内容正文:
2.4 传感与控制
信息系统与外部世界的联系
在由传感与控制技术支持的信息系统中,传感技术负责将采集到的外部世界
的各种信息输入到信息系统;控制技术则实现信息系统对外部世界的控制。
目前,传感与控制技术已在日常工作生活中广泛应用。
常见的传感器技术
传感器是属于信息输入设备,一般由敏感元件、转换元件、其他辅助元件三部分组成。
敏感元件:感受(或响应)和检出被测对象的待测信息。
转换元件:将敏感元件所感受(或响应)的信息直接转换成有用信号(一般为电信号)
辅助元件:包括信号调节与转换电路及其所需的电源。
被测量
敏感元件
辅助电源
信号调节与转换电路
输出电信号
弱信号
转换元件
生活中常见的传感器有声音、温度、光线、气体等传感器。
这些传感器广泛应用在一些常见的家用电器中。
声音传感器
温度传感器
气体传感器
传感器信息的获取
信息系统要从传感器获取信息,可以采用多种通信方式,如无线网络、
蓝牙、串口(COM接口)等。
计算机和智能终端的通信一般采用COM接口或通过USB接口模拟COM接口来
实现。
micro:bit是一款由英国广播电视公司(BBC)为青少年编程教育设计的入门
级开发板。
例:选择micro:bit设备作为采集传感器数据的智能终端,通过python编程,
获取温度传感器的信息。打开micro:bit的离线版IDE程序BXY Python Editor
(简称BXY)。输入如下代码:
from microbit import *
while True:
print(temperature())
sleep(200)
射频识别技术
射频识别,又称无线射频识别(Radio Frequency
Identification,简称RFID),属于通信技术的范
畴,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数
据,而无须在特定目标与识别系统之间建立机械或
光学接触。
从信息采集的角度看,射频识别技术也属于传感
器技术。
射频(Radio Frequency,简称RF),是指具有远
距离传播能力的高频电磁波。
射频识别的过程,实际上是一种无线传输:发射端发送特定的射频信号,接收端接收到
射频信号后,并从中提取出有用信息。
这样,至少需要两大基本要素:发射端-------RFID标签(也称电子标签),
接收端------RFID读写器。
RF