传感器实训报告
- 格式:doc
- 大小:47.00 KB
- 文档页数:10
一、实训目的1. 理解霍尔式传感器的工作原理;2. 掌握霍尔式传感器的结构、性能和应用;3. 学会霍尔式传感器的安装、调试和故障排除;4. 培养动手能力和团队合作精神。
二、实训内容1. 霍尔式传感器工作原理霍尔式传感器是基于霍尔效应原理制成的,当霍尔元件处于磁场中时,在其两端会产生霍尔电压。
霍尔电压的大小与磁场强度成正比,方向垂直于磁场和霍尔元件所在的平面。
2. 霍尔式传感器的结构霍尔式传感器主要由霍尔元件、放大电路、信号处理电路和输出电路组成。
(1)霍尔元件:是霍尔式传感器的核心部件,主要由半导体材料制成,具有高灵敏度、高稳定性等优点。
(2)放大电路:将霍尔元件输出的微弱霍尔电压放大到一定幅度,以满足后续电路的需求。
(3)信号处理电路:对放大后的信号进行滤波、整形等处理,以消除噪声和干扰。
(4)输出电路:将处理后的信号转换为标准信号,如电压、电流或频率等,以便于后续电路的使用。
3. 霍尔式传感器的性能(1)高灵敏度:霍尔式传感器具有很高的灵敏度,能够检测微弱的磁场变化。
(2)高精度:霍尔式传感器的测量精度较高,可达±0.1%。
(3)高稳定性:霍尔式传感器具有很高的稳定性,受温度、湿度等因素影响较小。
(4)抗干扰能力强:霍尔式传感器具有较强的抗干扰能力,能够抵御电磁干扰、温度干扰等。
4. 霍尔式传感器的应用(1)位移测量:霍尔式传感器可以用于测量机械位移、角度等。
(2)转速测量:霍尔式传感器可以用于测量电机转速、转速差等。
(3)磁场测量:霍尔式传感器可以用于测量磁场强度、方向等。
(4)电流测量:霍尔式传感器可以用于测量电流大小、方向等。
三、实训过程1. 准备工作(1)了解实训内容,明确实训目的。
(2)熟悉实训设备,包括霍尔式传感器、信号发生器、示波器等。
(3)了解实训原理,掌握实训步骤。
2. 实训步骤(1)搭建霍尔式传感器实验电路。
(2)连接信号发生器和示波器,观察霍尔式传感器的输出信号。
随着科技的飞速发展,传感器技术已成为现代工业、农业、医疗、环保等领域的重要技术支撑。
本次实训旨在通过理论学习和实际操作,深入了解传感器的原理、种类、应用以及在实际项目中的调试与维护。
通过本次实训,我对传感器技术有了更为全面的认识,并提升了动手实践能力。
#### 一、实训背景传感器作为一种能够感受被测量的物理量并将其转换成电信号的装置,广泛应用于各个领域。
随着我国经济的快速发展,传感器技术的研究和应用日益广泛,对传感器的需求也越来越大。
为了培养具备传感器技术应用能力的人才,本次实训课程应运而生。
#### 二、实训目的1. 了解传感器的基本原理、种类和应用领域。
2. 掌握传感器的设计、调试和维护方法。
3. 提高动手实践能力,培养团队协作精神。
#### 三、实训内容1. 传感器基本原理- 介绍了传感器的基本概念、工作原理、分类和性能指标。
- 分析了传感器信号处理的基本方法,如滤波、放大、调制等。
2. 传感器种类及应用- 详细介绍了各类传感器的原理、特点和应用,如温度传感器、压力传感器、位移传感器、光电传感器等。
- 通过实际案例分析,展示了传感器在各个领域的应用。
3. 传感器设计、调试与维护- 学习了传感器的设计流程,包括传感器选型、电路设计、硬件调试和软件编程等。
- 通过实际操作,掌握了传感器调试和维护的方法。
- 以小组为单位,完成一个基于传感器的实际项目,如智能家居、智能农业等。
- 在项目实践中,锻炼了团队协作能力和问题解决能力。
#### 四、实训过程1. 理论学习- 认真学习传感器相关理论知识,为实际操作打下基础。
2. 实验操作- 在教师的指导下,进行各类传感器的实验操作,熟悉传感器的工作原理和调试方法。
3. 项目实践- 以小组为单位,分工合作,完成一个基于传感器的实际项目。
4. 总结与反思- 对实训过程中的收获和不足进行总结,提出改进措施。
#### 五、实训成果1. 知识收获- 掌握了传感器的基本原理、种类和应用领域。
传感器安装实训报告范文一、实训概述本次实训目的在于提供学生机械运动、力学传递等基础理论知识的应用实践机会,以传感器安装作为实践的载体,培养学生动手能力和问题解决能力。
实训基地提供了多个传感器安装实训装置,学生可以通过实践操作来了解常见传感器的特点、安装方法以及调试流程。
二、实训内容1. 传感器工作原理及特点的学习在实训开始前,首先要了解不同传感器的工作原理和特点。
通过理论学习,我们了解到压力传感器、温度传感器、加速度传感器等具有不同的工作原理和测量范围。
在这些学习中,我了解到每个传感器都有其适用的工作环境和参数要求,这对于正确选择和安装传感器至关重要。
2. 传感器安装的实践操作在掌握了传感器的基本知识后,我们开始进行实际操作。
首先,我们学习了传感器的安装位置选择。
针对不同的工况条件和测量要求,要选择适当的安装位置,避免可能的干扰或损坏。
其次,我们学习了传感器的安装固定方式,包括使用螺栓、焊接等方法,保证传感器在使用中的稳定性和可靠性。
3. 传感器调试和测试的实践操作在传感器安装完成后,需要进行相应的调试和测试工作。
我们通过接入相应的测量设备,对传感器输出的信号进行读取和验证。
同时,根据实验要求,我们还学习了如何校准传感器,调整其输出信号以使其与实际值相符合。
三、实训反思通过这次传感器安装的实践操作,我对传感器的工作原理和安装方法有了更深入的了解。
通过实践,我发现传感器的位置选择和安装固定对于传感器的精度和可靠性有着重要的影响。
在实际操作中,我也遇到了一些困难,例如传感器的接线问题、测量设备的调试等。
但通过与同学的交流和指导老师的帮助,我逐渐掌握了解决这些问题的方法和技巧。
在今后的学习中,我会继续加强对传感器的理论学习,提高自己在传感器安装和调试方面的能力。
我相信这次实践操作对于我的职业发展会有所帮助,也为我今后学习更高级的工程技术打下了坚实的基础。
四、总结通过这次传感器安装实训,我对于传感器的工作原理、安装方法和调试流程等方面有了更深入的了解。
传感器实习实训报告实习实训目的:通过本次传感器实习实训,使学生了解传感器的基本原理、结构及应用,提高学生的动手能力和实际操作技能,培养学生的创新意识和实践能力。
实习实训内容:1. 传感器的基本原理和结构实习实训的第一部分,我们学习了传感器的基本原理和结构。
传感器是一种将非电量转换为电量的装置,它可以检测和测量各种物理量,如温度、压力、湿度、光照等。
传感器的基本原理包括转换原理、检测原理和信号处理原理。
