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a-SiTFT_PIN图像传感器件

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传感器尺寸换算方法

1英寸=2.54厘米 1/2.3英寸CCD相机传感器,对角线约1.1厘米。 宽:8.8mm;高:6.6mm。(近似值,仅供参考) 所谓的1/2.7,1/2.5,1/1.8,1/1.7,1/1.6,2/3等,里面的分子1是一个标准,分母越大,CCD越小。所以,你说的尺寸中2/3英寸是最大的,到底有多大呢? 衡量比例必须有一个标准,这个标准是沿用最早CCD应用在摄像机上的标准,指长 12.8mm×9.6mm的面积,其对角线为16mm,所以1就是指的对角线为16mm。 故可以计算出1/1.8英寸的ccd:(12.8/1.8)x(9.6/1.8)=7.11mm x 5.33mm 同理可以计算2/3英寸即1/1.5英寸的ccd:(12.8/1.5)x(9.6/1.5)=8.53mm x 6.4mm 有了这个标准,相信你自己就可以算出你关心的数码相机的CCD的长和宽了吧。 追问: 哥们这是怎么算的啊?是分母除以分子么? 回答: 是按照1/1英寸为标准的对角线为16mm,而长宽比是4:3,所以标准的长宽就是 12.8mm x 9.6mm。 所以别人对于数码相机的CCD大小,不需要写出具体的长、宽各是多少,而只需要给你个和标准之间差的倍数就可以了。 即1/1.8就是说标准去乘以这个系数,即长宽都乘以1/1.8就可以了。 小尺寸传感器的这种表示方式是指的对角线长度,但是不同长宽比面积是不同的,例如3:2和4:3的传感器面积,就算是同样的对角线长度面积也不同,长宽比越接近1:1面积越大 常见的1/1.63英寸传感器长宽是8.07×5.56毫米,面积是44.8692平方毫米 常见的1/2.3英寸传感器长宽是6.17×4.55毫米,面积是28.0735平方毫米 1/1.63英寸传感器面积大约1/2.3英寸传感器的1.6倍,性能差别还是比较明显的,画质差异肉眼明显可见 当然只看传感器面积也不能完全说明问题,还有像素多少问题,如果1/1.63传感器像素比1/2.3传感器高很多,可能单个像素点的宽度就差不多,那么性能也就差不多,所以单个像素点的宽度才是问题的核心 不过像1/1.63英寸这种数码相机中的大尺寸传感器,一般都是高端机型使用的,强调高画质,所以不会把像素做得太高,高像素小传感器是中低端卡片机用来忽悠不了解技术细节的消费者的 所谓的传感器尺寸是以对角线的尺寸来计算的, 比如1/1.63英寸, 它的尺寸就是对角线的长度为1/1.63 英寸, 不过这个对角线是包含了框架的尺寸的, 所以实际的有效感光部分要比它小一些. 然后传感器的长宽比例, 以对角线长度来标注的话都是4:3的, 这样你就可以计算出他们各自的实际尺寸了

传感器电路设计毕业论文范文

毕业设计 设计题目:传感器电路设计

目录 1. 引言 1 2. 溶解氧传感器简介 1 3.信号输入部分电路 4 3.1 电源滤波电路图 4 3.2 信号放大电路 5 3.2.1信号放大电路图 5 3.3 AD623放大器简介 6 3.3.1AD623放大器的特点 6 3.3.2AD623放大器的工作原理 6 4 单片机电路7 4.1 单片机电源电路图8 4.2 89LPC925芯片简介8 4.2.1 P89PLC925芯片主要功能8 4.2.2 P89PLC925的低功耗选择11 4.2.3 P89PLC925的极限参数11 4.2.4 P89PLC925芯片管脚图11 5.MiniICP下载线的电路连接13 6.PCB板的绘制13 7.程序流程14 8. 总结16 参考文献16

