Sensor phenomena and characterization là gì? Các công bố khoa học về Sensor phenomena and characterization

Cảm biến là thiết bị nhận biết thay đổi môi trường và chuyển đổi thành tín hiệu để đo lường, với các loại phổ biến như quang học, âm thanh, nhiệt độ, áp suất và chuyển động. Đặc tính hóa cảm biến bao gồm độ chính xác, nhạy, ổn định, tuyến tính và thời gian đáp ứng. Cảm biến được ứng dụng rộng rãi trong y tế, ô tô, điện tử tiêu dùng và công nghiệp, nâng cao tiện ích đời sống và hiệu quả sản xuất. Đây là lĩnh vực quan trọng trong thời đại số, với tiềm năng phát triển và tối ưu hóa chất lượng cuộc sống.

Hiện Tượng Cảm Biến và Đặc Tính Hóa

Cảm biến là các thiết bị hoặc các phần tử có khả năng nhận biết sự thay đổi trong môi trường xung quanh và chuyển đổi thành tín hiệu điện hoặc tín hiệu khác để dễ dàng đo lường và phân tích. Các hiện tượng cảm biến rất phong phú và đa dạng, bao gồm các phương thức nhận biết từ môi trường vật lý, hóa học đến sinh học.

Phân Loại Cảm Biến Dựa Trên Hiện Tượng

Cảm biến có thể được phân loại dựa trên hiện tượng mà chúng sử dụng để nhận biết dữ liệu từ môi trường. Các loại cảm biến phổ biến bao gồm:

  • Cảm biến quang: Sử dụng ánh sáng để phát hiện thay đổi, chẳng hạn như cảm biến quang học và cảm biến hình ảnh.
  • Cảm biến âm thanh: Phát hiện sóng âm, như micro và sonar.
  • Cảm biến nhiệt độ: Đo lường sự thay đổi về nhiệt độ, bao gồm các loại như cảm biến nhiệt điện trở (RTD) và nhiệt kế hồng ngoại.
  • Cảm biến áp suất: Nhận biết áp suất chất lỏng hoặc khí, chẳng hạn như cảm biến piezoelectric và cảm biến áp suất vi sai.
  • Cảm biến chuyển động: Phát hiện chuyển động, thường thấy trong các ứng dụng như accelerometer và gyroscope.

Đặc Tính Hóa của Cảm Biến

Đặc tính hóa một cảm biến liên quan đến việc xác định các đặc điểm hiệu suất của nó, thông qua việc đo lường để đảm bảo cảm biến cung cấp dữ liệu chính xác và đáng tin cậy. Một số đặc tính quan trọng bao gồm:

  • Độ chính xác: Mức độ cảm biến có thể đo lường giá trị thực của đại lượng mà nó phát hiện.
  • Độ nhạy: Khả năng của cảm biến phát hiện các thay đổi nhỏ nhất trong đại lượng đo.
  • Độ ổn định: Khả năng của cảm biến duy trì hiệu suất trong thời gian dài.
  • Độ tuyến tính: Sự tương quan trực tiếp giữa đầu vào và đầu ra của cảm biến qua từng dải đo.
  • Thời gian đáp ứng: Khoảng thời gian mà cảm biến cần để phản ứng với sự thay đổi trong môi trường.

Ứng Dụng của Cảm Biến trong Đời Sống và Công Nghiệp

Cảm biến ngày nay được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, mang lại nhiều tiện ích cho đời sống và công nghiệp:

  • Y tế: Cảm biến được sử dụng trong các thiết bị theo dõi sức khỏe và chẩn đoán bệnh.
  • Ô tô: Các cảm biến giúp tăng cường an toàn và hiệu suất xe, như cảm biến áp suất lốp và cảm biến khí xả.
  • Điện tử tiêu dùng: Sử dụng trong điện thoại thông minh, máy tính bảng với các cảm biến vân tay, ánh sáng, gia tốc kế.
  • Công nghiệp: Cảm biến giúp tự động hóa và nâng cao hiệu quả sản xuất, như trong robot và hệ thống quản lý năng lượng.

Kết Luận

Hiện tượng cảm biến và đặc tính hóa cảm biến là lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong thời đại công nghệ số hiện nay. Với sự phát triển không ngừng, cảm biến không chỉ mở rộng khả năng trong các ứng dụng mới mà còn nâng cao chất lượng cuộc sống và tối ưu hóa hoạt động công nghiệp.

