研成果和虛擬儀器技術(shù)的特點，增加了大量的課堂演示實驗環(huán)節(jié)

在光纖傳感技術(shù)系列課程中引入堂演示實驗，對于加深學(xué)員對知識的理解效果最為明顯。在課程建設(shè)中，充分利用所在實驗室在光纖傳感技術(shù)研究上的優(yōu)勢，在每門課程講授中都加入了1～2個課堂演示實驗。

與專門的實驗課不同，課堂演示實驗的側(cè)重點在實驗效果上，通常都是完整的光纖系統(tǒng)，包括光源、光傳輸鏈路、光接收模塊、顯示模塊等等，并注重演示效果。以往的光纖系統(tǒng)雖然功能性明顯，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。近年來，課題組所在的實驗室在光纖傳感系統(tǒng)的工程可靠性研究上投入了大量精力，一些便攜式高可靠性的光纖傳感集成模塊在科研項目中得到廣泛應(yīng)用；這些科研成果的突破使得在課堂上演示一些復(fù)雜的光纖傳感系統(tǒng)實驗成為可能[5]。另一方面，由于虛擬儀器技術(shù)在光纖傳感技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，復(fù)雜的信號解調(diào)可以通過電腦直觀的顯示在課堂多媒體系統(tǒng)中，“所見即所得”的方式使得課堂演示實驗的效果非常直觀和可信。以研究生的《光纖傳感系統(tǒng)》課程為例，我們選取了光纖光柵應(yīng)變系統(tǒng)作為課堂演示實驗內(nèi)容。在硬件上，這套系統(tǒng)的光收發(fā)模塊為集成化的便攜式光纖光柵解調(diào)儀，采用法蘭盤對接可串接起多個光纖傳感陣列；而復(fù)雜的信號解調(diào)系統(tǒng)則全部通過虛擬儀器技術(shù)在電腦上軟件實現(xiàn)，解調(diào)結(jié)果直接顯示在電腦程序界面中。通過這套系統(tǒng)，我們完整地演示了光纖傳感器設(shè)計、光纖傳輸鏈路構(gòu)成、復(fù)用光纖傳感網(wǎng)絡(luò)、和光纖傳感信號解調(diào)等多項知識內(nèi)容，學(xué)員普遍反映通過這一演示實驗對光纖傳感系統(tǒng)有了清晰深刻的了解。

（二）借鑒國外大學(xué)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)模式，在考核中引入小型綜合設(shè)計環(huán)節(jié)，充分考察學(xué)員的綜合素質(zhì)

課題組的兩位教員具有國外留學(xué)的經(jīng)歷，在課程建設(shè)中充分參考國外大學(xué)在光纖傳感技術(shù)課程的教學(xué)方法，在作業(yè)環(huán)節(jié)引入小型光纖傳感綜合設(shè)計內(nèi)容，并將其作為課程考核評價標(biāo)準(zhǔn)的一部分，實現(xiàn)對學(xué)員綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和考核評價。

光纖傳感綜合設(shè)計參考了香港理工大學(xué)和英國南安普頓大學(xué)的教學(xué)經(jīng)驗，以對知識的綜合運用為主要考察目標(biāo)。本科生光纖傳感技術(shù)采用適當(dāng)?shù)木C合設(shè)計題目難度，重視對知識融會貫通和綜合應(yīng)用能力的考察，一般在授課過程中只進(jìn)行1次；研究生除了要求基礎(chǔ)知識綜合應(yīng)用能力，更注重對實際工程應(yīng)用系統(tǒng)的完整性和前沿問題的拓展性考察[6]，一般則開設(shè)2～3次。綜合設(shè)計作業(yè)由學(xué)員分組完成，小組內(nèi)成員根據(jù)資料調(diào)研、方案設(shè)計、報告撰寫等工作內(nèi)容的不同進(jìn)行明確分工，并推選一位組員參加課堂專門設(shè)置答辯環(huán)節(jié)。

（三）針對授課內(nèi)容的層次劃分和授課對象的學(xué)習(xí)特點，科學(xué)合理設(shè)置研討專題

研討式教學(xué)我校近年來大力推廣的教學(xué)方式之一。由于光纖傳感技術(shù)具有經(jīng)典與前沿相結(jié)合、理論與工程應(yīng)用相結(jié)合的特點，在系列課程建設(shè)中，課題組在原有研究生《光纖傳感技術(shù)》的研討式專題內(nèi)容基礎(chǔ)上，進(jìn)行了深入的思考和大膽的拓展，將課程中的研討專題劃分為三大類：經(jīng)典理論知識的研討、前沿研究的研討和學(xué)位論文研究方法的研討。

經(jīng)典理論知識的研討要求學(xué)員在授課之前對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，并在課堂上對全體學(xué)員講解自己對該問題的理解。如在進(jìn)行“光纖干涉儀傳感系統(tǒng)”的授課時，要求學(xué)員預(yù)習(xí)時弄明白兩個問題：什么是隨機相位衰落？什么是偏振誘導(dǎo)信號衰落？進(jìn)行研討時不要求學(xué)員對這兩個問題進(jìn)行深入剖析，但要求學(xué)員用精煉的語言闡明問題的物理含義。學(xué)員普遍認(rèn)為這種研討專題不是特別復(fù)雜，通過預(yù)習(xí)教材即可，但大部分學(xué)員會準(zhǔn)備PPT課件，且自愿上講臺講述的學(xué)員一般在以往的學(xué)習(xí)過程中接觸過與該專題相關(guān)的研究工作，因此在其課件上還會加入自己以往的工作、自己對該問題的擴(kuò)展認(rèn)知及自己尚未弄明白的問題等。這種教學(xué)效果是在深入了解學(xué)員的知識積累基礎(chǔ)上，通過巧妙設(shè)置研討專題取得的。