转换原理是指传感器将非电量转换为电量的过程,如热敏电阻将温度转换为电阻值的变化,压敏电阻将压力转换为电阻值的变化等。
检测原理是指传感器通过检测非电量的变化来产生电信号,如电容式传感器通过检测电容值的变化来产生电信号。
信号处理原理是指传感器将检测到的电信号进行处理,如放大、滤波、转换等,以满足后续电路的需求。
2. 传感器的应用实习实训的第二部分,我们学习了传感器的应用。
传感器在现代社会中应用广泛,如在工业生产中,传感器可以用于检测和控制各种物理量,如温度、压力、流量等,以保证生产过程的稳定和安全;在家庭生活中,传感器可以用于检测和控制家用电器的工作状态,如温度传感器可以用于控制空调的温度,光线传感器可以用于控制灯光的开关等。
3. 传感器的安装与调试实习实训的第三部分,我们学习了传感器的安装与调试。
传感器的安装与调试是确保传感器正常工作的重要步骤。
在安装传感器时,要注意传感器的安装位置和方向,以确保传感器可以准确地检测和测量非电量。
在调试传感器时,要通过调整传感器的参数,如灵敏度、阈值等,以确保传感器输出的电信号可以满足后续电路的需求。
实习实训收获:通过本次传感器实习实训,我深刻地了解了传感器的基本原理、结构及应用,提高了我的动手能力和实际操作技能。
在实习实训过程中,我学会了传感器的安装与调试,掌握了传感器的应用技巧。
此外,我还通过实习实训培养了创新意识和实践能力,学会了如何将理论知识应用到实际操作中。
传感器的实训报告引言:传感器作为现代科技中的重要组成部分,广泛应用于各个领域。
它们能够感知和采集环境中的各种信号,并将其转化为可供人们理解和利用的数据。
本文将围绕传感器的实训报告展开,介绍传感器的基本原理、应用领域以及实训过程中的实验设计和结果分析。
一、传感器的基本原理传感器是一种能够感知和检测物理量、化学量或其他特定信号的装置。
它们通过感知元件将环境中的信号转化为电信号,再通过信号处理电路将其转化为可供人们理解的形式。
传感器的基本原理可以分为电学、光学、热学、机械等多种类型,每种类型的传感器都有其特定的工作原理。
以温度传感器为例,其工作原理是利用温度对物质的性质产生变化,进而改变电阻、电容或电压等电学量。
当温度发生变化时,传感器感知元件中的电学量也会发生相应的变化,通过测量这种变化,就可以得到环境中的温度信息。
二、传感器的应用领域传感器在各个领域都有广泛的应用,如工业自动化、环境监测、医疗健康、智能家居等。
以下将重点介绍其中几个应用领域。
1. 工业自动化:传感器在工业生产中起到了至关重要的作用。
例如,压力传感器可以用于监测管道中的液体或气体压力,从而保证生产过程的安全和稳定;光电传感器可以用于检测物体的位置和运动,实现自动化控制。
2. 环境监测:传感器在环境监测领域发挥着重要作用。
例如,气体传感器可以用于检测空气中的有害气体浓度,及时发现并处理环境污染问题;湿度传感器可以用于监测土壤湿度,帮助农民合理浇灌,提高农作物产量。
3. 医疗健康:传感器在医疗健康领域的应用也越来越广泛。
例如,心率传感器可以用于监测患者的心率变化,及时发现心脏疾病风险;血糖传感器可以用于监测糖尿病患者的血糖水平,帮助他们控制饮食和用药。
三、传感器的实训过程在传感器的实训过程中,我们选择了温度传感器作为实验对象,通过实验设计和数据分析,深入了解传感器的工作原理和性能特点。
1. 实验设计我们首先搭建了一个简单的电路,将温度传感器与微控制器相连。
传感器实训报告一、实训目的。
本次实训旨在通过传感器的实际操作,加深对传感器工作原理和应用的理解,提高实际操作能力,为日后的工程实践打下坚实的基础。
二、实训内容。
1. 传感器的分类和特点。
在实训开始前,我们首先对传感器进行了分类和特点的学习。
传感器根据测量的物理量可以分为光电传感器、温度传感器、压力传感器等,每种传感器都有其独特的工作原理和特点。
2. 传感器的接线方法。
接着,我们学习了传感器的接线方法,包括模拟传感器和数字传感器的接线方式。
对于不同类型的传感器,其接线方式也有所不同,需要根据具体情况进行正确的接线。
3. 传感器的实际应用。
在掌握了传感器的分类和接线方法后,我们开始进行传感器的实际应用操作。
通过实际操作不同类型的传感器,我们可以更好地理解传感器在工程实践中的应用,比如光电传感器在自动控制系统中的应用,温度传感器在温度监测中的应用等。
4. 传感器的故障排除。
最后,我们学习了传感器的故障排除方法。
在实际应用中,传感器可能会出现各种故障,我们需要掌握相应的排除方法,以保证传感器的正常工作。
三、实训心得。
通过本次传感器实训,我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。
仅仅掌握传感器的理论知识是远远不够的,只有通过实际操作,才能更好地理解和掌握传感器的工作原理和应用技巧。
实训过程中,我遇到了不少问题,但通过不懈的努力和老师同学们的帮助,我逐渐掌握了传感器的操作技巧,对传感器有了更深入的理解。
四、实训收获。
通过本次实训,我不仅掌握了传感器的分类和特点,还学会了传感器的接线方法和实际应用技巧。
同时,通过故障排除的学习,我也提高了对传感器故障的识别和解决能力。
这些知识和技能对我今后的工程实践将大有裨益。
五、总结。
通过本次传感器实训,我深刻认识到了实践是检验理论的重要手段。
只有通过实际操作,我们才能更好地理解和掌握知识,提高实际操作能力。
我会将本次实训所学到的知识和技能牢牢地记在心中,并不断努力,提高自己的专业水平。
一、实训目的1. 理解线性霍尔传感器的原理和工作原理。
2. 掌握线性霍尔传感器的应用领域。
3. 熟悉线性霍尔传感器的安装、调试和故障排除方法。
4. 提高动手能力和实践操作技能。
二、实训内容1. 线性霍尔传感器原理讲解线性霍尔传感器是一种基于霍尔效应原理工作的磁敏传感器。
当霍尔元件受到垂直于其平面方向的磁场作用时,会在其两端产生霍尔电压。
霍尔电压的大小与磁场强度成正比,通过测量霍尔电压,可以实现磁场强度的检测。
2. 线性霍尔传感器应用领域介绍线性霍尔传感器广泛应用于汽车、工业、医疗、家居等领域。
例如,在汽车领域,可用于测量转向扭矩、制动和加速踏板位置、阀门或襟翼位置等;在工业领域,可用于电机和发电机磁场测量、磁记录的磁场测量等。
3. 线性霍尔传感器实训(1)实训器材线性霍尔传感器、电源、示波器、电路板、连接线等。
(2)实训步骤1)搭建电路:将线性霍尔传感器与电路板连接,确保传感器正负极与电路板上的电源正负极正确连接。