传感器电路设计 摘要:溶解氧数字化传感器是应用单片机控制的智能化传感器,它可以对液体中溶解氧 的含量进行准确的测量。本设计从总体上介绍了溶解氧数字化传感器的工作原理,着重介 绍了电路元器件的选取以及输入信号的放大和P89LPC925芯片的工作原理,利用P89LPC925 芯片实现对溶解氧浓度的准确测量。 关键词:溶解氧传感器;P89LPC925;AD623 The design of the dissolved oxygen sensor (College of Physics and Electronic Engineering, Electrical Engineering and Its Automation, Class2 Grade2003, 0323110235) Abstract:Dissolved oxygen digital sensor is a king of intelligent sensor which use single-chip computer to control, it could measure the oxygen dissolved in liquid accurately. This design introduces the work principle of dissolved oxygen digital sensor, it introduces the selection of the circuit components and amplification of input signals and the work principle of P89LPC925 chip, P89LPC925 chip using the dissolved oxygen concentration on the measurement accuracy. Key Words: dissolved oxygen sensor; P89LPC925; AD623 1 引言 氧是维持人类生命活动必不可少的物质,它与人类的生存息息相关。氧也是与化学、生化反应、物理现象最密切的一种化学元素,无论是在工业、农业、能源、交通、医疗、生态环境等各个方面都有重要作用。特别是在水产养殖中,水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响。缺溶氧(溶解氧低于4mg/L)时将导致水生物窒息死亡;低溶氧导致水生物生长缓慢,增重率低而饵料系数高,对疾病的抵抗能力发病率高,生物的生长受到限制;高溶氧时某些鱼类幼体可能会出现气泡病。因此溶解氧浓度的精确测量显得尤为重要。 2 溶解氧传感器简介 溶解氧是溶解在水中的分子态氧,该定义是可查资料[1]-[4],随着科技和经济的发展,溶解氧测量已从水介质延伸到了非水液体介质,如丙酮、苯、氯苯、环乙烷、甲醇、正辛烷。分布方式有水平分布和垂直分布两种.溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化,一般说来,温度越高,溶解的盐分越大,水中的溶解氧越低;气压越高,水中的溶解氧越高。

传感器原理复习提纲及详细知识点(2016)

传感器原理复习提纲第一章绪论 1.检测系统的组成。 2.传感器的定义及组成。 3. 传感器的分类。 4.什么是传感器的静态特性和动态特性。

5.列出传感器的静态特性指标,并明确各指标的含义。 x输入量,y输出量,a0零点输出,a1理论灵敏度,a2非线性项系数 灵敏度传感器在稳态下,输出的变化量与引起该变化量的输入变化量之比。 表征传感器对输入量变化的反应能力 线性传感器非线性传感器 迟滞正(输入量增大)反(输入量减小)行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。 产生迟滞的原因:由于传感器敏感元件材料的物理性质和机械另部件的缺陷 所造成的,如弹性敏感元件弹性滞后、运动部件摩擦、传动机构的间隙、 紧固件松动等。 线性度传感器的实际输入-输出曲线的线性程度。 4种典型特性曲线 非线性误差 % 100 max? ? ± = FS L Y L γ ,ΔLmax——最大非线性绝对误差,Y FS——满量程输出值。 直线拟合线性化:出发点→获得最小的非线性误差(最小二乘法:与校准曲线的残差平方和最小。) 例用最小二乘法求拟合直线。 设拟合直线y=kx+b 残差△i=yi-(kxi+b) k y x =?? % 100 2 max? ? = FS H Y H γ 最小 ∑? n i2

分别对k 和b 求一阶导数,并令其 =0,可求出b 和k 将k 和b 代入拟合直线方程,即可得到拟合直线,然后求出残差的最大值Lmax 即为非线性误差。 重复性 重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时, 所得特性曲线不一致的程度。重复性误差属于随机误差,常用标准 差σ计算,也可用正反行程中最大重复差值计算,即 或 零点漂移 传感器无输入时,每隔一段时间进行读数,其输出偏离零值,即为零点漂移。 零漂=,式中ΔY0——最大零点偏差;Y FS ——满量程输出。 温度漂移 温度变化时,传感器输出量的偏移程度。一般以温度变化1度,输出最大偏差与满量程的百分比表示, 即温漂=Δmax ——输出最大偏差;ΔT ——温度变化值;YFS ——满量程输出。 6. 一阶特性的指标及相关计算。 一阶系统微分方程 τ:时间常数,k=1静态灵敏度 拉氏变换 )()()1(s X s Y s =+τ 传递函数 s s X s Y s H τ+= = 11 )()()( 频率响应函数 ωτ ωωωj j X j Y j H += = 11 )()()( 误差部分 7. 测量误差的相关概念及分类。 相关概念 (1)等精度测量(2)非等精度测量(3)真值(4)实际值(5)标称值(6)示值(7)测量误差 分类 系统误差 随机误差 粗大误差 %100)3~2(?± =FS R Y σ γ% 1002max ??± =FS R Y R γkx y dt dy =+τ

基于MATLAB的图像处理的基本运算

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 基于MATLAB的图像处理的基本运算 初始条件: 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) (1)能够对图像亮度和对比度变化调整,并比较结果 (2)编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进行放大和缩小整数倍的和旋转操作,并保存,比较几 种插值的效果 (3)图像直方图统计和直方图均衡,要求显示直方图统计,比较直方图均衡后的效果。 (4)对图像加入各种噪声,比较效果。 时间安排: 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日 目录 摘要.......................................................................................................................... 错误!未定义书签。 1 MATLAB简介 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。2图像选择及变换................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1 原始图像选择读取....................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1.1 原理图的读入与基本变换 .................................................................... 错误!未定义书签。