前沿研究的研討要求學(xué)員進(jìn)行大量的資料查閱，特別是光纖傳感前沿研究課題的查閱。對于某一個問題，由于課堂講授的時間受限或者教材中沒有系統(tǒng)的描述，對該問題的課堂講授可能不夠全面，在這種情況下，教師會提供相關(guān)信息，要求學(xué)員查閱該文獻(xiàn)并進(jìn)行精讀，然后在課堂上進(jìn)行研討。這種研討專題分為兩種：一種是教師提供明確的檢索信息，由學(xué)員查閱到該文獻(xiàn)后精度文獻(xiàn)，分析文獻(xiàn)的精華及不足；另一種則是教師提供所要解決的問題，由學(xué)員對該問題進(jìn)行解讀，提煉關(guān)鍵檢索信息，進(jìn)行檢索后，對檢索文獻(xiàn)進(jìn)行初步分析，總結(jié)該問題的研究現(xiàn)狀。學(xué)員反映這種研討專題的難度稍大于第一種，但一般稍花時間都能解決。

學(xué)位論文研究方法的研討目的在于：無論是本科生還是研究生，在學(xué)習(xí)完相應(yīng)的光纖傳感技術(shù)課程后馬上就要投入到學(xué)位論文工作中。通過對這類問題的研討，學(xué)員逐漸掌握了在未來從事學(xué)位論文研究中必須具備的研究方法，這類的研討主要培養(yǎng)學(xué)員的仿真計算能力和光纖傳感系統(tǒng)的設(shè)計能力。例如在講授完光纖光柵的基本理論之后，學(xué)員反映耦合模理論的公式很繁瑣，難以一眼看出其中的物理特性，為此，我們安排了相關(guān)理論的仿真計算研討，要求學(xué)員根據(jù)課堂講授的公式進(jìn)行理論仿真，計算光纖光柵反射光譜，并繪制帶寬、反射率等關(guān)鍵參數(shù)隨著光柵參數(shù)的變化曲線。學(xué)員在課堂研討時要講述自己的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置和仿真結(jié)果。通過這種研討方式，學(xué)員對光纖光柵的反射譜特性建立了深入的了解，效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于課堂直接講授相關(guān)結(jié)論。

根據(jù)光纖傳感課程層次劃分，不同的光纖傳感技術(shù)課程對三種研討專題的應(yīng)用程度也不相同，本科生的光纖傳感技術(shù)課程以經(jīng)典理論知識的研討為主，并設(shè)置1～2次前沿研究的研討；研究生的光纖傳感技術(shù)課程則以前沿研究的研討專題和學(xué)位論文研究方法的研討專題為主，對特別重要的概念設(shè)置少量經(jīng)典理論知識的研討專題。

四、以光纖傳感技術(shù)課程為支撐的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

光纖傳感技術(shù)的應(yīng)用范圍極廣，一套實用的光纖傳感系統(tǒng)可以很龐大很復(fù)雜，也可以很小巧靈活。針對這一特點，課題組教師在學(xué)院本科生和研究生的各項教學(xué)活動中，積極開展與光纖傳感技術(shù)相關(guān)的各項活動。

針對本科生的光纖傳感技術(shù)系列課程，在授課結(jié)束后，在光電設(shè)計大賽、畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)活動中開設(shè)了大量關(guān)于光纖傳感技術(shù)應(yīng)用的課題，引起學(xué)員濃厚的興趣和廣泛的參與熱情。一方面，參與光纖傳感技術(shù)相關(guān)的本科畢業(yè)設(shè)計學(xué)員數(shù)量大幅度提高。以技術(shù)類本科畢業(yè)設(shè)計為例，2013、2014年參與光纖傳感技術(shù)相關(guān)課題的學(xué)生均達(dá)到光信息專業(yè)學(xué)員總數(shù)的50%以上。另一方面，學(xué)員完成課題的質(zhì)量也得到大幅度提升，近年來有8名本科生獲得學(xué)校創(chuàng)新資助，從側(cè)面反映出光纖傳感技術(shù)課程教學(xué)效果的日漸提高。這些競賽成果也作為評價授課效果的標(biāo)準(zhǔn)之一，并將學(xué)員在課外延拓活動中的效果和意見及時反饋到教學(xué)過程中[3，4]。

針對研究生的光纖傳感技術(shù)系列課程，一方面鼓勵學(xué)員在課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上努力拓展研究深度，在光纖傳感研究領(lǐng)域不斷創(chuàng)新。在課題組所在實驗室所培養(yǎng)的研究生中，有3名研究生獲得學(xué)校創(chuàng)新資助，1名研究生獲得湖南省創(chuàng)新資助，其課題都是光纖傳感領(lǐng)域的研究重點和難點。此外還有5項研究生參與申請的光纖傳感技術(shù)相關(guān)專利；另一方面，鼓勵學(xué)員積極參與到與光纖傳感技術(shù)相關(guān)的科研項目中，在實際工程環(huán)境中對課程知識進(jìn)行融會貫通。目前在光纖信息專業(yè)的畢業(yè)研究生中，參加過光纖傳感相關(guān)的湖上或海上試驗的學(xué)員達(dá)到95%以上，為其真正走向工作崗位后充分適應(yīng)部隊對光纖傳感技術(shù)人才的需要積累了寶貴的經(jīng)驗。