2)调试电路:将电源电压调至合适值,观察示波器上的霍尔电压波形,确保传感器正常工作。
3)测试不同磁场强度下的霍尔电压:在传感器附近放置不同强度的磁场,观察示波器上的霍尔电压波形,记录数据。
4)分析数据:根据霍尔电压与磁场强度的关系,分析传感器的线性度、灵敏度等性能指标。
(3)实训结果与分析1)线性度:通过实验数据可以看出,在一定磁场强度范围内,霍尔电压与磁场强度呈线性关系,线性度较高。
2)灵敏度:实验结果显示,传感器在磁场强度为0.5T时,霍尔电压为0.2V,灵敏度较高。
4. 线性霍尔传感器故障排除1)检查传感器与电路板的连接是否牢固,确保正负极连接正确。
2)检查电源电压是否在传感器的工作电压范围内。
3)观察示波器上的霍尔电压波形,分析是否存在干扰信号。
三、实训总结通过本次实训,我对线性霍尔传感器的原理、应用领域及实训操作有了更深入的了解。
以下是我对本次实训的总结:1. 理解了线性霍尔传感器的工作原理,掌握了其应用领域。
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作,加深对电感式传感器原理、结构、工作特性的理解,掌握电感式传感器的应用方法,提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实训环境1. 实训地点:XX大学传感器实验室2. 实训设备:电感式传感器实验装置、信号发生器、示波器、数字多用表、导线等。
三、实训原理电感式传感器是一种将非电量(如位移、压力、振动等)转换为电信号的传感器。
其基本原理是基于电磁感应现象。
当磁场中的磁通量发生变化时,在闭合回路中会产生感应电动势。
通过测量感应电动势的变化,可以实现对非电量的检测。
四、实训过程1. 认识电感式传感器(1)观察电感式传感器的结构,了解其主要由线圈、铁芯、磁芯等部分组成。
(2)学习电感式传感器的工作原理,理解电磁感应现象在传感器中的应用。
(3)分析电感式传感器的性能指标,如灵敏度、线性度、频率响应等。
2. 搭建实验电路(1)根据实验要求,连接信号发生器、电感式传感器、示波器等实验设备。
(2)调整信号发生器的输出频率和幅度,使其满足实验要求。
(3)观察示波器显示的波形,分析电感式传感器的响应特性。
3. 测量电感式传感器的性能(1)调整传感器与被测物体的距离,观察示波器显示的波形变化,分析传感器的灵敏度。
(2)改变传感器的工作频率,观察示波器显示的波形变化,分析传感器的频率响应。
(3)调整传感器的激励电流,观察示波器显示的波形变化,分析传感器的线性度。
4. 数据处理与分析(1)记录实验数据,包括传感器输出电压、激励电流、工作频率等。
(2)分析实验数据,绘制传感器性能曲线,如灵敏度曲线、频率响应曲线等。
(3)比较实验结果与理论分析,找出误差产生的原因。
五、实训结果1. 通过本次实训,掌握了电感式传感器的原理、结构和工作特性。
2. 学会了搭建电感式传感器实验电路,并能够进行简单的调试。
3. 掌握了电感式传感器的性能测试方法,能够根据实验数据分析传感器的性能。
4. 培养了动手能力和分析问题、解决问题的能力。
一、实训目的电容式传感器实训旨在使学生了解电容式传感器的基本原理、结构、工作特性以及在实际应用中的重要性。
通过本次实训,学生应掌握电容式传感器的安装、调试、测试方法,并能够根据实际需求设计和应用电容式传感器。
二、实训内容1. 理论部分- 电容式传感器的基本原理:电容式传感器是利用电容变化来检测物理量的传感器。
其基本原理是通过测量电容的变化来检测被测量的物理量,如位移、振动、压力等。
- 电容式传感器的结构:电容式传感器主要由敏感元件、测量电路和信号处理电路组成。
- 电容式传感器的工作特性:电容式传感器具有高灵敏度、高精度、抗干扰能力强等特点。
2. 实践部分- 安装与调试1. 根据实验要求,将电容式传感器安装到相应的测试平台上。
2. 调整传感器与测试平台的距离,确保传感器能够正确地检测到被测量的物理量。
3. 调整传感器的灵敏度,使其在检测范围内达到最佳性能。
- 测试与数据分析1. 利用实验设备对电容式传感器进行测试,记录测试数据。
2. 分析测试数据,评估传感器的性能,如灵敏度、线性度、重复性等。
3. 根据测试结果,对传感器进行调整和优化。
3. 应用设计- 根据实验要求,设计一个应用实例,如位移测量、振动检测等。
- 分析应用实例中电容式传感器的需求,选择合适的传感器型号和参数。
- 设计电路,实现电容式传感器的信号采集、处理和输出。
三、实训结果与分析1. 测试结果通过实验,我们得到了以下测试结果:- 传感器的灵敏度为0.1mm/V,线性度为0.5%,重复性为0.3%。
- 在测试范围内,传感器能够稳定地检测到被测量的物理量。
2. 数据分析根据测试结果,我们可以得出以下结论:- 电容式传感器具有较高的灵敏度和线性度,能够满足实际应用的需求。
- 传感器的重复性好,稳定性高,适用于长时间连续工作。
3. 应用设计根据实验结果,我们设计了一个位移测量系统。
该系统采用电容式传感器作为测量元件,通过信号采集、处理和输出,实现了对位移的精确测量。
第1篇一、实验背景随着科技的飞速发展,传感器技术在各个领域都得到了广泛的应用。
传感器作为一种将非电学量转换为电学量的装置,对于信息采集、处理和控制具有至关重要的作用。
本实验旨在通过一系列传感器实验,加深对传感器基本原理、工作原理和应用领域的理解。
二、实验目的1. 了解传感器的定义、分类和基本原理。
2. 掌握常见传感器的结构、工作原理和特性参数。
3. 熟悉传感器在信息采集、处理和控制中的应用。
4. 培养动手操作能力和分析问题、解决问题的能力。
三、实验内容本次实验共分为以下几个部分:1. 压电式传感器实验- 实验目的:了解压电式传感器的测量振动的原理和方法。
- 实验原理:压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。
工作时传感器感受与试件相同频率的振动,质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上,由于压电效应,压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。
- 实验步骤:1. 将压电传感器装在振动台面上。
2. 将低频振荡器信号接入到台面三源板振动源的激励源插孔。
3. 将压电传感器输出两端插入到压电传感器实验模板两输入端,与传感器外壳相连的接线端接地,另一端接R1。
