發布時間：2022-03-29 00:21:18
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的傳感技術論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
在通信中沒有穩定通道，且在路由方面會出現極高延遲，無法保證網絡通信中的安全問題，例如一些重要信息可能會被攔截并對其泄露，因此網絡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造成破壞的因素
2.1破撞攻擊。在發包作用處于正常的節點中時，破壞方則會附帶的將另一個數據包進行發送，使得破壞的數據由于出現數據的疊加無法有效的被分離開，從而嚴重的阻礙了正常情況下的網絡通信，并且破壞了網絡通信的安全性，即為碰撞攻擊。建立監聽系統則是最好的防卸方法，它是利用糾錯系統來查找數據包的疊加狀況，并及時的對其進行清除，從而確保數據安全的傳輸。
2.2擁塞攻擊。擁塞攻擊指就是破換方對網絡通信的頻率進行深入的了解之后，通過通信頻率附近的區域的得知，來發射相應的無線電波，從而進行一步對干擾予以加大。對于這種狀況，則需要采用科學合理的預防方式，來將網絡節點裝換成另一個頻率，才能進行正常的通信。
3加強無線傳感器網絡安全技術的相關措施分析
3.1密鑰管理技術。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中是極其薄弱的一個環節，信息的泄漏問題尤為頻繁。目前我國對密鑰管理技術上最根本的管理是對稱密鑰機制的管理，其中包括非預共享的密鑰模式、預共享密鑰模式、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，處于兩個需要進行交換的數據節點間，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，則要根據能夠進行計算的合理概率，從而使得分配模式予以提出。
3.2安全路由技術。路由技術的實施就是想節省無線傳感器網絡中的節點所擁有能量，并最大程度體現無線傳感器網絡系統。但由于傳播的范圍較大，因此在傳輸網絡數據信息時常常不同程度的遭受攻擊，例如DD路由中最根本的協議，一些惡意的消息通過泛洪攻擊方式進行攔截及獲取，并利用網絡將類似虛擬IP地址、hello時間以及保持時間這樣的HSRP信息的HSRP協議數據單元進行寄發的方式，來對正常情況下的傳輸實行阻礙，使得網絡無法進行正常且順利的通信流程。但通過HSRP協議和TESLA協議進行有效結合所形成的SPINS協議，則可以有效的緩解且減少信息泄露的情況的出現，同時進一步加強了對攻擊進行預防的能力，從而保證無線傳感器網絡整體的系統具有安全性。
3.3安全數據相融合。無線傳感器網絡就是通過豐富且復雜的數據所形成的一種網絡，其中的相關數據會利用融合以及剔除，來對數據信息進行傳送，因此在此過程中，必須謹慎仔細的對數據融合的安全性問題予以重視。同時數據融合節點的過程中，必須將數據具體的融合通過安全節點進行開展，并且在融合之后，將一些有效的數據通過供基站予以傳送，才能進一步對監測的評價進行開展，從而保證融合的結果具有真實性以及安全性。
3.4密碼技術。針對無線傳感器網絡中的一些極其不安全的特性，可通過密碼設置、科學化的密碼技術，從而進一步保證網絡通信能夠安全的進行。同時通過加大密碼中相關代碼以及數據的長度，來大大降低信息泄露的情況，從而可以有效的保證通信數據的安全性。由于出現的密鑰算法無法達到對稱性，其中所具備的保護因素較大，并且擁有簡單方便的密碼設置，從而廣泛、普遍的被人們運用到日常生活中。而在應用不同的通信設備時，則需要將相應的密碼技術進行使用。
4結束語
關鍵詞：光纖傳感；軍隊人才培養；課程建設與改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）09-0065-04
一、引言
光纖傳感技術是一門基礎理論與工程應用緊密結合、理論與實踐能力并重的系統學科，既要求學員有扎實的光學、電學基礎，又要求學員能夠擺脫課本的束縛、根據實際工程應用靈活運用已學到的知識。為適應這一形勢，2006年以來，我們針對技術類本科生、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部隊工作的不同要求，建立了光纖傳感技術系列課程。
作為一門應用學科，“學以致用”是光纖傳感技術系列課程的特色之一。為此，課程建設非常注重學員對課程知識的實踐應用能力培養，在教學實踐中，結合課程特點和授課對象的學習特點，大力推進教學方法與手段的研究改革，在多層次一體化課程體系建設、教學方法與手段改革、創新人才培養、教師隊伍建設等方面取得了較大成績，下面分別進行介紹。
二、光纖傳感技術多層次一體化課程建設
我校早在上世紀90年代就開設了《光纖傳感技術》課程，并作為光纖傳感專業研究生的必修專業基礎課，為培養光纖傳感技術人才起到了不可替代的作用。然而隨著光纖傳感技術在現代化信息戰爭中的應用越來越廣泛，部隊對光纖傳感專業的人才數量和質量要求越來越高。我校原有的只針對研究生展開的《光纖傳感技術》課程已經遠遠不能適應培養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課程進行深入改革，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。經過6年多的系統建設，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、本專業和非本專業學員、技術類和軍事指揮類學員的知識基礎和應用方向差異太大，如何科學劃分課程層次、清晰明確課程內容、準確定位課程目標是光纖傳感系列課程建設的重點和難點。