五、高素質(zhì)教師隊伍建設(shè)

作為教育的重要媒介，教師是活動中的主要因素。教員整體素質(zhì)的高低，直接影響著教學(xué)質(zhì)量的高低。因此，建立一支教學(xué)水平高、結(jié)構(gòu)合理的高素質(zhì)師資隊伍顯得尤為重要。

（一）從教學(xué)和科研兩個方面錘煉教師隊伍，使教師的教學(xué)水平和科研能力相互促進(jìn)共同提高

科學(xué)研究是教師工作的重要組成部分，是提高教學(xué)水平的重要手段，也是提高自身素質(zhì)的重要途徑。對于光纖傳感技術(shù)系列課程而言，學(xué)即能致用是其重要特點之一，教學(xué)和科研的相互促進(jìn)作用尤為明顯。課題組全部教員均參加了多個重大科研項目。通過重大科研項目的歷練，教員的學(xué)術(shù)水平得到很大的提高，一方面教員接觸了學(xué)術(shù)前沿，開拓了學(xué)術(shù)視野，經(jīng)歷了科研實踐，在課堂教學(xué)中自然會將科研最新成果、專業(yè)發(fā)展動向帶進(jìn)課堂，另一方面，教員在參與重大科研項目時對光纖傳感的技術(shù)內(nèi)容有了更加深刻的認(rèn)知，對于在課堂上清楚明白的講好各個知識點至關(guān)重要。同時，通過教學(xué)活動中對課程內(nèi)容的反復(fù)推敲及與學(xué)員之間展開的研討交流，可以加深教員對技術(shù)環(huán)節(jié)的領(lǐng)悟，甚至激發(fā)教員的靈感。通過在科研和教學(xué)兩個方面同時錘煉，促進(jìn)教師知識更新和自身進(jìn)步，提高教師的創(chuàng)新能力和教學(xué)質(zhì)量，將真正做到科研教學(xué)一體化。

（二）鼓勵教員進(jìn)行對外交流，充分借鑒國內(nèi)外同類專業(yè)課程的教學(xué)經(jīng)驗

課題組有兩名教員具有國（境）外留學(xué)經(jīng)歷，其他教員也多次參加國內(nèi)外的學(xué)術(shù)活動和教學(xué)活動交流，在課程建設(shè)過程中充分利用了這一優(yōu)勢。在教員已經(jīng)帶回的國外大學(xué)教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，鼓勵教員在回到學(xué)校后仍然定期與留學(xué)單位交流，及時獲取留學(xué)單位最新的課程設(shè)置和教學(xué)安排信息，并通過交流，不斷補充自身的不足，更新課程內(nèi)容，豐富教學(xué)手段，提高自身教學(xué)水平。在對外學(xué)術(shù)活動交流中，有意識的了解其他院校同類專業(yè)課程的教學(xué)情況，對于感興趣的單位積極主動與對方聯(lián)系進(jìn)行實際考察。活躍的對外交流活動極大地激發(fā)了教師的教學(xué)熱情，并不斷提高其教學(xué)水平。

（三）加強青年教師的教學(xué)技能培訓(xùn)

目前，課題組教員是一支相對年輕化的隊伍，很多才剛剛博士畢業(yè)，青年教師充滿熱情，思想活躍，比較了解學(xué)員的思想，與學(xué)員進(jìn)行交流方面具有優(yōu)勢。但是，他們大多沒有經(jīng)過系統(tǒng)的教學(xué)技能訓(xùn)練，普遍缺乏教學(xué)經(jīng)驗。為了使青年教師盡快掌握教學(xué)技能，提高業(yè)務(wù)能力與水平，課題組指定認(rèn)真負(fù)責(zé)、教學(xué)經(jīng)驗豐富的老教師擔(dān)當(dāng)青年教師的導(dǎo)師，對青年教師實行“一對一”的“傳、幫、帶”指導(dǎo)，指導(dǎo)青年教師備課、編寫教案；采取措施督促教員投入足夠的精力。教員上崗前，必須經(jīng)過教研室、系所、學(xué)院三級試講，每次授課必須重新編寫教案、編寫課件、編制教學(xué)日歷；在教學(xué)過程中，教學(xué)指導(dǎo)委員會、督導(dǎo)組、院系領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)常性聽查課，督促教學(xué)水平的提高。

通過從科研和教學(xué)兩方面錘煉教學(xué)隊伍，課題組教員自身水平得到了大大提高，多次在全軍和全校獲得教學(xué)優(yōu)秀獎，其中獲軍隊院校育才獎1人次，優(yōu)秀研究生導(dǎo)師獎3次，校本科“研究型”教學(xué)比賽三等獎1人次，校研究生教學(xué)優(yōu)秀三等獎1人次，教員在國內(nèi)教學(xué)期刊上發(fā)表高水平教學(xué)論文10篇，課題組已經(jīng)成為了一支能獨立承擔(dān)授課任務(wù)的高水平教師隊伍。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟洲，胡永明，姚瓊，宋章啟.《光纖傳感技術(shù)》研究生課程改革探討[J].中北大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2007，23（2）：98-100.

[2]孟洲，姚瓊，曹春燕，梁迅，張學(xué)亮.光纖信息技術(shù)本碩博系列課程體系研究與實踐探索[J].高等教育研究學(xué)報，2012，35（1）：50-53.