将压电传感器实验模板电路输出端Vo1,接R6。
将压电传感器实验模板电路输出端V02,接入低通滤波器输入端Vi,低通滤波器输出V0与示波器相连。
4. 合上主控箱电源开关,调节低频振荡器的频率和幅度旋钮使振动台振动,观察示波器波形。
5. 改变低频振荡器的频率,观察输出波形变化。
2. 电涡流传感器位移特性实验- 实验目的:了解电涡流传感器测位移的原理和方法。
- 实验原理:电涡流传感器利用电磁感应原理,当传感器靠近被测物体时,在物体表面产生涡流,通过检测涡流的变化来测量物体的位移。
- 实验步骤:1. 将电涡流传感器安装在实验平台上。
2. 调整传感器与被测物体的距离,观察示波器波形变化。
3. 改变被测物体的位移,观察示波器波形变化。
3. 光纤式传感器测量振动实验- 实验目的:了解光纤传感器动态位移性能。
传感器应用技术实训报告一、引言传感器是一种能够将某种物理量或化学量转化为可用于测量、检测和控制的电信号的装置。
传感器应用技术是在实际应用中将传感器与其他技术相结合,实现各种功能和目标的过程。
本文将以传感器应用技术实训为主题,探讨传感器在不同领域的应用以及相关的技术。
二、传感器在环境监测领域的应用1. 温度传感器温度传感器是一种常见的传感器,能够测量环境中的温度。
在环境监测领域,温度传感器被广泛应用于气象站、温室、仓库等地方,用于监测环境温度的变化。
通过温度传感器的数据,我们可以及时了解环境的温度变化情况,从而采取相应的措施。
2. 湿度传感器湿度传感器用于测量环境中的湿度水平。
在农业领域,湿度传感器被广泛应用于温室、大棚等地方,用于监测植物生长环境的湿度。
通过湿度传感器的数据,我们可以了解植物生长环境的湿度情况,从而调整灌溉水量和通风系统,提高植物生长的效果。
3. 光照传感器光照传感器用于测量环境中的光照强度。
在建筑领域,光照传感器被广泛应用于自动化照明系统中,根据环境光照的变化调节照明设备的亮度。
通过光照传感器的数据,我们可以实现节能减排的目标,提高室内照明的效果。
三、传感器在工业生产领域的应用1. 压力传感器压力传感器用于测量物体表面或流体中的压力。
在工业生产中,压力传感器被广泛应用于压力容器、管道等设备中,用于监测设备的工作状态。
通过压力传感器的数据,我们可以及时发现设备的异常情况,避免事故的发生。
2. 位移传感器位移传感器用于测量物体的位移或位置。
在自动化生产线中,位移传感器被广泛应用于机器人、输送带等设备中,用于监测设备的运动状态。
通过位移传感器的数据,我们可以实现设备的自动控制和调整,提高生产效率和质量。
3. 流量传感器流量传感器用于测量液体或气体的流量。
在工业生产中,流量传感器被广泛应用于管道、流水线等设备中,用于监测和控制流体的流量。
通过流量传感器的数据,我们可以实现流体的精确计量和控制,提高生产过程的稳定性和可靠性。
一、实训目的通过本次实训,使学生了解霍尔式传感器的工作原理、结构特点和应用领域,掌握霍尔式传感器的制作和调试方法,提高学生动手能力和实际操作技能。
二、实训内容1. 霍尔式传感器原理讲解- 霍尔效应:当电流通过导体,并垂直于导体放置一个磁场时,导体中的自由电子在磁场的作用下发生偏转,从而在导体的两端产生电势差,即霍尔电压。
- 霍尔传感器:利用霍尔效应将磁场的强度转换为电压信号,广泛应用于位移、速度、压力、角度等物理量的测量。
2. 霍尔式传感器制作- 准备材料:霍尔元件、磁铁、电路板、连接线等。
- 制作步骤:1. 将霍尔元件固定在电路板上。
2. 将磁铁固定在霍尔元件附近。
3. 连接霍尔元件与电路板。
4. 搭建电路,实现信号采集和放大。
3. 霍尔式传感器调试- 测试信号:使用示波器测试霍尔传感器输出的电压信号。
- 调整参数:根据测试结果,调整电路参数,使传感器输出信号稳定、可靠。
4. 霍尔式传感器应用- 位移测量:将霍尔传感器安装在运动部件上,通过测量输出电压的变化,实现位移的测量。
- 速度测量:将霍尔传感器安装在旋转轴上,通过测量输出电压的变化频率,实现速度的测量。
- 压力测量:将霍尔传感器安装在压力容器上,通过测量输出电压的变化,实现压力的测量。
三、实训过程1. 理论学习- 学习霍尔效应、霍尔传感器原理、电路设计等相关理论知识。
- 分析霍尔式传感器的应用领域和特点。
2. 实践操作- 制作霍尔式传感器:按照实训指导书的要求,完成霍尔式传感器的制作。
- 调试传感器:使用示波器测试传感器输出信号,调整电路参数,使信号稳定、可靠。
- 应用传感器:将传感器应用于位移、速度、压力等物理量的测量。
3. 总结与讨论- 分析实训过程中遇到的问题及解决方法。
- 总结霍尔式传感器的应用领域和特点。
四、实训结果1. 成功制作并调试了霍尔式传感器。
2. 掌握了霍尔式传感器的原理、制作和调试方法。
3. 熟悉了霍尔式传感器的应用领域和特点。
温度传感器实习报告温度传感器实习报告篇一:温度传感器实训报告《温度传感器实训报告》实训报告课程:信号检测与技术专业:应用电子技术班级:应电1131班小组成员:欧阳主、王雅志、朱知荣、周玙旋、周合昱指导老师:宋晓虹老师 201X年 4 月 23 日一、实训目的了解18b20温度传感器的基本原理与应用二、实训过程1、电路实现功能:由电脑USB接口供电,也可外接6V—16V的直流电源。
通过温度传感器18B20作为温度传感器件,测出改实际温度,再由芯片为DIP封装AT89C2051 单片机进行数据处理,通过数码管显示温度值。
温度显示(和控制)的范围为:-55C到125C之间,精度为1C,也就是显示整数。
如果你设定报警的温度为20C,则当环境温度达到21C时,报警发光二极管发光,同时继电器动作。
如果你不需要对温度控制(报警),可以将报警温度值设置高些。
如果控制的是某局部的温度,可将18B20用引线引出,但距离不宜过大,注意其引脚绝缘。
2.电路的构成该电路有电源、按键控制模块、信号处理、驱动模块、显示模块、检测。