在廣泛調研軍隊需求、不同類別學員的知識積累和興趣及國內外學校同專業的課程設置基礎上，我們建立起了分別面向本科生和研究生、技術類和軍事指揮類、本院專業和全校學員的光纖傳感系列課程。新增了技術類《光纖傳感技術》、軍事指揮類《光纖傳感技術》，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》三門課程，原有針對研究生的《光纖傳感技術》則改為《光纖傳感系統》[1，2]。
（一）建立起針對本院技術類本科生的《光纖傳感技術》課程內容體系，以“扎實廣泛的技術基礎為核心，典型的系統應用為亮點”
考慮到授課學員在學習本課程之前已經在《光纖通信》、《光電檢測技術》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的概念和內涵，然后針對光纖傳感系統的特點，介紹光纖、光纖器件、光纖傳感原理和光纖傳感信號解調原理。這四部分內容涵蓋了強度型、偏振型、波長型、相位型和分布式光纖傳感的系統構成、傳感原理和關鍵技術，為光纖傳感基礎知識，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為例，向學員示范在系統中如何對基礎知識進行靈活應用，啟發學員根據學到的基礎知識來分析理解新型光纖傳感系統。
（二）研究生的《光纖傳感系統》課程以“系統應用技術為核心，系統設計為亮點”
與原有的研究生《光纖傳感技術》相比，新的課程內容和標準進行了大幅度的改革，突出“系統應用”，大幅度削減了光纖傳感基礎知識，而是以四大類典型光纖傳感系統為授課重點。課程中的四大類典型光纖傳感系統選取了目前應用最為廣泛或技術難度較高的光纖水聽器系統、光纖陀螺系統、分布式光纖傳感系統和光纖光柵傳感系統，針對每一類對其應用背景、系統組成、系統指標和關鍵技術進行詳細分析，構建課本知識到實際工程應用的技術橋梁。在講解完每一類典型光纖傳感系統后，特別設計了光纖傳感系統設計環節，要求學員以分組的形式，根據特定應用背景設計出光纖傳感系統，闡明系統特色和關鍵技術。
課程調整所面臨的最大難題在于：學習本課程的研究生既包括本校本專業的學員，也包括來自于外院和外校的本科非光信息專業的學員。對于前者，通過本科生階段的《光纖傳感技術》學習已經具備了良好的基礎，在新課程學習中應盡量避免內容重復；對于后者，直接學習典型光纖傳感系統中的關鍵技術存在一定難度，需要對光纖傳感基礎知識進行介紹。為此，在研究生的《光纖傳感系統》課程中，首先設定了3個課時對光纖傳感基礎知識進行回顧和總結，并點明各部分基礎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》課程同一系列的教材，為解決學員基礎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》則為畢業于本校其他專業的研究生學員提供了學習本課程的基礎。
（三）軍事指揮類本科生的《光纖傳感技術》課程以“完善學員知識結構為重點，突出軍事應用特色為亮點”，為學員提供裝備相關知識基礎
課程針對軍事指揮類本科學員培訓的主要目標，將軍事指揮類本科生《光纖傳感技術》課程的主要任務確定為拓展軍事指揮類學員的知識面，完善知識結構，了解最新軍用傳感器技術，一方面可以充分發揮我軍現有裝備的作戰效能，另一方面可以掌握外軍作戰手段，有效克敵制勝。課程簡化了基礎知識部分內容，擴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用，并拓展光纖水聽器在聲納系統應用中的相關知識，讓學員在進行工作崗位后可以更快的掌握相關裝備的使用和維護。
（四）面向研究生的《虛擬光纖傳感技術》以“引導學員自主學習為核心，激發學員獨立思考為亮點”
課程以光纖傳感技術中相干檢測技術為背景，以虛擬儀器技術為手段，通過一個具體實例為研討對象，讓學員一邊學習新知識，一邊動手做實驗，一邊學會自主學習。課程首先在學員高中已經具備的光學知識基礎上講解干涉型光纖傳感的基本內容，然后引導學員自習LabVIEW虛擬儀器語言，通過研討學習心得讓學員掌握LabVIEW基本知識，最后要求學員利用所學知識和工具完成光纖傳感中一個典型信號處理問題。整個課程以學員自己動手動腦為主，精選了一門易學好用的虛擬儀器語言LabVIEW，使學員可以在四到五次課的時間內學會，并結合光纖傳感技術系列課程的建設成果，讓學員可以在課程上針對典型的干涉型光纖傳感系統進行信號處理實驗，一方面提升了學員的學習的積極性，另一方面加強了學員的自信心，并為學員以后的創新實踐奠定了基礎。
三、教學方法與手段改革
在教學過程中，在教學方法和教學手段上也進行了一系列的改革，使用了大量的新技術、新手段、和新的教學方式。主要體現在以下幾個方面：
（一）充分運用科研成果和虛擬儀器技術的特點，增加了大量的課堂演示實驗環節
在光纖傳感技術系列課程中引入堂演示實驗，對于加深學員對知識的理解效果最為明顯。在課程建設中，充分利用所在實驗室在光纖傳感技術研究上的優勢，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，課堂演示實驗的側重點在實驗效果上，通常都是完整的光纖系統，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。以往的光纖系統雖然功能性明顯，但結構復雜。近年來，課題組所在的實驗室在光纖傳感系統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用；這些科研成果的突破使得在課堂上演示一些復雜的光纖傳感系統實驗成為可能[5]。另一方面，由于虛擬儀器技術在光纖傳感技術中的廣泛應用，復雜的信號解調可以通過電腦直觀的顯示在課堂多媒體系統中，“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》課程為例，我們選取了光纖光柵應變系統作為課堂演示實驗內容。在硬件上，這套系統的光收發模塊為集成化的便攜式光纖光柵解調儀，采用法蘭盤對接可串接起多個光纖傳感陣列；而復雜的信號解調系統則全部通過虛擬儀器技術在電腦上軟件實現，解調結果直接顯示在電腦程序界面中。通過這套系統，我們完整地演示了光纖傳感器設計、光纖傳輸鏈路構成、復用光纖傳感網絡、和光纖傳感信號解調等多項知識內容，學員普遍反映通過這一演示實驗對光纖傳感系統有了清晰深刻的了解。