[3]周建華，邱琪，周曉軍，光纖通信實驗教學(xué)改革探討[J].電子科技大學(xué)學(xué)報社科版，2003，5（2）：89-91.

[4]胡昌奎，楊應(yīng)平，黎敏，劉辛，易迎彥，光電信息類專業(yè)光纖系列課程教學(xué)內(nèi)容與課程體系的改革[J].高等理科教育，2008，（2）：16-18.

第7篇

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概要 

在整個的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架中包含了傳感網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)兩個部分，它們功能不同，傳感網(wǎng)負(fù)責(zé)信息的采集和傳遞，互聯(lián)網(wǎng)則是去實現(xiàn)這種信息的傳輸，可見二者是相互相存的，缺一不可。就物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文而言，它包括射頻識別、傳感以及智能嵌入等技術(shù)，我們可以通過這些技術(shù)的相互連接來實現(xiàn)對世界上眾多事物的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。 

1.1 射頻識別技術(shù)（RFID） 

即是通過將無線傳感網(wǎng)絡(luò)采集到的規(guī)范及各種具有互用性的信息傳輸?shù)街醒胄畔⑾到y(tǒng)，再通過中央信息系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的識別和通信，最后配合開放性的計算機網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)各種信息的交換和共享。 

1.2 傳感技術(shù) 

通過利用各種傳感器將自然信息源處的信息進(jìn)行識別和處理，其中識別主要是將已經(jīng)處理了的信息進(jìn)行辨識分類，而信息處理則是對信號的預(yù)處理、選擇、后處理以及信息特征的提取等。 

1.3 嵌入式技術(shù) 

簡單而言就是操作系統(tǒng)、計算機硬件與應(yīng)用程序所組成的一個捆綁系統(tǒng)，計算機實為信息處理的部件，在嵌入式技術(shù)的應(yīng)用中，可以通過嵌入式的系統(tǒng)終端借助網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行感知。 

1.4 Wi-Fi 

Wi-Fi是將電腦和手機等終端通過無線連接的方式連接起來的一種技術(shù)，它是接入點下的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能化住宅小區(qū)中的應(yīng)用 

基于前文的概念簡述，我們將對智能化小區(qū)中的RFID和傳感器技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。 

2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用 

就無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言，它是物聯(lián)網(wǎng)在智能化小區(qū)實際應(yīng)用中的一項關(guān)鍵技術(shù)，它不僅僅是實現(xiàn)了各種物理信息與網(wǎng)絡(luò)間的連接，同時還將物聯(lián)網(wǎng)通過嵌入式技術(shù)進(jìn)行處理的已經(jīng)檢測和感知過的信息集成，進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸。智能化住宅小區(qū)通常采用樹狀的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得信息基礎(chǔ)可靠，便于控制。并且，其節(jié)本結(jié)構(gòu)包括了傳感器和TIZC3530 無線模塊等組成部分，此結(jié)構(gòu)中對于數(shù)據(jù)的處理、管理和轉(zhuǎn)發(fā)都是由協(xié)調(diào)器完成。對于傳感器節(jié)點來說，經(jīng)過通電復(fù)位便會搜索到協(xié)調(diào)器節(jié)點，如果確實不能搜索到協(xié)調(diào)器節(jié)點，我們還可以通過路由器來完成搜索，這樣也可以實現(xiàn)協(xié)調(diào)器與網(wǎng)絡(luò)的連接。協(xié)調(diào)器與PC機通過串口相連，最后再通過超級終端來實現(xiàn)命令的發(fā)送以及數(shù)據(jù)的顯示。 

終端節(jié)點連網(wǎng)之后，需要出于一種待機的狀態(tài)，需要發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)時，才會對相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。就智能化住宅小區(qū)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來說，其核心是 TIZC3530 無線射頻芯片，對于其終端節(jié)點而言，是可以靈活放置的，可以大大節(jié)省功耗，有效提升監(jiān)控能力。此外，如果小區(qū)業(yè)主家中也設(shè)置相關(guān)的傳感器節(jié)點，同樣可以通過無線網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連來完成對家中的環(huán)境實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。 

2.2 射頻技術(shù)的應(yīng)用 

如今煩人射頻技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在社會的各個領(lǐng)域，射頻技術(shù)又稱射頻標(biāo)簽，目前對此項技術(shù)最為典型的應(yīng)用除了有汽車晶片防盜器還有物流管理和生產(chǎn)線自動化等。射頻信號在空間中的耦合就可以實現(xiàn)相關(guān)信息的對接與傳遞，同時再對這些信息進(jìn)行識別，就目前而言，射頻技術(shù)已經(jīng)成為了住宅小區(qū)在安防管理中的一項重要技術(shù)，通過這種技術(shù)可以很好地對車輛和人口的動態(tài)管理。從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在住宅小區(qū)車輛管理系統(tǒng)來看，射頻技術(shù)即是物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的一個關(guān)鍵技術(shù)， 射頻技術(shù)可以通過其功能實現(xiàn)車上卡片和設(shè)備主機之間的信息交換，進(jìn)而達(dá)到對小區(qū)內(nèi)的車輛信息進(jìn)行識別，同時還將小區(qū)內(nèi)的車輛進(jìn)行有效地管理。在對小區(qū)內(nèi)整個車輛的管理中，車輛上對車的相關(guān)信息進(jìn)行了標(biāo)簽化的儲存和管理，只要通過射頻技術(shù)來讀取相應(yīng)的射頻標(biāo)簽，我們就可以明確地知道車的相關(guān)信息，進(jìn)而確定車輛的身份。而對于一套完整的射頻技術(shù)系統(tǒng)而言，主要是由 Reader與Transponder 兩部份組成，Transponder具備不接觸、不需要電池以及不刷卡的優(yōu)勢，同時其安全性非常高。當(dāng)Transponder 接收到Reader發(fā)射出的特定頻率中的無限電波后驅(qū)動Transponder電路輸出其內(nèi)部身份信息，再由 Reader 來接收內(nèi)部身份信息，通過在智能化住宅小區(qū)中應(yīng)用這種技術(shù)來實現(xiàn)對車輛的管理，可以有效防止車輛被盜，實現(xiàn)維護(hù)小區(qū)穩(wěn)定以及治安穩(wěn)定的目標(biāo)，起到保護(hù)住戶財產(chǎn)安全的作用。 

