Senzory v elektronice a informatice
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
A2B34SEI | Z,ZK | 6 | 2+2L | česky |
- Přednášející:
- Miroslav Husák (gar.), Adam Bouřa, Pavel Kulha
- Cvičící:
- Miroslav Husák (gar.), Adam Bouřa, Pavel Kulha, Alexandr Laposa, Michal Majer, Tomáš Nápravník, Tomáš Teplý
- Předmět zajišťuje:
- katedra mikroelektroniky
- Anotace:
-
Předmět popisuje základní fyzikální, elektronické a optoelektronické jevy a principy používané u senzorů a mikrosenzorů, statické a dynamické parametry, metody zlepšování parametrů, zpracování senzorových signálů, inteligentní senzory, aplikace uvedených principů v senzorech teplotní, tlakové, optoelektronické, optické vláknové, senzory záření, chemické, mechanických veličin, hladinové, průtokoměry, ultrazvukové apod.. Jsou uvedeny principy činnost vybraných elektronických aktuátorů. Předmět seznamuje se základními principy činnosti a aplikací MEMS a mikrosystémů. Uvedené principy jsou ukázány na příkladech aplikací s konkrétními senzory a jejich katalogovými údaji.
- Požadavky:
-
https://moodle.kme.fel.cvut.cz/moodle/login/index.php?lang=cs
- Osnova přednášek:
-
1. Proč senzory - seznámení se senzory a jejich aplikacemi
2. Parametry senzorů
3. Piezoodporový jev - tenzometry, tlakové senzory piezoodporové
4. Kapacita - Kapacitní senzory, tlakové kapacitní senzory
5. Piezoelektrický jev - senzory sprincipem piezoelektrickým, tlakové senzory piezoelektrické
6. Hallův jev, magnetorezistivní jev - senzory magnetických veličin
7. Teplotní závislosti pn přechodu, odporu polovodiče a kovu, termoelektrický jev, teplotní závislost v MOS struktuře - teplotní senzory
8. Pyroelektrický jev, fotovoltaický jev - senzory záření (UV, IR, viditelné a jaderné)
9. Induktanční, indukčnostní, magnetický princip, magnetostrikční jev - senzory smagnetickými obvody (indukčnostmi)
10. Senzory průtoku, hladiny
11. Senzory chemických a biochemických veličin
12. Akcelerometry, gyroskopy
13. Optické vláknové senzory
14.Inteligentní senzory, komunikace senzorů, využívané sběrnice, vazby na multimédia, elektrické mikroaktuátory
- Osnova cvičení:
-
1.Tenzometry
2.Tlakové senzory
3.Kapacitní senzory přiblížení
4.Teplotní senzor - s pn přechodem, integrovaný odporový,
5.Termoelektrické senzory, termostat s Peltierovým článkem
6.Bezkontaktní (optické) měření teploty
7.Elektronický senzor průtoku - anemometr
8.Senzory detekce kovů - metoda absorbční, záznějová, změna vazby, atd.
9.Senzor magnetického pole - Hallův senzor, magnetorezistor
10.Senzor optického záření
11.Senzory plynů
12.Využití senzorů pro měření vlastností kapalin
13.Měření pH, senzor ISFET
14.Zpracování signálů ze senzorů pomocí počítačového rozhraní
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
Husák,M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia 2008
Fraden,J.: Handbook of modern sensors. American institut of physics, Woodbury 1997
Ďaďo,S., Bejček,L., Platil,A.: Měření průtoku a výšky hladiny. Ben, 2005
Kreidl,M.: Měření teploty. Ben, 2005
- Poznámka:
-
Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6s
- Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:
- Rozvrh není připraven
- Rozvrh na letní semestr 2011/2012:
-
06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po Út St Čt Pá - Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Komunikace, multimedia a elektronika - Komunikační technika (povinný předmět programu)
- Komunikace, multimedia a elektronika - Multimediální technika (povinný předmět programu)
- Komunikace, multimedia a elektronika - Aplikovaná elektronika (povinný předmět programu)
- Komunikace, multimedia a elektronika - Síťové a informační technologie (povinný předmět programu)
- Komunikace, multimedia a elektronika - před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)
- Komunikace, multimédia a elektronika - Komunikace a elektronika (povinný předmět programu)