3.电路原理图4.电路仿真图五、元件清单及功能介绍6、程序:/*------------------------------- 温度控制器V1.5 显示为三个共阳极LED 温度传感器用单总线DS18B20 CPU为2051,四个按键,分别为UP,DN,SET 温度调节上限为125度,下限为-55度只能用于单只18B20-------------------------------*/ #include AT89X051.H #include intrins.h #define Key_UP P3_0 //上调温度#define Key_DN P3_1 //下调温度 #define Key_SET P1_7 //设定键(温度设定,长按开电源) #define RelayutPrt P3_5 //继电器输出 #define LEDPrt P1 //LED控制口 #define LEDneC P3_2 //LED DS1控制(百位) #define LEDTC P3_3 //LED DS2控制(十位) #define LEDThreeC P3_4 //LED DS3控制(个位) #define TMPrt P3_7 //DS1820 DataPrt unsigned char cdeLEDDis[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xFF,0xBF}; //0-9的LED笔划,0xFF为空,0xF7为负号 static unsigned char bdata StateREG; //可位寻址的状态寄存器 sbit DS1820N = StateREG^0; //DS1820是否存在 sbit SetTF = StateREG^1; //是否是在温度设置状态 sbit KeySETDn = StateREG^2; //是否已按过SET键标识 sbit PTF = StateREG^3; //电源电源标识 sbit KeyTF = StateREG^4; //键盘是否允许 //sbit KeySETDning = StateREG^5; //SET是否正在按下 static unsigned char bdata TLV _at_ 0x0029; //温度变量高低位 static unsigned char bdata THV _at_ 0x0028; static signed char TMV; //转换后的温度值 static unsigned char KeyV,TempKeyV; //键值篇二:传感器实习报告非电量电测技术实验报告系(部)名称班级学号 102028237 姓名吕驰课程名称传感器实习指导教师日期:201X 年12月 18日一、传感器的现状与发展趋势传感器(英文名称:transducer/sensr)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器的实训报告摘要:本报告旨在描述传感器实训的过程和结果。
实训项目包括传感器分类、传感原理、传感器应用案例等。
通过实践操作,对传感器的性能特点和相关应用领域有了更深入的了解。
引言:传感器是现代科技发展的重要组成部分,其在各行各业的应用越来越广泛。
为了更好地学习传感器的原理和应用,以及培养实践操作能力,我们进行了这次传感器的实训。
一、传感器分类传感器按照测量参数和工作原理的不同,可以分为多种类型。
本次实训中,我们学习了温度传感器、湿度传感器和光传感器三种常见的传感器类型。
温度传感器用于测量环境中的温度变化,湿度传感器用于测量环境中的湿度变化,而光传感器则用于测量环境中的光照强度。
二、传感原理不同类型的传感器工作原理各有不同。
在实训中,我们重点学习了热电偶和光敏电阻两种传感器的原理。
1. 热电偶原理热电偶是一种常见的温度传感器。
它利用两种不同金属的热电特性,当两端发生温度差异时,会产生热电势差,从而实现温度测量。
在实训中,我们了解了热电偶的原理,并学会了如何进行温度测量。
2. 光敏电阻原理光敏电阻是一种常见的光传感器。
它的电阻值会随着光照强度的变化而改变,通过测量电阻的变化可以得知环境中光照的强弱程度。
在实训中,我们学习了光敏电阻的原理,并进行了光照强度的测量实验。
三、传感器应用案例传感器在现实生活和工业领域中有着广泛的应用。
在本次实训中,我们了解了一些传感器的应用案例,以深入了解传感器的实际应用。
1. 温度传感器应用温度传感器在医疗设备、电子设备和汽车行业等领域中有着广泛的应用。
例如,在医疗设备中,温度传感器可以用于监测患者的体温变化;在汽车行业,温度传感器可以用于监测发动机的温度,以防止过热。
2. 湿度传感器应用湿度传感器在农业、仓储等领域中有着重要的应用。
例如,在农业领域中,湿度传感器可以用于监测土壤湿度,以帮助合理施肥;在仓储领域,湿度传感器可以用于监测仓库内的湿度,以保护存储货物的品质。
一、实训背景随着科技的不断发展,传感器在各个领域得到了广泛应用。
传感器信号检测技术是传感器技术的重要组成部分,它通过对传感器输出的信号进行检测、处理和分析,为用户提供可靠的测量数据。
为了提高自身对传感器信号检测技术的理解和应用能力,我们进行了本次实训。
二、实训目的1. 理解传感器信号检测的基本原理和流程;2. 掌握常用传感器信号检测方法;3. 熟悉传感器信号检测仪器的使用;4. 提高实际操作能力和故障排除能力。
三、实训内容1. 传感器信号检测原理传感器信号检测主要包括以下几个步骤:(1)信号采集:将传感器输出的微弱信号转换为电信号;(2)信号放大:提高信号幅度,使其达到后续处理所需的水平;(3)信号滤波:去除信号中的噪声,提高信号质量;(4)信号处理:对信号进行数学运算,提取有用信息;(5)信号显示:将处理后的信号以图表或数值形式显示出来。
2. 常用传感器信号检测方法(1)模拟信号检测:将传感器输出的模拟信号通过放大、滤波等处理,再进行显示或记录;(2)数字信号检测:将传感器输出的模拟信号转换为数字信号,再进行检测和处理;(3)频谱分析:通过对信号进行频谱分析,提取信号中的频率成分;(4)时域分析:通过对信号进行时域分析,提取信号中的时间信息。
3. 传感器信号检测仪器(1)示波器:用于观察和分析信号的波形;(2)信号发生器:用于产生各种信号,为传感器信号检测提供参考;(3)频谱分析仪:用于分析信号的频谱成分;(4)数据采集器:用于采集传感器信号,并将信号转换为数字信号。
四、实训过程1. 实验准备(1)熟悉实训仪器和设备的使用方法;(2)了解实训内容,明确实验目的和步骤;(3)准备实验数据,包括传感器参数、信号波形等。
2. 实验步骤(1)搭建实验电路,连接传感器和检测仪器;(2)设置传感器参数,如灵敏度、量程等;(3)采集传感器信号,并进行放大、滤波等处理;(4)观察信号波形,分析信号特征;(5)记录实验数据,进行数据处理和分析。
一、实训目的通过本次实训,使学员掌握汽车传感器的结构、原理、性能、检测方法及故障诊断等方面的知识,提高学员在实际工作中对汽车传感器的检查、维护和故障排除能力。