第8篇

[關(guān)鍵詞]傳感技術(shù)；實驗教學(xué)：改革；創(chuàng)新思維

[中圖分類號]G40―057

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[論文編號]1009―8097(2009)13―0307―02

引言

高等學(xué)校是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的基地，如何培養(yǎng)出培養(yǎng)高層次高素質(zhì)技能型人才以滿足社會需要，已經(jīng)成為當(dāng)代高校教育的核心問題。實驗教學(xué)是高等院校教學(xué)體系的重要組成部分，是實現(xiàn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，相對理論教學(xué)，更具有直觀性、實踐性、綜合性、探索性和啟發(fā)性，對啟迪學(xué)生的思維，加強學(xué)生對理論知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的實驗方法與技能。提高學(xué)生綜合素質(zhì)、動手能力與創(chuàng)新能力起著關(guān)鍵性的作用。傳感器技術(shù)是一門實踐性很強的學(xué)科，其教學(xué)過程中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要性也就尤為突出。

一　傳感技術(shù)實驗教學(xué)現(xiàn)狀

近年來隨著社會發(fā)展對人才要求的進(jìn)一步提高，實驗教學(xué)工作已越來越引起人們的普遍關(guān)注，但是其現(xiàn)狀仍不樂觀。《傳感器技術(shù)》作為自動化、測控技術(shù)及儀器等專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其實驗教學(xué)環(huán)節(jié)仍然存在如下現(xiàn)象：實驗教學(xué)模式仍是應(yīng)試教育模式，比如實驗教學(xué)本身沒有完全擺脫以驗證理論為主、學(xué)生“照著做”的實驗?zāi)Ｊ剑婚L期的應(yīng)試教育，養(yǎng)成了學(xué)生重視理論課學(xué)習(xí)而輕視實驗課學(xué)習(xí)，學(xué)生對實驗課是敷衍了事。整個實驗過程中學(xué)生處在一種被動盲目的狀態(tài)，學(xué)生只動手而很少動腦，缺少參與實驗的主動性和積極性。實驗教學(xué)方法方面，注重程序化訓(xùn)練模式多，發(fā)揮學(xué)生主動性不夠；重知識傳授多，培養(yǎng)學(xué)生動手操作力不夠；注重灌輸式教學(xué)方法多，采用啟發(fā)式、研討式教學(xué)方法少。實驗教學(xué)內(nèi)容方面，偏重于傳統(tǒng)驗證性實驗，內(nèi)容單一、陳舊，方式單調(diào)枯燥，學(xué)生對綜合性、設(shè)計性實驗的興趣和動手能力沒有得到提高；學(xué)生的創(chuàng)新心理得不到滿足，創(chuàng)造能力得不到培養(yǎng)，個性得不到充分發(fā)揮。另外實驗儀器設(shè)備條件相對比較薄弱，可能也是學(xué)生不重視實驗課的原因之一。正是此類種種原因使得實驗教學(xué)沒有達(dá)到其真正目的，根據(jù)我校檢測技術(shù)實驗室現(xiàn)狀提出一點個人見解，旨在提高學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

二　傳感技術(shù)實驗教學(xué)改革探討

1　提高學(xué)生對實驗課重要性的認(rèn)識

要搞好實驗教學(xué)和改革，必須要轉(zhuǎn)變理論教學(xué)高于實踐教學(xué)的這種輕視實驗教學(xué)的傳統(tǒng)思想觀念。教學(xué)效果優(yōu)秀與否在于教師，而學(xué)生的學(xué)習(xí)效果在很大程度上取決于他們對這門課程的重視程度。通常情況下，學(xué)生認(rèn)為實驗課是理論教學(xué)的輔助和補充，因此對其不夠重視，導(dǎo)致實驗做完后只是學(xué)會了一些簡單的操作和儀器的基本使用方法，而忽略了實驗過程中對問題的的分析和解決。所以必須提高學(xué)生對實驗課的重視程度，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，培養(yǎng)調(diào)動學(xué)生的積極性，最終實現(xiàn)學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提高。針對這些問題，我們將實驗學(xué)時列入計劃學(xué)時之內(nèi)，并且體現(xiàn)在教學(xué)課表中，使實驗教學(xué)與理論教學(xué)同步，且實驗成績作為該課程成績的一部分：在采取了這些措施之后，學(xué)生對實驗課程的重視程度有了明顯的提高。