利用CMOS图像传感器测试成像镜头MTF的实用方法

文章编号:100525630(2006)0620017206 利用CM O S 图像传感器 测试成像镜头M T F 的实用方法 Ξ 张文华,李湘宁 (上海理工大学,上海200093) 摘要:介绍了一种用C M O S 图像传感器测量镜头M T F 的实用方法及其实用实例。该 方法通过引入参考空间频率,利用在C M O S 图像传感器像面上,对被测空间频率与参考空 间频率的像素灰度值的读取,能够便捷并且比较准确地测定镜头的M T F 值。由于参考空间 频率的引入,大体消除了C M O S 图像传感器本身M T F 对测量结果的影响,从而使测量结 果更接近理论运算结果。 关键词:调制传递函数;C M O S 图像传感器;像素灰度值;参考空间频率 中图分类号:TN 402 文献标识码:A A practica l m ethod for m ea sur i ng m odula tion tran sfer function of optica l i m ag i ng syste m by usi ng C MOS i m ager sen sor ZH A N G W en 2hua ,L I X iang 2n ing (U n iversity of Shanghai fo r Science and T echno logy ,Shanghai 200093,Ch ina ) Abstract :T h is p ap er in troduces a p ractical m ethod fo r m easu ring m odu lati on tran sfer functi on (M T F )of an op tical i m aging system by u sing C M O S i m ager sen so r .T h is m ethod b rings in a new con 2cep ti on of reference frequency .B y reading the p ixel values w h ich reference frequency and tested frequen 2cy m ake on the C M O S i m ager sen so r th rough the op tical i m aging system ,th is m ethod can calcu late ou t the M T F of the op tical i m aging system p rom p tly and accu rately .T he reference frequency can eli m inate m o st of the i m p act C M O S i m ager sen so r itself m akes to the system M T F and therefo re m ake the M T F values m o re accu rate . Key words :m odu lati on tran sfer functi on (M T F );C M O S i m ager sen so r ;p ixel value ;reference fre 2quency 1 引 言 调制传递函数(m odu lati on tran sfer functi on ,M T F )是复函数光学传递函数(op tical tran sfer func 2ti on ,O T F )的模,由于其能客观地反映成像系统的频率响应特性,因此早已成为光学成像系统像质评价的重要指标[1]。在光学设计中用M T F 作为评价函数进行优化和像质评价已是常用的手段,但对于实际镜头的质量检测由于受到M T F 测试仪器设备条件的限制,因此实际应用并不广泛。使用C M O S (com p lem en 2 第28卷 第6期 2006年12月 光 学 仪 器O PT I CAL I N STRUM EN T S V o l .28,N o.6 D ecem ber,2006 Ξ收稿日期:2006201205 作者简介:张文华(19782),女,河南修武人,工程师,硕士研究生,主要从事光学工程方面的研究。

传感器应用电路设计.

传感器应用电路设计 电子温度计 学校:贵州航天职业技术学院 班级:2011级应用电子技术 指导老师: 姓名: 组员:

摘要 传感器(英文名称:transducer/sensor)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。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计。在件方面介绍单片机温度控制系统的设计,对硬件原理图做简洁的描述。系统程序主要包括主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序、显示数据刷新子程序。软硬件分别调试完成以后,将程序下载入单片机中,电路板接上电源,电源指示灯亮,按下开关按钮,数码管显示当前温度。由于采用了智能温度传感器DS18B20,所以本文所介绍的数字温度计与传统的温度计相比它的转换速率极快,进行读、写操作非常简便。它具有数字化输出,可测量远距离的点温度。系统具有微型化、微功耗、测量精度高、功能强大等特点,加之DS18B20内部的差错检验,所以它的抗干扰能力强,性能可靠,结构简单。 随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在我国各领域已经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在农业生产中也离不开温度的测量,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。 测量温度的关键是温度传感器,温度传感器的发展经历了三个发展阶段:①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能集成温度传感器。 目前的智能温度传感器(亦称数字温度传器)是在20世纪90年代中期问世的,它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶,特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU)。社会的发展使人们对