（二）借鑒國外大學相關專業的教學模式，在考核中引入小型綜合設計環節，充分考察學員的綜合素質
課題組的兩位教員具有國外留學的經歷，在課程建設中充分參考國外大學在光纖傳感技術課程的教學方法，在作業環節引入小型光纖傳感綜合設計內容，并將其作為課程考核評價標準的一部分，實現對學員綜合素質的培養和考核評價。
光纖傳感綜合設計參考了香港理工大學和英國南安普頓大學的教學經驗，以對知識的綜合運用為主要考察目標。本科生光纖傳感技術采用適當的綜合設計題目難度，重視對知識融會貫通和綜合應用能力的考察，一般在授課過程中只進行1次；研究生除了要求基礎知識綜合應用能力，更注重對實際工程應用系統的完整性和前沿問題的拓展性考察[6]，一般則開設2～3次。綜合設計作業由學員分組完成，小組內成員根據資料調研、方案設計、報告撰寫等工作內容的不同進行明確分工，并推選一位組員參加課堂專門設置答辯環節。
（三）針對授課內容的層次劃分和授課對象的學習特點，科學合理設置研討專題
研討式教學我校近年來大力推廣的教學方式之一。由于光纖傳感技術具有經典與前沿相結合、理論與工程應用相結合的特點，在系列課程建設中，課題組在原有研究生《光纖傳感技術》的研討式專題內容基礎上，進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：經典理論知識的研討、前沿研究的研討和學位論文研究方法的研討。
經典理論知識的研討要求學員在授課之前對相關內容進行預習，并在課堂上對全體學員講解自己對該問題的理解。如在進行“光纖干涉儀傳感系統”的授課時，要求學員預習時弄明白兩個問題：什么是隨機相位衰落？什么是偏振誘導信號衰落？進行研討時不要求學員對這兩個問題進行深入剖析，但要求學員用精煉的語言闡明問題的物理含義。學員普遍認為這種研討專題不是特別復雜，通過預習教材即可，但大部分學員會準備PPT課件，且自愿上講臺講述的學員一般在以往的學習過程中接觸過與該專題相關的研究工作，因此在其課件上還會加入自己以往的工作、自己對該問題的擴展認知及自己尚未弄明白的問題等。這種教學效果是在深入了解學員的知識積累基礎上，通過巧妙設置研討專題取得的。
前沿研究的研討要求學員進行大量的資料查閱，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，教師會提供相關信息，要求學員查閱該文獻并進行精讀，然后在課堂上進行研討。這種研討專題分為兩種：一種是教師提供明確的檢索信息，由學員查閱到該文獻后精度文獻，分析文獻的精華及不足；另一種則是教師提供所要解決的問題，由學員對該問題進行解讀，提煉關鍵檢索信息，進行檢索后，對檢索文獻進行初步分析，總結該問題的研究現狀。學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，在學習完相應的光纖傳感技術課程后馬上就要投入到學位論文工作中。通過對這類問題的研討，學員逐漸掌握了在未來從事學位論文研究中必須具備的研究方法，這類的研討主要培養學員的仿真計算能力和光纖傳感系統的設計能力。例如在講授完光纖光柵的基本理論之后，學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，我們安排了相關理論的仿真計算研討，要求學員根據課堂講授的公式進行理論仿真，計算光纖光柵反射光譜，并繪制帶寬、反射率等關鍵參數隨著光柵參數的變化曲線。學員在課堂研討時要講述自己的關鍵參數設置和仿真結果。通過這種研討方式，學員對光纖光柵的反射譜特性建立了深入的了解，效果遠遠好于課堂直接講授相關結論。
根據光纖傳感課程層次劃分，不同的光纖傳感技術課程對三種研討專題的應用程度也不相同，本科生的光纖傳感技術課程以經典理論知識的研討為主，并設置1～2次前沿研究的研討；研究生的光纖傳感技術課程則以前沿研究的研討專題和學位論文研究方法的研討專題為主，對特別重要的概念設置少量經典理論知識的研討專題。
四、以光纖傳感技術課程為支撐的創新型人才培養
光纖傳感技術的應用范圍極廣，一套實用的光纖傳感系統可以很龐大很復雜，也可以很小巧靈活。針對這一特點，課題組教師在學院本科生和研究生的各項教學活動中，積極開展與光纖傳感技術相關的各項活動。
針對本科生的光纖傳感技術系列課程，在授課結束后，在光電設計大賽、畢業設計等教學活動中開設了大量關于光纖傳感技術應用的課題，引起學員濃厚的興趣和廣泛的參與熱情。一方面，參與光纖傳感技術相關的本科畢業設計學員數量大幅度提高。以技術類本科畢業設計為例，2013、2014年參與光纖傳感技術相關課題的學生均達到光信息專業學員總數的50%以上。另一方面，學員完成課題的質量也得到大幅度提升，近年來有8名本科生獲得學校創新資助，從側面反映出光纖傳感技術課程教學效果的日漸提高。這些競賽成果也作為評價授課效果的標準之一，并將學員在課外延拓活動中的效果和意見及時反饋到教學過程中[3，4]。
針對研究生的光纖傳感技術系列課程，一方面鼓勵學員在課程學習的基礎上努力拓展研究深度，在光纖傳感研究領域不斷創新。在課題組所在實驗室所培養的研究生中，有3名研究生獲得學校創新資助，1名研究生獲得湖南省創新資助，其課題都是光纖傳感領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相關專利；另一方面，鼓勵學員積極參與到與光纖傳感技術相關的科研項目中，在實際工程環境中對課程知識進行融會貫通。目前在光纖信息專業的畢業研究生中，參加過光纖傳感相關的湖上或海上試驗的學員達到95%以上，為其真正走向工作崗位后充分適應部隊對光纖傳感技術人才的需要積累了寶貴的經驗。