2　加強對實驗課的考核

學(xué)生最關(guān)心的就是成績，因此成績評定方式對于實驗教學(xué)十分重要，要充分利用這一特點來設(shè)計合理的考核方案，在達(dá)到考察目的的同時，使學(xué)生通過實驗?zāi)軌蛏钊肜斫饫碚撝R，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的動手、創(chuàng)新能力，為此，我們設(shè)計了較為合理的實驗成績評定公式：實驗總成績=紀(jì)律成績(30％)+操作成績(40％)+報告成績(30％)。成績評定的重點在于學(xué)生是否理解并靈活應(yīng)用了所學(xué)知識，同時鼓勵創(chuàng)新思想和創(chuàng)新實踐過程，而不僅僅是實驗結(jié)果的正確與否。成績評定重視實驗數(shù)據(jù)的處理過程而不僅僅是實驗報告的形式。另外，對于設(shè)計性實驗，考核公式中的操作成績以當(dāng)面驗收為考核依據(jù)，通過演示和口頭介紹展示實驗過程及實驗結(jié)果。雖然在實驗指導(dǎo)及考核過程中，指導(dǎo)教師的工作量有所增加，但這種約束體制有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手及創(chuàng)新能力。

3　實驗教學(xué)內(nèi)容的改革

為了突出實踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識與工程實踐能力方面的作用，達(dá)到使學(xué)生消化理論、提高能力的目的，對傳感技術(shù)的實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了一系列改革。

其一，保留一些基礎(chǔ)驗證性實驗，如電阻應(yīng)變、電渦流特性、光纖傳感器特性實驗等，使學(xué)生通過這些實驗，理解傳感器的基本原理和特性，消化并吸收理論教學(xué)內(nèi)容。

其二，增加一些綜合性實驗，包括原理上的綜合、方法上的綜合以及傳感器特性的綜合；如利用電阻應(yīng)變片設(shè)計數(shù)字電子秤，利用霍爾傳感器設(shè)計測速電路等：也有方法上的綜合，如可以利用多種傳感器完成轉(zhuǎn)速、位移、重量等被參數(shù)的測量。這類實驗基本上都是在現(xiàn)有實驗設(shè)備基礎(chǔ)上能夠完成的實驗，目的是讓學(xué)生在實驗的過程中理解和吸收理論教學(xué)中的原理型知識，并加以簡單應(yīng)用。初學(xué)這門課程的學(xué)生對于這類實驗很感興趣，甚至由此對該課程產(chǎn)生好奇，極大的激發(fā)了學(xué)生深入探究傳感器技術(shù)的欲望。

其三，開設(shè)一些簡單的設(shè)計性實驗，利用實驗臺上的某一部分，與學(xué)生自行設(shè)計的內(nèi)容連接，來實現(xiàn)對某一信號的檢測。如在直線霍爾式位移傳感器實驗中，讓學(xué)生自己設(shè)計一個信號轉(zhuǎn)換電路來替代實驗臺配套的處理模塊，并將其測量的實驗結(jié)果與原來的結(jié)果進(jìn)行比較，分析差異的原因，并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。這類實驗主要是一些設(shè)計量小、費時少、需要另加元件也較少的項目。目的是在加深理解理論教學(xué)中轉(zhuǎn)換電路作用的同時，鍛煉學(xué)生的實際動手與設(shè)計能力。

其四，開設(shè)綜合設(shè)計型實驗，該類實驗項目主要是實驗教師根據(jù)課程及實驗大綱要求，設(shè)置情景，提供材料，提出問題，在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生通過分析問題、資料收集、理論驗證，最后提出解決問題的方法；使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到傳感器在控制過程中的實際作用，使其在解決問題中獲取知識、應(yīng)用知識，以培養(yǎng)其創(chuàng)新精神、提高其綜合素質(zhì)和實踐能力。例如，針對目前家用天然氣設(shè)備增多的同時，天然氣安全隱患也隨之增長的現(xiàn)象，讓學(xué)生利用傳感器設(shè)計一個簡單的天然氣安全報警器，要求實現(xiàn)的功能是檢測空氣中甲烷(CH4)濃度的含量(天然氣主要成分是CH4，濃度介于4～16％時會發(fā)生爆炸)，當(dāng)超出安全限時可以實現(xiàn)聲光報警：設(shè)計中所必需的元器件由實驗室提供。對于這類實驗項目，需要學(xué)生自己查找資料設(shè)計天然氣安全報警器的檢測電路，并通過實驗進(jìn)行驗證。在此實驗過程中學(xué)生不僅領(lǐng)會了傳感器的作用，還了解了傳感器在生活中的應(yīng)用，更重要的是鍛煉了學(xué)生的動手和實踐能力。再比如可以讓學(xué)生自己制作一些小產(chǎn)品模型，如自動避障小車、恒溫控制儀、濕度檢測儀等與生活息息相關(guān)的各種小儀器，讓學(xué)生在做實驗的同時，也真正的體

會到傳感技術(shù)在生活中的無處不在。通過一屆學(xué)生的試驗我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生對這類實驗項目的興趣非常高，而且有很多其他班級、年級的同學(xué)都期待能夠早日步入檢測技術(shù)實驗室，來體驗生活中的傳感技術(shù)。因為實驗學(xué)時所限。該類實驗只局限在一些較簡單的設(shè)計項目上，起到拋磚引玉的作用。