角度传感器应用电路设计

磁阻式传感器KMZ41的特点: 内部包含有两个有磁阻构成的、位置成正交的、独立的电桥(Wheatstone Bridge)。其内部结构如下图所示: 将KMZ41置于有X轴、Y轴构成的平面上,当旋转磁场强度变化时,KMZ41就会产生两路正弦输出的信号,两信号的相位差就代表芯片轴向与磁场方向的夹角a,输出信号波形如下图所示: 图1 图2 图1为KMZ41产生的两路正弦输出信号;图2为芯片轴向与磁场方向的夹角。UZZ9001的内部结构与工作原理: UZZ9001的芯片内部包括A/D转换器1和A/D转换器2、滤波器、算法逻辑、SPI接口、时钟振荡器、;逻辑控制及复位等。UZZ9001Y与KMZ41连接,能够将磁阻式传感器KMZ41输出的两个有相位差的正弦信号转换成数字信号输出,与微控制器配套构成一个角度测量系统。 *

角度传感器部分设计: 方案一 由UZZ9000和KMZ41构成的角度检测电路: UZZ9000为线性电压输出式角度传感器调理器电路,输出电压与被测角度信号成正比;测量角度的范围是0~180°,且在0~100°范围内;测量误差小于±0.45°分辨力达0.1°;测量范围和输出零点均可调节;电源电压范围为+4.5~+5.5V;电源电流为10mA;工作温度范围是-40~+150℃。 由UZZ9000和KMZ41构成的电压输出式角度检测电路如图所示。改变R2和R3的比值,可以调节传感器1的偏移量;改变R4和R5的阻值,可以调节传感器2的偏移量;改变R6和R7的比值,可以调节零点偏移;改变R8和R9的比值;可以调节测量角度范围。电阻R2~R9可以采用电位器代替。电路输出电压送至数字电压表或者微控制器系统,即可显示出被测角度值。该电路可广泛用于发动机凸轮/曲轴速度及位置检测、节流阀控制、转向操作控制、汽车中的ABS系统等领域。 注:1.设置角度范围。在UZZ9000的引脚端13加上不同的外部电压可以选择0~30到0~180共16个不同的角度范围。

基于MATLAB图像处理报告

基于M A T L A B图像处理报告一、设计题目 图片叠加。 二、设计要求 将一幅礼花图片和一幅夜景图片做叠加运算,使达到烟花夜景的美图效果。 三、设计方案 、设计思路 利用matlab强大的图像处理功能,通过编写程序,实现对两幅图片的像素进行线性运算,利用灰度变换的算法使图片达到预期的效果。 、软件介绍 MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室)。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB 也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户直接进行下载就可以用。

霍尔传感器转速测量电路设计

课程设计报告书

2.概述 2.1系统组成框图 系统由传感器、信号预处理电路、处理器、显示器和系统软件等部分组成。传感器部分采用霍尔传感器,负责将电机的转速转化为脉冲信号。信号预处理电路包含待测信号放大、波形变换、波形整形电路等部分,其中放大器实现对待测信号的放大,降低对待测信号的幅度要求,实现对小信号的测量;波形变换和波形整形电路实现把正负交变的信号波形变换成可被单片机接受的TTL/CMOS兼容信号。处理器采用AT89C51单片机,显示器采用8位LED数码管动态显示。本课题采用的是以8051系列的A T89C51单片机为核心开发的霍尔传感器测转速的系统。系统硬件原理框图如图1所示: 图1 系统框图 2.2系统工作原理 转速是工程上一个常用的参数,旋转体的转速常以每分钟的转数来表示。其单位为 r/min。由霍尔元件及外围器件组成的测速电路将电动机转速转换成脉冲信号,送至单片机AT89C51的计数器 T0进行计数,用T1定时测出电动机的实际转速。此系统使用单片机进行测速,采用脉冲计数法,使用霍尔传感器获得脉冲信号。其机械结构也可以做得较为简单,只要在转轴的圆盘上粘上两粒磁钢,让霍尔传感器靠近磁钢,机轴每转一周,产生两个脉冲,机轴旋转时,就会产生连续的脉冲信号输出。由霍尔器件电路部分输出,成为转速计数器的计数脉冲。控制计数时间,即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。单片机CPU将该数据处理后,通过LED显示出来。