二、实训内容1. 汽车传感器概述(1)汽车传感器的定义:汽车传感器是一种将各种物理量(如温度、压力、速度、位置等)转换为电信号的装置。
(2)汽车传感器的分类:根据传感器的工作原理,可分为电热式、磁电式、光电式、超声波式等。
(3)汽车传感器的作用:汽车传感器是实现汽车自动控制的基础,其主要作用是检测汽车运行状态,为电子控制系统提供准确、可靠的信号。
2. 常见汽车传感器的检测方法(1)水温传感器检测:将水温传感器放入冷、热水容器中,用万用表测量其电阻值,电阻值应在规定范围内变化。
(2)氧传感器检测:拆下氧传感器,用万用表测量其电阻值,电阻值应在规定范围内。
同时,检查氧传感器的工作电压,电压应在规定范围内。
(3)机油压力传感器检测:将汽车发动机处于工作温度,在怠速和2000r/min时,用油压表测量机油压力,检查机油压力传感器是否处于正常状态。
(4)ABS传感器检测:测量ABS传感器的输出电压和波形,检查其是否符合规定。
3. 汽车传感器故障诊断(1)水温传感器故障诊断:水温传感器故障会导致发动机冷却系统工作异常,造成发动机过热。
故障现象包括水温指示异常、发动机功率下降等。
(2)氧传感器故障诊断:氧传感器故障会导致发动机排放超标,油耗增加。
故障现象包括排放超标、油耗增加、发动机动力下降等。
(3)机油压力传感器故障诊断:机油压力传感器故障会导致发动机润滑不良,造成发动机磨损加剧。
故障现象包括发动机异响、油耗增加、发动机性能下降等。
(4)ABS传感器故障诊断:ABS传感器故障会导致制动系统工作异常,造成制动效果下降。
故障现象包括制动距离增加、制动跑偏、制动时车辆震动等。
三、实训过程1. 实训准备:了解汽车传感器的结构、原理、性能和检测方法,准备好实训所需的工具和设备。
第1篇一、实验目的1. 理解传感器的基本原理和分类。
2. 掌握常见传感器的工作原理和特性。
3. 学会传感器信号的采集和处理方法。
4. 提高实验操作能力和数据分析能力。
二、实验设备与器材1. 传感器实验平台2. 数据采集卡3. 信号发生器4. 示波器5. 计算机及相应软件6. 传感器:热敏电阻、霍尔传感器、光电传感器、电容式传感器、差动变压器等三、实验内容及步骤1. 热敏电阻实验(1)目的:了解热敏电阻的工作原理和特性。
(2)步骤:1. 将热敏电阻连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集热敏电阻的输出信号。
3. 使用示波器观察热敏电阻输出信号的波形和幅度。
4. 分析热敏电阻输出信号与温度的关系。
2. 霍尔传感器实验(1)目的:了解霍尔传感器的工作原理和特性。
1. 将霍尔传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集霍尔传感器的输出信号。
3. 使用示波器观察霍尔传感器输出信号的波形和幅度。
4. 分析霍尔传感器输出信号与磁场强度的关系。
3. 光电传感器实验(1)目的:了解光电传感器的工作原理和特性。
(2)步骤:1. 将光电传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集光电传感器的输出信号。
3. 使用示波器观察光电传感器输出信号的波形和幅度。
4. 分析光电传感器输出信号与光照强度的关系。
4. 电容式传感器实验(1)目的:了解电容式传感器的工作原理和特性。
(2)步骤:1. 将电容式传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
2. 通过数据采集卡采集电容式传感器的输出信号。
3. 使用示波器观察电容式传感器输出信号的波形和幅度。
4. 分析电容式传感器输出信号与电容变化的关系。
5. 差动变压器实验(1)目的:了解差动变压器的工作原理和特性。
1. 将差动变压器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。
传感器创建工程项目实训报告书
一、实训目标
本次实训的目标是掌握传感器的原理、特性及应用,通过实际操作,提高传感器选型、安装及调试的能力,为今后从事传感器相关领域的工作打下基础。
二、实训内容
传感器基础知识学习
在实训初期,我们系统地学习了传感器的定义、分类、工作原理及特性等基础知识,了解了各种常见传感器的应用场景。
传感器实验操作
根据所学知识,我们进行了各种传感器的实验操作,包括温度、湿度、压力、位移、速度等类型的传感器,通过实验,深入了解了传感器的实际工作过程。
传感器应用案例分析
在实训过程中,我们分析了多个传感器应用案例,了解了传感器在工业、农业、医疗等领域的应用情况,提高了对传感器重要性的认识。
三、实训总结
通过本次实训,我深刻认识到了传感器在现代化生产和生活中的应用价值。
在未来的工作中,我将不断深入学习传感器的相关知识,提高自己的技能水平,为传感器技术的发展和应用做出贡献。
同时,我也将注重实践操作能力的培养,通过不断实践提高自己的工程能力。
一、实训目的本次实训旨在让学生了解汽车传感器的种类、工作原理和检测方法,提高学生对汽车传感器故障诊断与维修的能力。
通过实训,使学生掌握以下内容:1. 熟悉汽车传感器的种类和功能;2. 了解汽车传感器的工作原理;3. 掌握汽车传感器的检测方法;4. 培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
二、实训内容1. 汽车传感器概述汽车传感器是汽车电子控制系统的重要组成部分,它能将汽车的各种工况信息转化为电信号,为电子控制系统提供数据支持。
常见的汽车传感器有温度传感器、压力传感器、空气流量传感器、转速传感器、位置与角度传感器等。
2. 汽车传感器检测方法(1)万用表检测法万用表是汽车传感器检测中常用的工具,可用于检测传感器的电阻、电压、电流等参数。
(2)示波器检测法示波器可以直观地显示传感器的输出波形,便于分析传感器的工作状态。
(3)替换检测法将怀疑有问题的传感器更换为新的或已知的正常传感器,观察系统是否恢复正常,从而判断传感器是否故障。
3. 汽车传感器检测实训(1)温度传感器检测以热敏电阻传感器为例,将传感器放入盛有热水的杯中,用万用表检测其电阻值,阻值应该随着温度降低而逐渐下降。
将传感器取出,阻值应该逐渐上升。
(2)压力传感器检测以进气压力传感器为例,启动发动机,用万用表检测传感器1、2脚之间的电压。
发动机温度正常后猛踩几次加速踏板,电压值应该在0.6-4.6V之间变动。
(3)空气流量传感器检测以热线式空气流量传感器为例,用万用表检测两脚之间的电压,电压值应该为5V左右。