其五，研究型實驗。研究型實驗的目的是培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力。對于該類實驗，實驗室提供進(jìn)行開發(fā)的各種儀器設(shè)備，如計算機、示波器、仿真器、開發(fā)板、傳感器等，學(xué)生自擬題目，自由組隊，分工合作。在實驗進(jìn)行之前要求學(xué)生進(jìn)行方案論證、可行性分析以及設(shè)計‘結(jié)果預(yù)期，由主要指導(dǎo)教師對報告進(jìn)行審核，通過后學(xué)生方可進(jìn)入實驗階段，在實驗過程中指導(dǎo)老師及實驗室老師應(yīng)給予必要的技術(shù)指導(dǎo)。實驗結(jié)束后由主要完成人并提交實驗報告及相關(guān)研究論文，并進(jìn)行匯報。該類實驗項目設(shè)為全校公開實驗項目，或定位為面向全校開放檢測技術(shù)實驗室。目前此項工作正在運行并計劃長期堅持下去，我們期待它的成功，并堅信一定能培養(yǎng)出具有更強競爭力的人才。

4　實驗教學(xué)方法的改革

實驗課是驗證理論、應(yīng)用理論以及鍛煉學(xué)生動手能力的重要環(huán)節(jié)。在實驗指導(dǎo)的方法上，應(yīng)改變傳統(tǒng)的灌入式實驗教學(xué)方法，采用多種方式同步進(jìn)行。例如：啟發(fā)式教學(xué)方法，以問題為中心，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問題，或教師提出問題，或師生共同提出問題，在此基礎(chǔ)上，通過分析、資料證明、理論驗證，提出解決問題的方法，讓學(xué)生在問題的提出與解決中獲取知識、應(yīng)用知識，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力：實驗探討教學(xué)模式，主要是教師和學(xué)生共同設(shè)置實驗?zāi)康模懻搶嶒炓螅治鰧嶒瀸ο蟆l件，預(yù)測實驗結(jié)果，讓學(xué)生手、眼、腦并用，廣泛參與實驗操作，動手實驗，觀察實驗，記載實驗，分析實驗等。對于實驗指導(dǎo)方法要因人而異。有時還要具體問題具體分析。

如今多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代教學(xué)的發(fā)展主流，利用圖文并茂、生動形象的多媒體教學(xué)，可以激發(fā)學(xué)生的積極性與創(chuàng)造性、變被動為主動學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以實現(xiàn)資源共享，而且可以不只是單一的學(xué)生或者老師搜集信息，很多學(xué)生和老師可以共同收集信息，很多人都可以參與進(jìn)來，把一個在學(xué)校里的平臺，拿到了全世界，同時又可以隨時享用別人的成果。將多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)引入到實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓展了教學(xué)情景，推進(jìn)了實驗教學(xué)的信息化，構(gòu)建起了自主學(xué)習(xí)的新型教學(xué)模式。同時使用多媒體實驗教學(xué)可以降低實驗消耗，提高教學(xué)效率。當(dāng)然這就要求教師制作出高水平的多媒體課件，不僅要集中各項教學(xué)信息，而且要題材新穎、方式獨特，互動性好，能夠直接用于課堂教學(xué)及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。此外，設(shè)計并開發(fā)基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬傳感器實驗室也是我們實驗室建設(shè)和實驗教學(xué)改革的又一發(fā)展方向。

第9篇

關(guān)鍵詞：智能車輛；環(huán)境感知；傳感器；多傳感器信息融合

中圖分類號：E91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2012） 14-0026-01

一、前言

隨著社會的進(jìn)步，汽車成為人們出行必不可少的交通工具，車輛堵塞、交通事故等問題也日益顯現(xiàn)。汽車數(shù)量的快速增長造成了公共交通效率低下、交通事故頻發(fā)。建立起現(xiàn)代化的智能交通系統(tǒng)便被提到日程上來。智能車輛（Intelligent Vehicles， IV）作為智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transportation Systems，ITS）的重要組成部分，也是系統(tǒng)的運行主體，能夠提高駕駛安全性，大幅改善公路交通效率，降低能源消耗量，由于眾多優(yōu)點，該技術(shù)的研究日益受到國內(nèi)外相關(guān)機構(gòu)的關(guān)注。

智能交通系統(tǒng)能夠有效緩解交通壓力，合理調(diào)配公共交通資源和道路資源。基于機器傳感技術(shù)和控制技術(shù)，駕駛系統(tǒng)采用信息傳輸技術(shù)和計算機視覺技術(shù)監(jiān)測道路路面、交通標(biāo)志、其他車輛、行人以及交通事故等道路環(huán)境狀況，有效保證智能車輛在各種路況下的安全行駛，并能對一些異常狀況進(jìn)行及時處理。在過去的10多年里，相關(guān)技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，有些國家已經(jīng)成功開發(fā)了一些基于視覺的道路識別和跟蹤系統(tǒng)。其中，具有代表性的系統(tǒng)有：LOIS系統(tǒng)、GOLD系統(tǒng)、RALPH系統(tǒng)、SCARF 系統(tǒng)和ALVINN系統(tǒng)等。從這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用便可看出，感知外部環(huán)境模塊是智能車輛的核心技術(shù)。

二、環(huán)境感知傳感器在智能車輛上的應(yīng)用現(xiàn)狀

智能車輛在道路上暢行離不開相應(yīng)的傳感技術(shù)，其中最重要的是道路環(huán)境感知模塊，該模塊將先進(jìn)的通訊技術(shù)、信息傳感技術(shù)、計算機控制技術(shù)結(jié)合起來系統(tǒng)利用。智能車輛系統(tǒng)主要有環(huán)境感知模塊、分析模塊、控制模塊等部分組成。環(huán)境感知傳感系統(tǒng)主要由機器視覺識別系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、超聲波傳感器和紅外線傳感器組成。

（一）機器視覺識別系統(tǒng)