Danh sách công bố khoa học về chủ đề "sensor phenomena and characterization":

A salinity sensor system for estuary studies
Springer Science and Business Media LLC - - 2008
In this paper, we present the design, development and testing of a salinity sensor system for estuary studies. The sensor was designed keeping size, cost and functionality in mind. The system will be using the LabVIEW program developed by our lab to download and display the data. The microprocessor design of our salinity sensor and a description of our LabVIEW mapping tool are presented below. Our initial laboratory testing shows the salinity sensor system is functional and can be used to display salinity data on a given map.
#Sensor systems #Microprocessors #Biosensors #Coils #Hardware #Prototypes #Frequency #User interfaces #Sensor phenomena and characterization #Laboratories
Temperature dependences of fibre-optical sensors of mechanical values
Proceedings. 3rd Annual Siberian Russian Workshop on Electron Devices and Materials - Tập 1 - Trang 3 pp. - 2002
In the work the temperature dependences of the fibre-optical sensor of mechanical values are explored. The examinations of influence of temperature changes on the transmitting characteristic of FOS were spend. As a sensing device the silicon membrane with width h1=40 micron with strong centre by width h3=200 micron was used. The measuring were spend at temperatures T1=20/spl deg/C, T2=60/spl deg/C, T3=90/spl deg/C. The estimation of values of responsive, nonlinearity and hysteresis was explored.
#Temperature sensors #Temperature dependence #Optical fiber sensors #Mechanical sensors #Sensor phenomena and characterization #Face detection #Silicon #Optical sensors #Diodes #Sensor systems and applications
Magnetoresistive sensors and a new hardware-based interpolation method for length and angle measurements
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 2 - Trang 1432-1435 vol.2
This paper describes a new method for length and angle measurements of a sensor system which is based on a magneto-resistive sensor element. The system consists of the sensor element, a magnetic scale and a mixed signal ASIC which processes the sensor signals. The sensor signals are interpolated to achieve an enhanced resolution. The interpolation algorithm is implemented in the ASIC by a new architecture, where the essential procedure can be realized in the analogue subsystem. This new architecture will lead to a drastically reduced ASIC chip area. By using the signal symmetry all components can be used to process the sensor signals several times. This results in a topology with a minimum of components, which saves chip area, by the costs of some additional switching components.
#Magnetoresistance #Magnetic sensors #Interpolation #Length measurement #Goniometers #Sensor systems #Signal processing #Application specific integrated circuits #Sensor phenomena and characterization #Signal resolution
Microcomputer-based acceleration sensor device for sports biomechanics -stroke evaluation by using swimmer's wrist acceleration
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 1 - Trang 699-704 vol.1
In order to observe underwater stroke motion in swimming, the author developed a tri-axial acceleration data logger and a tri-axial acceleration/angular velocity data logger Those sensor devices were attached on the wrist joint of the swimmers. The obtained acceleration and angular velocity in swimming indicated the swimmer's stroke characteristics. In this study, the author applied (1) the discrimination of the stroke phases and (2) the fatigue estimation by the wrist acceleration during intensive interval training.
#Acceleration #Biosensors #Biomechanics #Prototypes #Wrist #Angular velocity #Accelerometers #Velocity measurement #Software prototyping #Sensor phenomena and characterization
Micro-electromechanical systems and test results of SiC MEMS for high-g launch applications
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 2 - Trang 1134-1138 vol.2
Micro-electromechanical systems or MEMS are typically used for the measurement of physical phenomena associated with gun launched projectiles and other smart munitions. These devices generally experience not only the harsh environment encountered during initial shock and vibration at gun launch, but also the extremes of high temperature, high pressure and in some cases large electromagnetic fields associated with the launching mechanisms. This paper describes the various types of sensor requirements and characteristics for modern smart weapons, especially those of MEMS and in particular recent experimental results with silicon carbide MEMS pressure sensors.
#Microelectromechanical systems #System testing #Silicon carbide #Micromechanical devices #Weapons #Intelligent sensors #Sensor phenomena and characterization #Electromagnetic measurements #Projectiles #Electric shock
Spatial response of the EO-1 Advanced Land Imager (ALI)
IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium - Tập 6 - Trang 3121-3123 vol.6