2.2.1霍尔传感器 霍尔传感器是对磁敏感的传感元件,由磁钢、霍耳元件等组成。测量系统的转速传感器选用SiKO 的 NJK-8002D 的霍尔传感器,其响应频率为100KHz ,额定电压为5-30(V )、检测距离为10(mm )。其在大电流磁场或磁钢磁场的作用下,能测量高频、工频、直流等各种波形电流。该传感器具有测量精度高、电压范围宽、功耗小、输出功率大等优点,广泛应用在高速计数、测频率、测转速等领域。输出电压4~25V ,直流电源要有足够的滤波电容,测量极性为N 极。安装时将一非磁性圆盘固定在电动机的转轴上,将磁钢粘贴在圆盘边缘,磁钢采用永久磁铁,其磁力较强,霍尔元件固定在距圆盘1-10mm 处。当磁钢与霍尔元件相对位置发生变化时,通过霍尔元件感磁面的磁场强度就会发生变化。圆盘转动,磁钢靠近霍尔元件,穿过霍尔元件的磁场较强,霍尔元件输出低电平;当磁场减弱时,输出高电平,从而使得在圆盘转动过程中,霍尔元件输出连续脉冲信号。这种传感器不怕灰尘、油污,在工业现场应用广泛。 2.2.2转速测量原理 霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片,器件的长、宽、高分别为 l 、b 、d 。若在垂直于薄片平面(沿厚度 d )方向施加外磁场B ,在沿l 方向的两个端面加一外电场,则有一定的电流流过。由于电子在磁场中运动,所以将受到一个洛仑磁力,其大小为:qVB f = 式中:f —洛仑磁力, q —载流子电荷, V —载流子运动速度, B —磁感应强度。 这样使电子的运动轨迹发生偏移,在霍尔元器件薄片的两个侧面分别产生电子积聚或电荷过剩,形成霍尔电场,霍尔元器件两个侧面间的电位差H U 称为霍尔电压。 霍尔电压大小为: H U H R =d B I /??(mV) 式中:H R —霍尔常数, d —元件厚度,B —磁感应强度, I —控制电流 设 H K H R =d /, 则H U =H K d B I /??(mV) H K 为霍尔器件的灵敏系数(mV/mA/T),它表示该霍尔元件在单位磁感应强度和 单位控制电流下输出霍尔电动势的大小。应注意,当电磁感应强度B 反向时,霍尔电动势也反向。图2为霍耳元件的原理结构图。

数码相机常用感元件尺寸对照表

数码相机常用感光元件尺寸对照表 (2013-02-17 15:51:38) 转载▼ 标签: 分类:杂文 娱乐 随着数码技术的发展,出现了新的传感器画幅标准(如刚刚发布的尼康1系列V1/J1、索尼RX100都采用了1英寸的CX画幅),一些单反传感器的尺寸也悄悄的出现了“缩水”。比如当时的佳能30D的CMOS 是22.5×15mm,到了7D/60D变成了22.3×14.9mm,尼康D70s的CCD是23.7×15.6mm,到了D7000/5100变成了23.6×15.6mm。为了适应新的数码相机传感器的尺寸标准,特将目前最新型号数码相机/数码单反经常采用的成像传感器尺寸按比例制作成图片、表格进行对比。 数码相机的感光元件CCD/CMOS相当于传统相机的底片。家用小数码相机(DC)的CCD尺寸通常有1/2.5英寸、1/1.8英寸、2/3英寸等,它们有什么不同?这一尺寸会影响到数码相机的什么功能?

数码相机规格表中的CCD/CMOS一栏经常写着“1/2.5、1/1.8英寸CCD等。这里的“1/2.5英寸”就是CCD的尺寸,实际上就是CCD对角线的长度。不过,这里的1英寸并不等于25.4mm,而是1英吋CCD Size = 长12.8mm×宽9.6mm = 对角线为16mm之对应面积。也就是说1英寸相当于16mm。 因为在CCD/CMOS成像元件问世之前,电视摄像机中采用的是真空管成像元件,那时的传感器尺寸指的是真空管的外径,即包含了外层玻璃管的尺寸,1英吋真空管的内径(成像圆直径)为16mm,已经成了一种行业“规范”,因此,到了CCD/CMOS成像元件问世后,也就沿用了这个“规范”。 真空管影像传感器 有了固定单位的CCD 尺寸就不难了解余下CCD 尺寸比例定义了,例如: 1/2" CCD的对角线就是1"的一半为8mm,面积约为1/4,1/4" 就是1"的1/4,对角线长度即为4mm。 目前市面上消费型数码相机的数量几乎占掉了总产量的7成,这一类型的特色多是轻薄短小,使用感光器件的长宽比皆为4:3,并且清一色都是1" 以下的设计;比较常见的有:1/2.7"、1/2.5"、1/2.3"、1/1.8"、2/3"等。数码单反(DSLR)的CCD 或CMOS 因为所使用的长宽比由4:3改成3:2,就不以对角线“英吋”作为表达方式,而改为与135相机(底片尺寸36×24mm)相同的直接称呼,比这小一号的或称为APS (25.1×16.7mm)/APS-C 尺寸(23.7×15.6mm)也是同样的道理。为了补足APS-C 以下的CCD 尺寸空间,由日本Olympus 主导的4/3 系统(比一般消费型数码相机的1吋型CCD 再大上1/3 (22.5 ÷ 16mm)),但比例不是3:2 而是4:3 ,是故沿用“英吋”的称法,命名为4/3 或是1又1/3 。

CMOS图像传感器的基本原理及设计考虑.