機器視覺識別系統(tǒng)是指智能車輛利用CCD等成像元件從不同角度全方位拍攝車外環(huán)境，根據(jù)搜集到的視覺信息，識別近距離內(nèi)的車輛、行人、交通標(biāo)志等。機器視覺也有其弱點，容易受到環(huán)境的影響，在能見度較低時效果不理想，因此，在傳感器類別中屬于被動型。與雷達(dá)系統(tǒng)相比較，視覺識別系統(tǒng)價格低廉，一輛車上可以安裝多處，監(jiān)測范圍更大，搜集道路信息更為全面，通過對其所得的圖像進(jìn)行處理可以識別、檢測周圍路況，這些也是主動型傳感器無法替代的。所以越來越多的人對利用機器視覺感知車輛行駛環(huán)境產(chǎn)生很大的興趣，該系統(tǒng)在現(xiàn)實生活中隨處可見，普及率最高，機器視覺在智能車輛研究領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用， 成為最受歡迎的傳感器之一。

（二）雷達(dá)系統(tǒng)

雷達(dá)系統(tǒng)是一種主動型傳感器，利用微電磁波探測目標(biāo)距離、速度、方位等。雷達(dá)不需要復(fù)雜的設(shè)計與繁復(fù)的計算。雷達(dá)系統(tǒng)的使用不受光線、天氣等因素干擾，無論是白天還是黑夜，晴天或者下雨，雷達(dá)系統(tǒng)都能夠正常運轉(zhuǎn)。由于雷達(dá)是靠電磁波反射原理來工作的，這會導(dǎo)致相近的不同雷達(dá)間電磁波相互干擾而影響工作效能。但是，瑕不掩瑜，由于雷達(dá)在準(zhǔn)確提供遠(yuǎn)距離的車輛和障礙物信息方面有著得天獨厚的優(yōu)勢，因此在車輛的防碰撞系統(tǒng)中有著廣闊的應(yīng)用前景。

（三）超聲波傳感器

顧名思義，超聲波傳感器是指利用超聲波為檢測方法的傳感器。使用超聲波探測得來的的數(shù)據(jù)處理簡單、快速，超聲波傳感器可以發(fā)射定向長生波，能夠在較小范圍內(nèi)檢測到物置。這種技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用上比較廣泛和成熟。汽車工業(yè)上的利用首見于在歐洲銷售的的BMW 車上的超聲波停車裝置。這種系統(tǒng)利用一片單片機進(jìn)行控制，超聲波遇到障礙反射回傳后，根據(jù)傳感器探測距離發(fā)出不同的提示音。

（四）紅外線傳感器

紅外線傳感器是利用紅外線來進(jìn)行測量工作的傳感器，技術(shù)更加先進(jìn)。紅外線傳感器不受黑暗、風(fēng)、沙、雨、雪、霧的阻擋，環(huán)境適應(yīng)性好，且功耗低。這些特點使它遠(yuǎn)超其他傳感器。與超聲波傳感器相比，反應(yīng)速度更快，探測范圍更廣，由于其探測視角小，方向性和測量精度有所提高。與機器視覺結(jié)合使用，紅外線傳感器可以增強機器視覺識別的可靠性，使黑夜如同白晝，因此常被用于智能汽車中的夜視系統(tǒng)中。

三、多傳感器的綜合利用

在復(fù)雜的路況環(huán)境下，單一傳感器都有其局限性，僅僅安裝單一傳感器難以提供路況環(huán)境的全面描述，因此設(shè)計智能車輛必須配置多種傳感器。例如夜間行駛時紅外線傳感器是必不可少的；而停車、倒車時主要使用超聲波、雷達(dá)探測周邊障礙物的遠(yuǎn)近；機器視覺除日常應(yīng)用外與其他傳感器結(jié)合起來可以使得智能車輛駕駛安全性更加可靠。

隨著計算機信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)和電子技術(shù)的進(jìn)步，智能車輛技術(shù)研究中多傳感器信息融合技術(shù)的應(yīng)用取得了許多令人振奮的成果。如車載系統(tǒng)互聯(lián)技術(shù)、歐洲的Peugeo系統(tǒng)、美國的IVHS系統(tǒng)等。Tsai-Hong Hong等利用激光傳感器采集圖像獲得車輛前方的距離信息，在正常的路況環(huán)境下，采用彩色攝像機與激光傳感器聯(lián)合感知道路表面和定位道路邊界。這些技術(shù)經(jīng)過不斷改進(jìn)，相信在不久的將來引起汽車工業(yè)的革命。

四、結(jié)語

在智能車輛的環(huán)境感知模塊技術(shù)研究中，傳感器是智能車輛控制系統(tǒng)的關(guān)鍵。如何使傳感器技術(shù)更好的應(yīng)用到汽車行業(yè)上來，未來將成為傳感器技術(shù)研究領(lǐng)域的一個發(fā)展方向。

整合各種類型的傳感器技術(shù)，使其為智能車輛提供更加真實可靠的路況環(huán)境信息，對智能汽車技術(shù)的發(fā)展來說是至關(guān)重要的。由于實際的應(yīng)用環(huán)境所得到信息大多數(shù)都是不確定信息，傳感器回饋信息融合還原真實路況還有很大的困難。

縱觀全球，我國的智能車輛研究工作還處于起步階段，同歐美日等相比還很落后。但隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車保有量不斷膨脹，嚴(yán)峻的交通現(xiàn)狀迫使我們把發(fā)展智能交通盡早提到日程上來，只要我們勇于創(chuàng)新，結(jié)合我國具體國情，不斷進(jìn)行深入、細(xì)致的研究，我國智能化交通必能早日實現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：