In this paper, we characterize the spatial response of the NASA EO-1 Advanced Land Imager (ALI) sensor, a testbed for potential technologies for the Landsat Data Continuity Mission. The spatial response is measured by analysis of suitable targets in on-orbit imagery. The targets include berms between agricultural fields at the Maricopa Agricultural Center (MAC), Arizona, acquired on July 27, 2001, and the Lake Pontchartrain Causeway, Louisiana, acquired on September 20, 2001. Both targets are oriented at small angles to the ALI in- and cross-track directions. Combining data from adjoining rows or columns thus forms a new profile with a subpixel interval across the target and permits spatial frequency analysis free of aliasing. Using this approach, the ALI Line Spread Functions (LSFs), in-track and cross-track, are measured and the corresponding Modulation Transfer Functions (MTFs) are calculated for all bands of ALI. The results of the Pontchartrain analysis of the ALI panchromatic band are compared to published results for the ETM+ panchromatic band.
#NASA #Image sensors #Sensor phenomena and characterization #Testing #Space technology #Satellites #Remote sensing #Image analysis #Lakes #Frequency
Sapphire-based capacitive pressure sensor for high temperature and harsh environment application
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 2 - Trang 950-953 vol.2
Using sapphire for the sensor chip material, we developed a capacitive pressure sensor for a low-pressure range (0-5 kPa). The features of this sensor are oil-free, the capability of measurement in a highly corrosive medium and at high temperatures. The sensor chip is fabricated through investigations on the improvement in diaphragm size and the anisotropy of sapphire to reduce temperature dependent sensitivity and to make measurement at high temperatures possible. Sapphire etching, direct bonding, and other sapphire processing techniques are developed for the fabrication of the chip. As a result, an extremely low temperature-dependent sensitivity (0.001%F.S.//spl deg/C at 5-45/spl deg/C) without any thermal compensation is achieved. This shows the capability of accurate operation at high temperature such as hundreds /spl deg/C from ambient.
#Temperature sensors #Capacitive sensors #Semiconductor device measurement #Temperature dependence #Temperature measurement #Sensor phenomena and characterization #Anisotropic magnetoresistance #Size measurement #Etching #Bonding
Higher-order sensing using QCM sensor array and preconcentrator with variable temperature
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 1 - Trang 366-371 vol.1
Proposed the higher-order sensing method using preconcentrator with variable temperature in combination with the QCM sensor array to extract features of the samples. The rough separation among the compounds along the time axis enhanced the discrimination capability of the sensor array system. The results of the second-order sensing such as the images of the sensor responses and the loci on PCA space gave a lot of information on the samples. Moreover, the low-concentration flavors in water were discriminated using the proposed method. It was found that the system had robustness to humidity as well as enhanced discrimination capability.
#Sensor arrays #Temperature sensors #Sensor phenomena and characterization #Data mining #Feature extraction #Sensor systems #Image sensors #Principal component analysis #Robustness #Humidity
Assessing cloud contamination effects on K-means unsupervised classifications of Landsat data
IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium - Tập 6 - Trang 3387-3389 vol.6
Satellite data, such as obtained by Landsat 5 or 7 sensors, can be effectively used for large-area land cover classifications. Given that approximately 50% of the Earth is covered in cloud at any time, one of the significant challenges in creating repeatable and robust classifications is to understand and appropriately address cloud contamination in Landsat images. The scope of many of the large area mapping projects and the associated large volumes of data to be processed suggest that unsupervised classifications and automated processes may be necessary to obtain timely results. An experiment was developed to investigate the effect of cloud contamination on unsupervised classifications. It was determined that when a small number of classes are used cloud effects in the cloud-free portion of the scene can often be managed by allocating the majority of clusters to clouds. When a large number of classes are required, clouds significantly skew the non-cloud cluster characteristics.
#Clouds #Contamination #Satellites #Remote sensing #Layout #Earth #Robustness #Optical sensors #Clustering algorithms #Sensor phenomena and characterization
Advances in UV-inscribed fiber grating optic sensor technologies
SENSORS, 2002 IEEE - Tập 1 - Trang 31-35 vol.1
In this paper, we describe the recent advances in fiber grating sensing devices and applications with emphasis on multi-parameter measurement and realization of high-sensitivity sensors utilizing novel gratings of the Bragg and long-period structures.
#Optical fiber sensors #Fiber gratings #Optical sensors #Bragg gratings #Optical fiber devices #Capacitive sensors #Temperature sensors #Sensor phenomena and characterization #Intelligent sensors #Optical fiber networks
Tổng số: 160   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 10