CMOS图像传感器的基本原理及设计考虑 摘要:介绍CMOS图像传感器的基本原理、潜在优点、设计方法以及设计考虑。 关键词:互补型金属-氧化物-半导体图像传感器;无源像素传感器;有源像素传感器 1引言 20世纪70年代,CCD图像传感器和CMOS图像传感器同时起步。CCD图像传感器由于灵敏度高、噪声低,逐步成为图像传感器的主流。但由于工艺上的原因,敏感元件和信号处理电路不能集成在同一芯片上,造成由CCD图像传感器组装的摄像机体积大、功耗大。CMOS图像传感器以其体积小、功耗低在图像传感器市场上独树一帜。但最初市场上的CMOS图像传感器,一直没有摆脱光照灵敏度低和图像分辨率低的缺点,图像质量还无法与CCD图像传感器相比。 如果把CMOS图像传感器的光照灵敏度再提高5倍~10倍,把噪声进一步降低,CMOS 图像传感器的图像质量就可以达到或略微超过CCD图像传感器的水平,同时能保持体积小、重量轻、功耗低、集成度高、价位低等优点,如此,CMOS图像传感器取代CCD图像传感器就会成为事实。 由于CMOS图像传感器的应用,新一代图像系统的开发研制得到了极大的发展,并且随着经济规模的形成,其生产成本也得到降低。现在,CMOS图像传感器的画面质量也能与CCD图像传感器相媲美,这主要归功于图像传感器芯片设计的改进,以及亚微米和深亚微米级设计增加了像素内部的新功能。 实际上,更确切地说,CMOS图像传感器应当是一个图像系统。一个典型的CMOS图像传感器通常包含:一个图像传感器核心(是将离散信号电平多路传输到一个单一的输出,这与CCD图像传感器很相似),所有的时序逻辑、单一时钟及芯片内的可编程功能,比如增益调节、积分时间、窗口和模数转换器。事实上,当一位设计者购买了CMOS图像传感器后,他得到的是一个包括图像阵列逻辑寄存器、存储器、定时脉冲发生器和转换器在内的全部系统。与传统的CCD图像系统相比,把整个图像系统集成在一块芯片上不仅降低了功耗,而且具有重量较轻,占用空间减少以及总体价格更低的优点。 2基本原理 从某一方面来说,CMOS图像传感器在每个像素位置内都有一个放大器,这就使其

传感器与测控电路设计说明书

传感器与测控电路课程设计 说明书 设计题目电感式(螺管型)位移传感器的设计 学校湖南科技大学学院机电工程学院 班级 07级测控一班学号 0703030116 设计人李广 指导教师余以道杨书仪 完成日期 2010 年 6 月 22 日

目录 一、设计题目与要求 (2) 二、基本原理简述 (2) 三、设计总体方案拟定 (7) 四、传感器的结构设计 (8) 五、结构设计CAD图 (12) 六、测控电路的设计与计算 (12) 七、电路框图及电路CAD图 (14) 八、精度误差分析 (14) 九、参考文献 (16)

一、设计题目与要求 1、设计题目:电感式(螺管型)位移传感器的设计 2、设计要求: 采用差动变压器原理设计一个测量位移的传感器,并设计一测控电路对传感器的输出量进行处理,使信号能输入到A/D 转换器,进行一系列的测量与控制。 二、基本原理简述 电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈自感或互感系数的变化,从而导致线圈电感量改变这一物理现象来实现测量的。因此根据转换原理,电感式传感器可以分为自感式和互感式两大类。 自感式电感传感器可分为变间隙型、变面积型和螺管型三种类型。 一、 螺管型自感传感器 有单线圈和差动式两种结构形式。 单线圈螺管型传感器的主要元件为一只螺管线圈和一根圆柱形铁芯。传感器工作时,因铁芯在线圈中伸入长度的变化,引起螺管线圈自感值的变化。当用恒流源激励时,则线圈的输出电压与铁芯的位移量有关。 铁芯在开始插入(x =0)或几乎离开线圈时的灵敏度,比铁芯插入线圈的1/2长度时的灵敏度小得多。这说明只有在线圈中段才有可能获得较高的灵敏度,并且有较好的线性特性。 1、工作原理 设线圈长度为l 、线圈的平均半径为r 、线圈的匝数为N 、衔铁进入线圈的长度la 、衔铁的半径为ra 、铁心的有效磁导率为μm ,则线圈的电感量L 与衔铁进入线圈的长度la 的关系可表示为 [] 2222 2)1(4a a m r l lr l N L -+=μπ