五、高素質教師隊伍建設
作為教育的重要媒介，教師是活動中的主要因素。教員整體素質的高低，直接影響著教學質量的高低。因此，建立一支教學水平高、結構合理的高素質師資隊伍顯得尤為重要。
（一）從教學和科研兩個方面錘煉教師隊伍，使教師的教學水平和科研能力相互促進共同提高
科學研究是教師工作的重要組成部分，是提高教學水平的重要手段，也是提高自身素質的重要途徑。對于光纖傳感技術系列課程而言，學即能致用是其重要特點之一，教學和科研的相互促進作用尤為明顯。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，教員的學術水平得到很大的提高，一方面教員接觸了學術前沿，開拓了學術視野，經歷了科研實踐，在課堂教學中自然會將科研最新成果、專業發展動向帶進課堂，另一方面，教員在參與重大科研項目時對光纖傳感的技術內容有了更加深刻的認知，對于在課堂上清楚明白的講好各個知識點至關重要。同時，通過教學活動中對課程內容的反復推敲及與學員之間展開的研討交流，可以加深教員對技術環節的領悟，甚至激發教員的靈感。通過在科研和教學兩個方面同時錘煉，促進教師知識更新和自身進步，提高教師的創新能力和教學質量，將真正做到科研教學一體化。
（二）鼓勵教員進行對外交流，充分借鑒國內外同類專業課程的教學經驗
課題組有兩名教員具有國（境）外留學經歷，其他教員也多次參加國內外的學術活動和教學活動交流，在課程建設過程中充分利用了這一優勢。在教員已經帶回的國外大學教學經驗的基礎上，鼓勵教員在回到學校后仍然定期與留學單位交流，及時獲取留學單位最新的課程設置和教學安排信息，并通過交流，不斷補充自身的不足，更新課程內容，豐富教學手段，提高自身教學水平。在對外學術活動交流中，有意識的了解其他院校同類專業課程的教學情況，對于感興趣的單位積極主動與對方聯系進行實際考察。活躍的對外交流活動極大地激發了教師的教學熱情，并不斷提高其教學水平。
（三）加強青年教師的教學技能培訓
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，青年教師充滿熱情，思想活躍，比較了解學員的思想，與學員進行交流方面具有優勢。但是，他們大多沒有經過系統的教學技能訓練，普遍缺乏教學經驗。為了使青年教師盡快掌握教學技能，提高業務能力與水平，課題組指定認真負責、教學經驗豐富的老教師擔當青年教師的導師，對青年教師實行“一對一”的“傳、幫、帶”指導，指導青年教師備課、編寫教案；采取措施督促教員投入足夠的精力。教員上崗前，必須經過教研室、系所、學院三級試講，每次授課必須重新編寫教案、編寫課件、編制教學日歷；在教學過程中，教學指導委員會、督導組、院系領導經常性聽查課，督促教學水平的提高。
通過從科研和教學兩方面錘煉教學隊伍，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優秀獎，其中獲軍隊院校育才獎1人次，優秀研究生導師獎3次，校本科“研究型”教學比賽三等獎1人次，校研究生教學優秀三等獎1人次，教員在國內教學期刊上發表高水平教學論文10篇，課題組已經成為了一支能獨立承擔授課任務的高水平教師隊伍。
參考文獻：
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關鍵詞：智能車輛；環境感知；傳感器；多傳感器信息融合
中圖分類號：E91 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2012） 14-0026-01
一、前言
隨著社會的進步，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。汽車數量的快速增長造成了公共交通效率低下、交通事故頻發。建立起現代化的智能交通系統便被提到日程上來。智能車輛（Intelligent Vehicles， IV）作為智能交通系統（Intelligent Transportation Systems，ITS）的重要組成部分，也是系統的運行主體，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，由于眾多優點，該技術的研究日益受到國內外相關機構的關注。
智能交通系統能夠有效緩解交通壓力，合理調配公共交通資源和道路資源。基于機器傳感技術和控制技術，駕駛系統采用信息傳輸技術和計算機視覺技術監測道路路面、交通標志、其他車輛、行人以及交通事故等道路環境狀況，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行及時處理。在過去的10多年里，相關技術取得了很大的進步，有些國家已經成功開發了一些基于視覺的道路識別和跟蹤系統。其中，具有代表性的系統有：LOIS系統、GOLD系統、RALPH系統、SCARF 系統和ALVINN系統等。從這些先進技術的應用便可看出，感知外部環境模塊是智能車輛的核心技術。
二、環境感知傳感器在智能車輛上的應用現狀
智能車輛在道路上暢行離不開相應的傳感技術，其中最重要的是道路環境感知模塊，該模塊將先進的通訊技術、信息傳感技術、計算機控制技術結合起來系統利用。智能車輛系統主要有環境感知模塊、分析模塊、控制模塊等部分組成。環境感知傳感系統主要由機器視覺識別系統、雷達系統、超聲波傳感器和紅外線傳感器組成。
（一）機器視覺識別系統
機器視覺識別系統是指智能車輛利用CCD等成像元件從不同角度全方位拍攝車外環境，根據搜集到的視覺信息，識別近距離內的車輛、行人、交通標志等。機器視覺也有其弱點，容易受到環境的影響，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。與雷達系統相比較，視覺識別系統價格低廉，一輛車上可以安裝多處，監測范圍更大，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境產生很大的興趣，該系統在現實生活中隨處可見，普及率最高，機器視覺在智能車輛研究領域得到廣泛的應用， 成為最受歡迎的傳感器之一。