电压正常,用吹风机向传感器内吹空气,信号电压应该随进气量的大小敏感变化。
(4)转速传感器检测以电磁式转速传感器为例,拔下传感器插头,用万用表检测两脚之间的电阻,电阻值应该为800-1200欧姆。
两脚与地的电阻应该为无穷大。
(5)位置与角度传感器检测以节气门位置传感器为例,打开点火开关,用万用表检测插脚b与c之间的电压。
节气门全开时,电压应该为4.7V左右,节气门全闭时电压应该为0.7V左右。
一、实验目的本次实训旨在使学生了解应变传感器的结构、工作原理和应用,掌握应变传感器的安装、调试和测试方法,并学会利用应变传感器进行微小形变的测量。
二、实验原理应变传感器是一种将机械应变转换为电信号的传感器,常用于测量材料的应力、应变等物理量。
其基本原理是:当传感器受到外力作用时,其内部敏感元件(如电阻应变片)会发生形变,导致电阻值发生变化。
通过测量电阻值的变化,可以计算出应变的大小。
三、实验设备1. 电阻应变片2. 电桥电路3. 悬臂梁4. 测量仪5. 电源6. 连接线四、实验步骤1. 安装应变片:将电阻应变片粘贴在悬臂梁的预定位置,确保粘贴牢固且平整。
2. 搭建电桥电路:按照实验要求,将电阻应变片、补偿电阻、电源和测量仪连接成电桥电路。
3. 调试电路:调整电桥电路,使电路处于平衡状态,即电桥两端的电位差为零。
4. 施加力:在悬臂梁的一端施加力,使悬臂梁发生形变。
5. 测量电阻值:利用测量仪测量电阻应变片两端的电阻值。
6. 计算应变:根据电阻值的变化,计算出悬臂梁的应变。
五、实验结果与分析1. 电阻值变化:在悬臂梁施加力的情况下,电阻应变片的电阻值发生了明显的变化。
随着力的增大,电阻值逐渐减小,呈现出线性关系。
2. 应变计算:根据电阻值的变化,计算出悬臂梁的应变。
结果表明,悬臂梁的应变与施加的力成正比。
3. 误差分析:实验过程中,由于仪器精度、环境因素等因素的影响,测量结果存在一定的误差。
通过对比理论值和实验值,分析误差产生的原因,并提出改进措施。
六、实验结论1. 应变传感器能够有效地将机械应变转换为电信号,实现微小形变的测量。
2. 电桥电路是测量应变的基本电路,具有测量精度高、稳定性好的特点。
3. 在实际应用中,应充分考虑实验条件、仪器精度等因素,以提高测量结果的准确性。
七、实验拓展1. 研究不同类型的应变传感器,如压阻式应变传感器、光电式应变传感器等,比较其优缺点。
2. 研究应变传感器的抗干扰能力,提高测量精度。
常用传感器实训报告高光谱遥感一、实训目的:1、高光谱遥感技术的最初应用就是在地质上,蚀变带是找矿的重要依据,同时,蚀变带在2.2微米处具有光谱吸收特征,其吸收光谱的半带宽在10纳米到50纳米之间。
因此,具有10纳米光谱分辨率的成像光谱仪就有能力直接通过遥感发现蚀变带,以确定找矿的靶区。
同时,通过对植被光谱特征的分析也是找矿的依据,由于矿物中金属离子对植被的侵蚀,会引起植被的病变,使得植被近红外高反射峰就会向短波方向移动5--20纳米,称为“红边蓝移”现象。
高光谱遥感就有能力发现这种现象。
2、人类“鸟瞰”地球的梦想催生了遥感这门科学的兴起,高光谱遥感是遥感科学最前沿的领域。
新中国建立后特别是最近的20多年,中国的高光谱遥感科技研究取得了长足的发展,在某些方面的应用技术实现了出口。
但是,由于缺乏持续性的支持,我们在仪器研制方面还处于落后局面。
人类鸟瞰地球的梦想遥感通俗讲就是遥远的感知,是通过电磁波和记录的相互作用,以波谷和空间两维成像的方式来勘测记录的技术。
3、高光谱(hyper spectral)遥感是上世纪末地球观测系统中最重要的技术突破之一,它克服了传统单波段、多光谱遥感在波段数、波段范围、精细信息表达等方面的局限性,以较窄的波段区间、较多的波段数量提供遥感信息,能够从光谱空间中对地物予以细分和鉴别,在资源、环境、城市、生态等领域得到了广泛应用。
本文介绍了高光谱遥感技术的原理,列举了高光谱技术的运用,以及叙述了其前景与展望。
因此学好高光谱遥感对我们了解遥感这门学科有很好的促进作用。
二、实训内容:1、高光谱遥感的发展:、1957年10月,前苏联发射了第一颗人造地球卫星,拉开了人类进入航天遥感的序幕,他们把相机放在卫星上,围着地球转,对地面进行拍摄。
1972年,美国发射了陆地卫星,这是航天遥感的标志性事件。
二十世纪八十年代遥感领域最重要的发展之一就是高光谱遥感的兴起。
从二十世纪九十年代开始,高光谱遥感已成为国际遥感技术研究的热门课题和光电遥感的最主要手段[1]。
在二十一世纪,高光谱遥感成为了光电遥感的主要手段。
高光谱遥感(Hyper Spectral Remote Sensing)克服了传统单波段、多光谱遥感在波段数、波段范围、精细信息表达等方面的局限性,以较窄的波段区间、较多的波段数量提供遥感信息,能够从光谱空间中对地物予以细分和鉴别,在资源、环境、城市、生态等领域得到了广泛应用。
它利用很多窄的电磁波波段获取物体有关数据的技术,它可在电磁波的紫外、可见光、近红外、中红外以至热红外区域,获取许多非常窄且光谱连续的图像数据。
这样,在传统的二维遥感的基础上增加了光谱维,形成了一种独特的三维遥感。
对大量的地球表面物质的光谱测量表明,不同的物体会表现出不同的光谱反射和辐射特征,这种特征引起吸收峰和反射峰的波长宽度在5-50左右,其物理内涵是不同的分子、原子和离子的晶格振动,引起不同波长的光谱发射和吸收,从而产生了不同的光谱特征[3]。
运用具有高光谱分辨率的仪器,通过获取图像上任何一个像元或像元组合所反映的地球表面物质的光谱特性,经过计算机的图像处理,就能达到快速区分和识别地球表面物质的目的。
2、高光谱数据的组成:、高光谱成像获取的地球表面图像包含了丰富的空间、辐射和光谱三重信息。
高光谱遥感数据最主要的特点是将传统的图像维与光谱维信息融合为一体,在获取地表空间图像的同时,得到每个地物的连续光谱信息,从而实现依据地物光谱特征的地物成份信息反演与地物识别。
高光谱数据是一个光谱图像的立方体(见图一),它由以下三部分组成:1]空间图像维:在空间图像维p高光谱数据与一般的图像相似。
一般的遥感图像模式识别算法是适用的信息挖掘技术。
2]光谱维:从高光谱图像的每一个像元中可以获得一个“连续”的光谱曲线。
采用基于光谱数据库的“光谱匹配”技术p可以实现识别地物的目的。
同时大多数地物都具有典型的光谱波形特征,尤其是光谱吸收特征。
这些特征与地物化学成分是密切相关的,因此对光谱吸收特征参数(吸收波长位置、吸收深度、吸收宽度)的提取将成为高光谱信息挖掘的主要方面。