桥堆型号与参数对照表

桥堆型号与参数对照表 力邦电磁炉故障代码 E1:无锅.每隔3秒一声短笛音报警.连续性分钟转入待机. E2:电源电压过低.两长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E3:电源电压过高.两长四短笛音报警.间隔5秒响一次. E4:锅超温.三长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E6:锅空烧.两长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E0:IGBT超温.四长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E7:TH开路(管温传感器).四长五短笛音报警.间隔5秒响一次. E8:TH短路(管温传感器).四长四短笛音报警.间隔5秒响一次. E9:锅传感器开路.三长五短笛音报警.间隔5秒响一次. EE:锅传感器短路.三长四短笛音报警.间隔5秒响一次. E5:VCE过高.无声.重新试探启动. 定时结束:响一长声转入待机. 无时基信号.灯不亮.响两秒停两秒.连续. 美联电磁炉自动保护出错屏显代码: E---0 输入电压过低] E---1 输入电压过高 E---2 IGBT温度传感器开路或温度过低保护 E---3 IGBT温度传感器短路或温度过高保护 E---4 灶面温度传感器开路或温度过低保护 E---5 灶面温度传感器短路或温度过高保护] 开机自动关机:机内超温保护. 澳柯玛电磁炉 数码管显示故障代码及排除故障 (无数码显示的电磁炉不在范围之内) 现象故障原因检修方法 显示E1 炉面温度超过235℃并持续3S 电磁炉炉面温度冷却后再开机 显示E2 IGBT温度超过85℃并持续3S 电磁炉内部温度冷却后再开机 显示E3 检测电流过大检测电压是否正常或负载是否过大 显示E4 输入电压过低调节电源电压或更换主控板 显示E5 输入电压过高调节电源电压或更换主控板 显示E6 炉面上热敏电阻短路检查线路或更换热敏电阻 显示E7 炉面上热敏电阻断路检查线路或更换热敏电阻 显示E8 IGBT处的热敏电阻短路检查线路或更换热敏电阻 显示E9 IGBT处的热敏电阻断路检查线路或更换热敏电阻 注:线路板为PD版本的机型,增加E0代码,缺少E5、E6、E9代码,E0表示内部故障,E4表示电源欠压/过压,E7表示炉面的热敏电阻断路/开路,E8表示IGBT处的热敏电阻短路/短路。数码管显示故障代码及排除故障 苏泊尔电磁炉常见故障代码

粮仓智能传感器设计

用于粮仓领域的智能温度传感器的设计 摘要: 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入, 同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应 根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。 系统以AT89C51 单片机为控制核心,利用新型一线制温度传感器DS18B20 测量温度值,实现粮仓环境温度的检测和报警。本文给出了由AT89C51 单片机和 DS18B20 构成的单总线温度测量系统的硬件电路及软件流程图。该系统具有测点多、精度高、速度快、稳定性好、报警及时等特点,也可应用于其它相关的温度控制系统,通用性较强。 关键词:一线总线;DS18B20;AT89C51;数字温度传感器 Abstract:The system for the control of the core is AT89C51,the temperature sensors DS18B20 is used to measure temperature and this system can realize ambient temperature measurement and alarm. This article introduces the hardware circuit which the software flow chart constitutes by AT89C51 monolithic integrated circuit and DS18B20. This system has many measuring point, high-precision, wide range of temperature monitoring, good stability and alarms timely, it may also be applied in other related temperature control system and the versatility is strong. Keywords:1-Wire TM;DS18B20;AT89C51;Digit Temperature Densor

基于MATLAB的运动模糊图像处理

基于MATLAB的运动模糊图像处理 提醒: 我参考了文献里的书目和网上的一些代码而完成的,所以误差会比较大,目前对于从网上下载的模糊图片的处理效果很不好,这是我第一次上传自己完成的实验的文档,希望能帮到一些人吧。 研究目的 在交通系统、刑事取证中图像的关键信息至关重要,但是在交通、公安、银行、医学、工业监视、军事侦察和日常生活中常常由于摄像设备的光学系统的失真、调焦不准或相对运动等造成图像的模糊,使得信息的提取变得困难。但是相对于散焦模糊,运动模糊图像的复原在日常生活中更为普遍,比如高速运动的违规车辆的车牌辨识,快速运动的人群中识别出嫌疑人、公安刑事影像资料中提取证明或进行技术鉴定等等,这些日常生活中的重要应用都需要通过运动模糊图像复原技术来尽可能地去除失真,恢复图像的原来面目。因此对于运动模糊图像的复原技术研究更具有重要的现实意义。 图像复原原理 本文探讨了在无噪声的情况下任意方向的匀速直线运动模糊图像的复原问题,并在此基础上讨论了复原过程中对点扩散函数(PSF)的参数估计从而依据自动鉴别出的模糊方向和长度构造出最为近似的点扩散函数,构造相应的复原模型,实现运动模糊图像的复原;在模糊图像自动复原的基础上,根据恢复效果图的纹理特征和自动鉴别出的模糊长度和角度,人工调整模糊方向和长度参数,使得复原效果达到最佳。 实验过程 模糊方向的估计: 对图1(a)所示的原始图像‘车牌’图像做方向θ=30?,长度L=20像素的匀速直线运动模糊,得到退化图像如图1(b)

