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CH-3 传感器与传感网

1. 常用的物理传感器 & 化学传感器

  1. 物理
    • 力传感器
    • 射线
  2. 化学
    • 离子、气体、湿度、生物

2. ==传感器性能指标==

  • 线性度
  • 重复性
  • 灵敏度
  • 漂移
  • 分辨率
  • 测量范围
  • 迟滞
  • 精度

3. 智能传感器的特点

  • 自学习、自诊断与自补偿能力
  • 复合感知能力
  • 灵活的通信能力

4. Ad hoc网络的特点

  • 自组织与独立组网
  • 无中心
  • 多跳路由
  • 动态拓扑 Ø无线传输的局限与节点能量的限制 Ø网络生存时间的限制

5. 无线传感器网络特点:

  • 网络规模
  • 自组织网络
  • 拓扑结构的动态变化
  • 以数据为中心

6. 小结

  • 感知技术是信息技术三大支柱之一,传感器是人类感知外部世界的重要工具和手段,是物联网发展的基础
  • 无线传感器网络是感知技术、无线自组网技术融合的产物,
  • 被评价为“21世纪最有影响的21项技术之一”和“改变世界的十大技术之首”,是支撑物联网发展的核心技术之一
  • 无线传感器网络已经广泛应用于物联网的智能工业、智能农业、智能医疗、智能物流、智能环保、智能安防与智能家居 之中
  • 无线传感器网络正在向无线传感器与执行器网络、无线多媒体传感网络、水下与地下无线传感器网络、无线纳米传感器 网络方向发展,展现出更为广阔的应用前景

教材内容

3.1.2 传感器分类

  • 分类方法

    • 功能
    • 工作原理
    • 感知对象
    • 应用领域
  • 常用分类

    • 物理传感器
    • 化学传感器
  • 详细的上面有...

3.1.6 传感器性能指标

  • 线性度
    • 偏离拟合直线的程度
  • 重复性
    • 输入量同一方向变化曲线不一致
  • 灵敏度
    • dy/dx
  • 漂移
    • 输入不变, 输出随时间变化
  • 分辨率
    • 对微小变化的感知能力
  • 测量范围
    • 最大值 - 最小值
  • 迟滞
    • 输入量由小变大/由大变小曲线不重合
  • 精度
    • 结果可靠程度

3.3.3 无线传感器网络的特点与结构

  1. 无线传感器网络特点:

    • 网络规模
    • 自组织网络
    • 拓扑结构的动态变化
    • 以数据为中心
  2. 基本结构

    1. 节点类型
      • 传感器节点
      • 汇聚节点
      • 管理节点
    2. 电源能量对无线传感器节点设计的限制
    3. 节点的功能需求
      1. 物理层 - 信号发送接收
      2. 数据链路层 - 无线信道访问控制
      3. 网络层 - 网络拓扑控制, 路由选择
      4. 应用层 - 高层应用
      5. 传输层 - 节点OS之间协同工作的传输控制
      6. 数据传输QoS
      7. 各节点时间同步
      8. 控制节点电能供应的能量管理
      9. 网络安全 & 管理