（二）雷達系統
雷達系統是一種主動型傳感器，利用微電磁波探測目標距離、速度、方位等。雷達不需要復雜的設計與繁復的計算。雷達系統的使用不受光線、天氣等因素干擾，無論是白天還是黑夜，晴天或者下雨，雷達系統都能夠正常運轉。由于雷達是靠電磁波反射原理來工作的，這會導致相近的不同雷達間電磁波相互干擾而影響工作效能。但是，瑕不掩瑜，由于雷達在準確提供遠距離的車輛和障礙物信息方面有著得天獨厚的優勢，因此在車輛的防碰撞系統中有著廣闊的應用前景。
（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據處理簡單、快速，超聲波傳感器可以發射定向長生波，能夠在較小范圍內檢測到物置。這種技術在醫學應用上比較廣泛和成熟。汽車工業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。這種系統利用一片單片機進行控制，超聲波遇到障礙反射回傳后，根據傳感器探測距離發出不同的提示音。
（四）紅外線傳感器
紅外線傳感器是利用紅外線來進行測量工作的傳感器，技術更加先進。紅外線傳感器不受黑暗、風、沙、雨、雪、霧的阻擋，環境適應性好，且功耗低。這些特點使它遠超其他傳感器。與超聲波傳感器相比，反應速度更快，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中。
三、多傳感器的綜合利用
在復雜的路況環境下，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境的全面描述，因此設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、雷達探測周邊障礙物的遠近；機器視覺除日常應用外與其他傳感器結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、通信技術、控制技術和電子技術的進步，智能車輛技術研究中多傳感器信息融合技術的應用取得了許多令人振奮的成果。如車載系統互聯技術、歐洲的Peugeo系統、美國的IVHS系統等。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，在正常的路況環境下，采用彩色攝像機與激光傳感器聯合感知道路表面和定位道路邊界。這些技術經過不斷改進，相信在不久的將來引起汽車工業的革命。
四、結語
在智能車輛的環境感知模塊技術研究中，傳感器是智能車輛控制系統的關鍵。如何使傳感器技術更好的應用到汽車行業上來，未來將成為傳感器技術研究領域的一個發展方向。
整合各種類型的傳感器技術，使其為智能車輛提供更加真實可靠的路況環境信息，對智能汽車技術的發展來說是至關重要的。由于實際的應用環境所得到信息大多數都是不確定信息，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。但隨著我國社會經濟的發展，汽車保有量不斷膨脹，嚴峻的交通現狀迫使我們把發展智能交通盡早提到日程上來，只要我們勇于創新，結合我國具體國情，不斷進行深入、細致的研究，我國智能化交通必能早日實現。
參考文獻：
本書為第11屆意大利傳感器與微系統會議的論文集，其中精選了具有代表性的會議論文。這次會議展示了在傳感器與微系統領域的理論模擬與實際應用的最新成果。傳感器與微系統是一個新興的交叉學科，其涉及到物理、化學、材料科學以及生命科學等領域。
本書共分為六部分，第一部分為化學傳感器，主要介紹了：可調諧二極管激光光譜儀原位測量平流層微量氣體；四苯基卟啉在高有序熱解石墨上的組裝：前所未有的吸附壓縮驅動的雙層模式組裝；一種室溫下的基于鉑／氧化銥復合物的氧氣傳感器；聚合物涂層的長周期光柵作為高靈敏度化學傳感器；用于低溫下檢測氫氣的光纖傳感器；溶劑對復合薄膜形貌和傳感特性的影響；納米鈦對氣體的傳感性質；基于二元金屬的碳水化合物傳感裝置；一種快速檢測牛奶中M1黃曲霉素的便攜式熒光計；利用光學傳感器檢測橄欖油的質量；質量標準體系在計劃、設計和實現厚膜氣體檢測器中的應用；基于單壁碳納米管的光纖傳感器；合成且表征用于二氧化氮檢測的納米材料；鉑金元素作為覆蓋層的P型一氧化鈦薄膜用于對氫氣的檢測；包含銀納米簇的氟化聚亞酰胺納米復合薄膜用于對有機氣體的光學檢測等等。第二部分為物理傳感器，主要介紹了荒蕪環境中的固體定位風速計；一種具有濺射內核的二維平面磁通量閥門；一種用于探測RF電場的光學探針；通過拉曼散射來測量多孔硅結構的應力；對熱傳感器的一種十分有效的計算機模擬模型；對硅化鉻應力傳感器的認識。第三部分為生物傳感器，主要介紹了基于不定型硅基器件檢測DNA分子；抑制酪氨酸酶的有機相酶傳感器；用于人瘤病毒檢測的DNA壓電生物傳感器；用于檢測硬質小麥安全型的用戶友好的電化學手持設備；采用SPR成像技術來研究DNA―DNA生物分子的相互作用。第四部分為微米納米技術，主要介紹了實驗室芯片技術對基因進行分析；利用硅基玻璃芯片對化學物質進行快速光學檢測；采用不同導電納米顆粒來控制復合材料聚合物的傳感性質；采用電化學刻蝕硅片的方法制備嵌入式微通道；采用超聲束沉積方式制備具有氣體傳感的金屬氧化物／有機物雜化材料；聚焦離子束刻蝕用于氣體傳感技術；一種模擬IPMC傳感器的軟件工具；對印跡二氧化鈦納米粒子的合成與表征；機車安全與舒適度測量；懸臂梁的強制型阻尼振動。第五部分為傳感器陣列和多重傳感系統，主要介紹了整合型微重力化學物質檢測裝置；采用雜化電子鼻原位檢測硫質噴氣孔火山口噴發的火山氣體；對主要公路旁的漂浮粒子和氧化氮化合物的檢測；多傳感器布局在敵對環境中的機器人。第六部分為傳感器網絡和對傳感器的數據分析，主要介紹了對于無線傳感器網絡的概覽：對ZGIGBEE網絡架構一瞥；動態場景下塵埃傳感器網絡：在城市環境中普遍應用性能的研究；一種配置了IEEE 802.15.4的移動設備的便攜式軟件工具；一種神經光譜分類的光學傳感器；對城市環境污染檢測無線網絡設備的設計；應用多傳感器微型化系統對橄欖油進行評價。