1(a) 1(b) j=imread('车牌1.jpg'); figure(1),imshow(j); title('原图像'); len=20; theta=30; psf=fspecial('motion',len,theta); j1=imfilter(j,psf,'circular','conv'); figure,imshow(j1); title('PSF 模糊图像'); 图1(c)和1(d)分别为原图像和模糊图像的二次傅里叶变化

CMOS图像传感器的性能

CMOS图像传感器的性能 2.2.1光电转换的原理和性能 当光子入射到半导体材料中,光子被吸收而激发产生电子–空穴对,称为光生载流子,如图2.3(a)所示。量子效率(Quantum Efficiency,QE)被定义为产生光生载流子的光子数占总入射光子数的百分比;或者被定义为η,即每个入射光子激发出来的光生载流子数。 式中,N e为被激发出来的电子数;N v为入射的光子数。不同的半导体材料对入射光的响应随其波长而变化,对于硅材料而言波长覆盖整个可见光范围,截止在 约1.12μm的近红外波长,如图2.3(b)所示。 (a)(b) 图2.3硅半导体材料的光照响应 光电信号的噪声水平决定了能检测到的最小光功率,即光电转换的灵敏度。硅光电传感器的噪声构成包括: ●来源于信号和背景的散粒噪声(shot noise);

●闪烁噪声(flicker noise),即1/f噪声; ●来源于电荷载流子热扰动的热噪声(thermal noise)。 噪声特性用噪声等效功率NEP(Noise Equivalent Power)表达,信号功 率和噪声等效功率的比值,被称为信噪比(Signal Noise Ratio,SNR),是描述传感器性能的重要参数之一。 当入射光子照射在半导体材料的PN结上,如图2.4(a)所示,如果在PN 结上施加电压使光生载流子形成电流,产生如图2.4(b)所示的I-V特性曲线。曲线上V>0的正向偏置一段被称为太阳能电池模式;PN结反向偏置V<0的平直一段曲线,被称为光电二极管模式;I-V特性的反向击穿段被称为雪崩模式。通常在图像传感器中,光电转换元件工作在光电二极管模式,如图2.3(c)所 示。图2.3中PN结的反向电流I leak为 I leak=I ph+I diff (a)(b) 图2.4PN结光电二极管示意图

传感器设计和计算题

设计题(20分,每个10分) 1.依据已学知识设计一光纤位移传感器(要求画出框架图,并解释位移与输出信号的关系) 2.依据已学知识设计一种加速度传感器(要求画出结构图并注明所用的敏感元件) 3.用所学知识设计出一种压力传感器,说明他的工作原理? P103 图4.10 光纤测压传感器或者P151 图6.26 对中套管 光纤 厚的膜片 0.254 mm 膜片管 2 . 7 6 9 3 . 9 3 7 4 . 8 2 6 4.光纤干涉仪有较高的灵敏度,具有非常大的动态范围等优势。利用集成

电路技术和目前的电光技术起来,请画出集成的迈克尔逊(Michelson)干涉仪,并写出具体部件。 激光器光探测器3 dB耦合器 反射的光纤端面 换能器 5.依据已学知识设计一硒蒸发膜湿度传感器(标明电极) 图见书本P187 页 6.用热释电传感器设计一个热释电报警器? 7.CCD图像传感器的工作原理? 8.依据已学知识设计一容器内液体重量传感器 9.依据已学知识设计一种热释电传感器(要求画出结构图并注明所用的敏感元件)

10. 画出你所认知的一种光电式传感器,要求注明结构 如图是光电管 11. 设计微弯光纤传感器104页 12. 依据已学知识设计一种筒式压力传感器(要求画出结构图并注明所用的敏感元件) 13. 依据已学知识设计一应变式感器(要求画出结构图并注明所用的敏感元件) 补偿片 工作片

应变电阻1和4沉积在杆的凹面处 应变电阻2和3沉积在杆的凸面处 14.依据已学知识,设计一个用差动变压式加速度传感器来测量某测试台平台振动的加速度(只画出原理图) 15.依据所学知识,设计一种实现自相关检测传感器(只画出原理图) 16.依据已学知识设计一种零差法检测的光纤相位传感器(要求只画出框架图)

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