3]特征空间维:高光谱图像提供的是一个超维特征空间,挖掘高光谱信息需要深切了解地物在高光谱数据形成的N维特征空间中分布的特点与行为。
研究发现,高光谱的高维空间是相当空的,数据分布不均匀,且趋向于集中在超维立方体空间的角端。
典型数据的差异性可以映射到一系列低维的子空间,因此迫切需要发展有效的特征提取算法,以发现保持重要差异性的低维子空间,从而有效地实现信息挖掘。
就数据统计特征而言,在高光谱数据分析中,二次变量(协方差)扮演着极为重要的角色,因此在分类与信息挖掘中需同时兼顾一次变量(例如均值)和二次变量,统计距离测量将主要采用Bhattacharyya距离算法。
由于高光谱特征空间的不均匀性分布,在分类与信息挖掘中要提高分类识别精度,需要很多的训练样本及更丰富的光谱数据库、知识库,以便准确地确定地物在高光谱超维空间的密度分布函数。
3、高光谱遥感技术构成高光谱遥感技术是集新型探测器技术、精密光学机械、微弱信号探测、高速信号处理技术、计算机信息处理技术为一体的综合性技术,是属于多学科交叉技术。
主要由高光谱遥感的信息获取系统--成像光谱仪和高光谱图像信息处理系统二大部分组成,比较而言,高光谱遥感中比较重要的关键技术有:3.1 新型探测器焦平面技术:首光,成像光谱仪的发展是依赖于探测器焦平面技术的发展.目前世界上用于可见、近红外波段的硅焦平面探测器技术已十分成熟,国际上已有多种采用面阵CCD的高质量成像光谱仪。
而红外波段的成像光谱仪的发展更是受益于红外焦平面器件性能的提高,在短波红外光谱段,目前常用的器件有InSb,HgCdTe等。
3.2 新型的光谱仪技术和精密光学技术:成像光谱仪中的光谱仪是整个系统中的核心部分,和传统的单色仪相比,成像光谱仪中的光谱仪的光谱分辨本领的要求没有这么高,但系统的光学F数往往是非常小的,这对光学设计的要求是非常高的。
除了光栅和组合棱镜等色散器件,许多新分光谱技术也被纷纷采用,目前常用的有傅里叶变换光谱仪、渐变速光片光谱仪、旋转滤光片轮光谱仪、声光调制器光谱仪等。
3.3 高速信号处理技术:为了既随记录更多的有效信息,又能减少数据记录和传畅的压力,正对成像光潜数据的实时无损压缩技术应运而生,成为数据处理的一个新的研究领域。
目前计算机技术的飞速的发展,也带动了各种记录技术的发展,无论是磁带、磁盘、光盘等设备,它们的记录的速度、容量在不断的上升,而价格却在不断下降,这对高光谱遥感技术的发展具有很大的促进。
3.4 高光谱遥感数据定量化技术:从高光谱遥感的应用要求出发,数据必须从定性的解释走向定量的计算,只有这样才能充分发挥高光谱数据的优越性。
因此,成像光谱仪的光谱和辐射定标和数据的定量化反演就变得非常重要。
3.5 高光谱遥感信息处理技术:高光谱遥感数据具有多、高、大、快等特点,即波段多(几十个到几百个),光谱分辨率高(纳米数量级),数据量大(每次处理数据一般都在千兆以上),数据率高(从每秒数兆到每秒致百兆)。
作为高光谱数据的处理,主要要解决以下几个技术重点:[1]海量数据的高比例“非失真”压缩技术;[2]高光谱遥感数据的高速化处理技术;[3]光谱及辐射量的定量化和归一化技术;[4]高光谱遥感数据特征图像提取及三维谱像数据的可视化技术;[5]地物光谱模型及识别技术;[6]以及高光谱遥感数据在地质、农盒、植被、海洋、环境、大气中应用模型的建立。
4、农业遥感:一、现代的高光谱遥感技术发展很快,已经能够动态、快速、准确、及时地提供各种对地观测数据。
精准农业要求生产和资源利用上的“精”和管理发展上的“准”。
高光谱遥感在农业科研和应用技术上有以下的相关工作:1、作物个体生长状况与作物叶片光谱关系的研究;2、利用多时相的高光谱数据提取出光谱物征对不同植被和作物进行识别和分类;3、对植被的叶面积指数、生物量、全氮量、全磷量等生物物理参数进行估算;4、遥感信息模型研究;5、利用植被指数进行地表覆盖分析或作物长势的动态监测;二、农作物长势监测。
高光谱遥感在精准农业中的发展有很多趋势。
用于精准农业的新型遥感技术仍是当前研究的主要内容之一,它还需要基础农业信息系统的设计与建立,GIS 支持下农作物征兆信息提取和农业诊断系统和MIS,支持下的决策支持系统模型研究。
1]精准农业中的作物长势监测;2] 高光谱遥感与精准农业研究的基础问题还有待解决,如环境胁迫作用下的遥感机理和遥感标志研究,遥感与GIS, 的集成对作物胁迫作用的诊断理论以及作物生长环境和收获产量实际分布的空间差异性机理和环境胁迫作用与产量形成的遥感定量关系;3] 对植被的叶面积指数、生物量、全氮量、全磷量等生物物理参数进行分析和估算;4]最具潜力和效益的应用前景就是研究作物的光谱特征农学遥感机理,将其应用于遥感估产,做到对农作物长势的动态监测、病虫害的早期诊断和产量的预报;5、为实现精准农业作为大农业的发展要求,高光谱遥感的发展趋势就是遥感信息定量化和“定性”、“定位”一体化快速遥感技术。
遥感信息定量化:1、将遥感信息定量化,实现全球海量观测数据的定量管理、分析和预测、模拟是当前重要的发展方向之一。
遥感技术的发展,最终目标是解决实际应用问题。
遥感信息定量化使高光谱遥感信息的定量分析与应用成为现实。
高光谱遥感器的光谱分表率已达数纳米,空间分辨率仅几米,对应图像任一像元反演的地物光谱,可与地面实测值相比拟,这将便于实验室地物光谱分析模型直接应用到高光谱遥感的处理和分析研究,以及利用计算机自动进行地物的光谱分类和匹配识别研究。
2、遥感信息定量化,将使不同种类光学遥感数据的信息复合技术发生质的飞跃,使复合后的信息不仅达到空间分辨率的归一化,而且其辐射值仍保持着目标结构和成分的物理信息,这将在全球变化和全球资源环境状况监测和调查等应用研究中具有重要意义:1]通过遥感信息的定量化,将定量反演的地物光谱与实测值相比较,可对空中遥感器性能进行校验,如波长漂移、增益、信噪比等性能,以及对遥感数据的精度进行全面的评价。
2]通过遥感信息的定量化,使遥感定量分析专题应用模型(如农作物估产、土壤湿度和干旱监测、初级生产力的计算等模型)具有高质量的定量遥感数据为输入参数而加以广泛地推广和应用。
3]“定性”、“定位”一体化快速遥感技术:“定性”、“定位”一体化快速遥感技术现在的遥感系统,主要还是单台遥感器为主,仍没有“定性”、“定位”一体化的组合遥感器。
超多波段、超光谱分辨的成像光谱仪在目标识别方面具有更强的能力,但目标图象的“定位”问题却留给信息处理阶段。
高光谱遥感应用的不断深入,在“动态监测”越来越成为人们共识的情况下,发展高效率的快速遥感技术就成为必须考虑的问题。