本書幾乎涵蓋了傳感器方面的所有方向，包括化學、物理、生物以及傳感器構架等等。相信從事任何傳感器研究方向的科研人員都會在本書中找到有參考價值的內容。
關鍵詞：光纖測溫裝置，原理，應用，效果
一 引言
電纜是變電站的重要組成部分。。由于電纜分布廣、易燃、著火后危害大且影響相關供電單位生產，對經濟造成巨大損失。因此電纜的防火歷來為電力部門所重視。但是電纜事故還是頻繁發生。隨著光纖技術的發展光纖傳感技術在電力設備故障檢測中的應用得到了逐步推廣，其中光纖測溫技術徹底解決了困擾電纜運行中過熱監測的難題，可以實現對電力電纜發熱敏感部位溫度的準確、實時在線監測和故障預警、精確定位。
二 系統簡介
AT810分布式光纖溫度傳感器系統是集光、機、電、計算機、光纖光纜和弱信號檢測等技術為一體的高科技產品，主要依據激光耦合到光纖中，利用光纖的光時域反射（OTDR ）和光纖的背向喇曼散射溫度效應。將感溫光纜敷設于待測空間，可連續測量、準確定位整條光纖或光纜所處空間的溫度，還具有不帶電、抗射瀕和電磁干擾、抗腐蝕、耐高溫和使用壽命長等優點。
本系統主要由測溫主機、應用軟件、感溫光纜及其他周邊設備配置而成，對電纜橋架、電纜夾層、溫油罐和變壓器等設備的溫度進行連續線型實時在線監測，在被監測設備發生火災前即發出預警，使用戶及時采取措施，排除隱患。整套監測系統通過其測溫控制主機通訊接口或干接點繼電器端子與火災報警主控制器相連，并向其提供火災報警區的報警信息及運行和故障信號。
三 光纖測溫原理
激光脈沖在光纖中傳輸時，由于激光和光纖分子的相互物理作用，會產生三種散射光：瑞利散射、拉曼散射和布里淵散射，其光譜分布如下圖所示：
其中拉曼散射僅對溫度敏感，因此最適合用來測量溫度。AT810 光纖測溫主機就是采用拉曼散射（RAMAN）和OTDR 技術研發的分布式光纖溫度探測處理器（DTS），其工作原理如下：
1、激光器發出一束激光，通過耦合器調制后射入感溫光纖中；
2、光纖中反射回的拉曼散射光通過光譜分離模塊分解成不同波長的Stokes散射光和Antistokes 散射光。其中Stokes 散射光的強度與溫度弱相關；而Antistokes散射光的強度與溫度強相關；
3、通過對兩束光信號進行處理和對比計算得出溫度沿光纖的分布曲線；
4、利用光時域反射技術（OTDR），通過計算光波的傳輸速度和回波時間實現對所有溫度點的定位；
四 AT810光纖測溫預警系統在電纜線路中的應用
AT810光纖測溫預警系統硬件組成如下:
應用中把特制的感溫光纜鋪設在待測電纜上方，讓二者緊密接觸。為提高監測的精度，以準確地獲得被測電纜上各點的溫度情況，須將傳感光纜梆扎在電纜上。
下圖為“分區溫度顯示”界面：
每個分區為一回電纜饋線，分區溫度顯示的是分區內所有溫度里的最高值。
雙擊分區溫度畫面上的分獲圖塊即可打開分區的實時曲線圖：
從中可以清楚地看到當時整條電纜的溫度分布情況。
五 應用效果
目前光纖測溫系統已經全面應用在我變電站電纜回路中，在運行中曾多次對過熱點準確報警，使事故隱患得到及時消除并能夠在電纜突發性故障中準確判斷出故障位置，大大節省了故障處理時間，使故障線路迅速恢復供電。下圖為某饋線電纜絕緣擊穿發生單相接地事故時的溫度曲線：
通過曲線可以判斷出故障發生在250米。
六 應用注意事項
1、輸入電流為交流220伏市電；
2、嚴禁帶電插拔光纖測溫主機與報警輸出箱之間的連接線；
3、主機光纜輸入接頭要保持清潔，平時用端蓋保護；當與監測機連接時，端部要用無水酒精清洗干凈后可靠連接。。
4、系統在工作時，禁止觀察傳感光纜尾端、連接處或者光纜的損壞處，激光會損害眼睛；
5、傳感光纜最小彎曲半徑不小于5cm，不能用硬或銳利物體擠、壓和沖擊傳感光纜，并應遠離熱源；
6、由于上位監控系統后臺服務程序啟動需要一段時間（約2分鐘），當上位監控軟件打開時可能會提示無法連接，等待兩三分鐘后按F5刷新屏幕即可；
7、在光纖測溫系統剛剛啟動的幾分鐘里，上位機監控畫面上的溫度可能是不準確的，這是因為光纖測溫系統主機內的恒溫槽還沒有達到穩定的工作狀態，其預熱的時間大約需30分鐘；
8、歷史溫度曲線查看時，選擇的時間段長不要超過4 小時，不然系統查詢數據會很慢；
9、系統投入正常運行后要定期（至少一年一次）對系統功能進行測試，以測試和檢驗系統的火災探測和報警能力。。
七 結束語
通過我變電站的實運行經驗表明光纖測溫預警系統不僅能夠得到電纜的實時溫度分布，及時發現薄弱環節，還能超溫報警、升溫速率報警及準確判斷故障地點。使運行人員能及時了解運行情況、消除故障隱患，防止惡性事故的發生。因此光纖測溫預警系統是一種理想的電纜過熱監控系統，不僅可廣泛應用于發電廠和變電站的電纜過熱監控中，也可以應用于地鐵、船舶、石油平臺、銀行和大型圖書館等重要場合的電纜過熱監控中。
八 參考文獻
[1]彭超，趙健康，苗付貴．分布式光纖測溫技術在線監測電纜溫度[J]．高電壓技術，2006，32（8）．
[2]韓浩江．分布式光纖溫度故障預警檢測系統原理及應用[J]．上海電力，2007，（5）．
關鍵詞 有限狀態自動機；狀態轉化矩陣；電腦鼠；斜向45度
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）14-0186-02
“電腦鼠”，英文名叫做MicroMouse，是使用嵌入式微控制器、傳感器和機電運動部件構成的一種智能行走裝置，電腦鼠可以在不同“迷宮”中自動記憶和選擇路徑，采用相應的算法，快速地達到所設定目的地。
這項競技賽事風靡全球，從1979 年國際電工和電子工程學會（IEEE）每年都舉辦一次國際性的電腦鼠走迷宮競賽，至今已有30年的歷史，在歐洲東南亞日本、韓國等地區頗為盛行。
1 問題提出的背景
嵌入式微型機器人（電腦鼠）走迷宮競賽具有一定難度，是一項富有挑戰性和趣味性的比賽。此外，它還是一個很好的教學工具。電腦鼠可看作是一個集多項工程學科知識于一體的小型系統。成功的設計者通常都是合作團體，他們必須考慮電子、電氣、機械以及計算機軟件設計，算法各方面的問題。重量、速度、功耗、傳感技術、重心以及程序各方面都是設計中需要決定和綜合考慮的因素。
本論文從軟件算法角度提出了斜向45度沖刺的算法創新，并在2015年天津電腦鼠相關賽項中成功應用。
電腦鼠在運行中可以劃分為四個狀態，等待狀態、啟動狀態、搜索迷宮狀態和沖刺狀態。
1）等待狀態
在該狀態中，電腦鼠靜止在起點，等待開始命令。同時實時顯示傳感器檢測結果和電池的電壓，這樣方便調試傳感器的靈敏度和更換電池。當控制啟動的按鍵按下后，電腦鼠進入啟動狀態。
2）啟動狀態
迷宮是由18cm*18cm 大小的方格組成的，其行列各有16個方格。以左下角的點為（0，0）點，右上角的點為（15，15）點。在該狀態中，電腦鼠根據第一次轉彎的方向判斷起點是在坐標的（0，0）點還是（15，0）點。
3）搜索迷宮狀態
在該狀態中，電腦鼠的任務就是探索并記憶迷宮地圖。這里采用右手搜索法則，并搜索全迷宮。其程序流程圖見圖1所示：
4）沖刺狀態
迷宮搜索完畢后，根據算法找出一條最優路徑沖刺到終點。沖刺結束后返回到起點。
本論文研究的是，在沖刺狀態下以最優路徑為基礎，通過類似自動機原理的算法找到最優路徑下可以45度斜向跑的起始位置和終止位置。
5）方向的定義
為了讓電腦鼠記住所走過的各個迷宮格的信息，我們就要對這256個迷宮格進行編號。很明顯，用坐標是非常方便的。
在本文中，將向上的方向定義為0，向右為1、向下的方向定義為2、向左為3，如圖所示。
2 沖刺路徑絕對方向數組的獲取
絕對方向數組的獲取，通過讀取GucMapBlock（根據當前格修改過周邊4格的地圖），獲取沖刺地圖，并變換成沖刺路徑絕對方向的數組，在此基礎上分析斜向45度路線的起始坐標和終止坐標。
算法分析：斜向包括4個方向，8種情況，每種情況至少連續兩組以上即可選擇。4個方向，8種情況，以絕對方向1010的情況為例如圖3所示：
這種情況可以選擇斜向跑，101010以及更多的重復循環情況也可以選擇斜向跑，除此之外還有0101，1212，2121，2323，3232，0303，3030以及更多循環的情況。本論文就是通過有限狀態自動機原理，把符合條件的所有情況篩選出來。
3 算法的實現
首先，搭建有限狀態自動機，初始狀態為“0”狀態，輸入值只有0，1，2，3四種情況，每一個輸入之后，有限狀態自動機會有狀態跳轉，如：在“0”狀態下輸入0時調整到“1”狀態，輸入1時調整到“2”狀態，輸入2時調整到“3”狀態，輸入3時調整到“4”狀態；在“1”狀態下輸入0時調整到“1”狀態，輸入1時調整到“5”狀態，輸入2時調整到“3”狀態，輸入3時調整到“6”狀態。有的輸入會跳轉到新狀態，有的輸入會跳轉到已經存在的狀態。其中，14，16，18，20，22，24，26，28為終止狀態，分別是8種情況，首次達到終止狀態，即滿足兩組斜向45度最低條件，再通過連續一組循環可以連續達到同一個終止狀態，再次基礎上可以計算出所有滿足條件的斜向45度的起始坐標和終止坐標等信息。
有限狀態自動機會轉換成一個所有狀態跳轉關系都包含在28*4的狀態轉換矩陣中。
狀態轉換矩陣如下：
4 編程實現
在VC++6.0環境模擬斜向45度算法，根據緩沖區讀取的實際數據在VC環境下，測試算法，通過算法運算出所有符合條件的序列段，并運算出起始步數，起始點絕對方向，起點坐標，終止坐標，步數等信息。
測試用例：test[N]={0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，1，0，1，0，0，1，0，1，0，0，0，0，0，0，1，1，2，2，1，2，1，2，1，2，1，2，2}；
運行結果：
【關鍵詞】配電網；智能開關；管理
一、引言
國內智能化配電網試點工程建設已在不斷擴大，取得很好示范效應，但在實際運用中出現重科技創新輕應用管理的問題，不能發揮應有的作用。配電網管理的基礎設備是智能開關，事關配電網科技創新的實際效果。
二、配網中的智能開關
（1）智能開關的定義與發展。智能開關是指一次設備是由非常規互感器、隔離開關、接地開關、斷路器組成，二次設備是由電力電子技術、數字化控制裝置和通訊接口組成執行單元，一二次集成的開關設備。實現保護、控制、通訊功能，能獨立執行當地功能，自動檢測設備缺陷和故障，具有遠程管理模式。初級智能開關是戶外型可視化微機保護裝置的一體化帶通訊功能的集成柱上開關或開關箱。發展趨勢是插接式開關系統（PASS）：PASS采用智能化傳感器技術和微處理技術，通過數字通信實現對設備的在線監測、診斷、過程監視和站內計算機監控；通過智能軟件分析可確定出設備的運行狀況；PASS中安裝了電子式互感器；通過高速現場總線傳送數字化的電流電壓信號。（2）配網中智能開關的選擇、規劃設計與安裝調試。配網開關的選擇需滿足常規斷路器所要求的分閘時間、絕緣耐壓、動熱穩定性需要。控制裝置要實現不間斷供電電源。要通過全密封防水型航空接插件和戶外密封電纜進行電氣連接。開關的智能化與傳感技術是分不開的，要提高智能化開關的可靠性、檢測精度，需采用光電傳感器、在線位移傳感器、角度傳感器、新型光纖溫度傳感器、SF6壓力傳感器及檢測真空度的傳感技術。配網開關規劃設計方面將技術先進和經濟效益相結合，線路開關數量適當：線路長、故障多的增加開關數量要適當。輻射型多分支線路中主分支線均要加裝開關，次分支可不加。環網的在主分支兩側都加裝開關，減少停電范圍以及發揮環網作用。智能開關在中壓配電網的安裝采取柱上斷路器和桿下控制箱或者采用電纜開關箱，都要采用防撞、防誤碰（控制箱）、防通訊連接線損傷甚至防盜的措施。編制《10kV柱上智能分段負荷開關成套設備（含控制單元、PT）測試規范》。主要項目有兩類。設備檢測過程中，如出現檢測項目A類任一小項不通過，則認定該設備不能通過檢測。檢測項目B類按實際檢測結果評分。A類是相間短路故障隔離、單相接地故障隔離、聯絡開關轉供電、后備電源及工程配置能力；B類是通信協議一致性測試、電磁兼容及耐壓、就地操作、結構及配置檢查、成套設備運維安全防護。（3）配網中智能開關保護定值管理。第一，開關保護定值預期效果。故障區域自動隔離。當支線發生單相接地、相間短路故障時，根據電流保護階梯式保護時限和過流三段反時限特性，以及零序電流的變化，智能開關先于變電站出線保護開關跳閘，自動隔離故障線路，變電站出線、干線分段開關及其它分支線路開關不因故障發生而跳閘引起停電。干線故障時，也不會引起變電站跳閘和上一級干線分段開關跳閘。環網線路根據環網方法不同，進行調整。快速恢復非故障區域供電。在輻射型配電網絡中，若分支線路保護越級引起干線跳閘，或干線越級導致前一級干線跳閘，則可通過檢壓重合閘方式，延時和次數的不同進行自愈。達到主干線先重合，合閘閉鎖，成功后分支開關檢有壓而合閘，若故障則分閘閉鎖的效果。第二，開關保護定值的設定原則。一是主干分段開關采用階梯式電流保護。從時間上、電流值上配合。主干斷路器3～5個較宜，開關時間值調整一致（多分段開關時局部幾個開關合一設定）或級差調整為大于等于150ms。二是分支線路配合前一級分段開關的定值，電流值的設定可根據負荷情況按照躲過負荷啟動電流和兩相末端短路值來設定，過流時間上等于或小于分段開關值，速斷要小于分段開關值。三是計算出來的定值要保證低于變電站出線開關的定值。四是要根據配網管理系統的潮流以及負荷分布進行實時調整。（4）配網中智能開關通訊管理。目前逐步推廣應用的通訊通道的最佳方式是主站（子站）采用標準的以太網通信設備，主站（子站）與站端（FTU/DTU）的通信使用較多的是光纖自愈環網和光纖以太網方式。由于架空線路覆蓋范圍廣闊，目前多采用GPRS/CDMA通訊。FTU/DTU通過GPRS通信模塊和配網管理系統主站系統構成虛擬專用網。
三、結語
衡量智能開關管理與應用水平，主要看經濟效益、安全生產、客戶服務、管理水平等方面。智能開關將全面代替其它配網開關，成為配電網管理的重要基礎。
參 考 文 獻
【關鍵詞】 溫濕度 單片機 無線通信
為了對單片機有更深刻的了解，同時也在電子方面有更深刻的認識，通過學習，選擇做一個通過nRF24.L01射頻無線通信技術，基于STC89C51單片機，設計一個無線通信系統。核心部件單片機STC89C51，它在整個人類史上的地位已經不容置疑地確立了，相信它會越來越深入地浸透到人們的生活中，并且將在一定程度上影響人們對生活的理解和詮釋。
一、溫濕度檢測系統主要功能
為了對空氣中的溫濕度進行測量以及利用無線傳輸顯示，先在LCD1602顯示屏設定初始值，同時DHT11開始檢測當前空氣溫度、濕度，假定當前溫濕度超過設定值，四個流水燈分別代表溫度、濕度上下限，有選擇的指示燈亮同時蜂鳴器報警，通過按鍵可以調節設定的初始值。
二、系統主要器件的簡介
2.1主控器件
本設計是STC89C51單片機為控制核心，RC522為非接觸式IC卡讀寫器，基于FRID的射頻識別技術綜合實現所有功能。本系統選擇C語言作為STC單片機開發的首選編程語言。系統框圖如下：
單片機技術的發展以微處理器（MPU）技術及超大規模集成電路技術的發展為先導，以廣泛的應用領域拉動，表現出較微處理器更具個性的發展趨勢。單片機是STC公司最新推出的一種新型51內核的單片機。單片機具有可靠性強、性價比高、電壓低、功耗低，結構簡單，體積小，信號處理可靠等優點。片內含有Flash程序存儲器 SRAM、UART、SPI、A＼D、PWM等模塊。
2.2 DHT11溫度傳感器
對于DHT11而言，其首先是建立在數字信號基礎上的復合型溫濕度傳感器，在結構上，1個測溫軟件NTC，1個感濕軟件，共同連接在8位高性能單片機上面。在技術應用層面，具有數字采集技術和溫濕度傳感技術的相互結合，進一步提高了傳感器的準確性和適用性。除此之外，具有極高的抗干擾性、效率高等優點[10]。對DHT11的校對要借助濕度校驗室來完成。OTP存儲校準系數，并在對信號進行檢測時發揮作用。串行接口采用單線制，簡化了整個系統的結構，并提高了系統的效率，降低了能耗，數據信號傳輸距離能達到20米遠，該種傳感器在封裝上，由為4 針單排引腳來實現，簡化了連接方式，并能根據不同用戶的需求進行適用。
2.3 nRF24.L01 2.4GHz射頻收發芯片
無線傳感器網絡技術是21世紀最具影響和創新性的技術之一，主要涉及現代計算機技術、電子科學技術、網絡技術以及通信技術等。無線傳感器網絡的應用領域十分廣泛，主要可應用于環境監測、醫學保健、軍事情報收集、工業生產自動化、建筑安全監測等方面。目前基于無線傳感器網絡技術的環境監測系統主要采用ZigBee、GPRS、FDMA、CDMA進行傳輸。它具有計算簡單，直觀合理的有點[15]。
三、系統硬件設計
nRF24.L01硬件的設計有單片機電路、nRF24.L01控制電路、溫度傳感器電路等；nRF24.L01控制電路實現nRF24. L01的智能化控制，比如自動發送或接收數據，完成報警。主要由AT89S52芯片和nRF24.L01芯片完成，無線通信部分由nRF24.L01控制芯片完成。
四、系統軟件設計
4.1主機流程
該系統實現了以發射端控制傳感器模塊、nRF24.L01無線輸出模塊為主要功能的核心系統。主機的功能實現主要步驟有：當電源開始供電時，按下開關，該程序開始工作，傳感器模塊開始檢測周圍的溫濕度、通過nRF24.L01傳輸到接收端。
結語：本設計以MCS-51系列單片機為核心設計的無線通信系統，并通過nRF.24L01射頻無線通信技術，以實現主機采集溫濕度傳感器相關數據發送給從機單片機以LCD1602予以顯示。溫濕度傳感器使用DHT11，主要通過RC522為非接觸式IC卡讀寫器，基于FRID的射頻識別技術綜合實現所有功能。
參 考 文 獻
