Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/enrol/index.php?id=1986
Anotace:
Předmět popisuje základní fyzikální jevy a principy používané u senzorů, mikrosenzorů a mikroaktuátorů,
seznamuje s energetickými doménami okolního prostředí, statickými a dynamickými parametry, metodami
zlepšování parametrů, zpracováním senzorových signálů, principy návrhu a činnosti inteligentních senzorů,
základními principy činnosti a aplikacemi MEMS a mikrosystémů, principy využití senzorů v senzorových
sítích, seznamuje se základními technologiemi jejich realizace, základy senzorů optoelektronických a fotonických. Teoretické základy jsou doprovázené aplikacemi využití základních principů v senzorech teploty,
tlaku, mechanického namáhání a dalších mechanických veličin, průtoku, hladiny, magnetických veličin,
záření, chemické analýzy, bezpečnostních systémech, senzory pro Internet of thinks, uplatnění senzorů
v nositelné (wearable) elektronice.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Proč senzory - energetické domény, senzor, mikrosenzor, mikroaktuátor, mikrosystém, integrace, miniaturizace. |
| 2. | | Parametry senzorů a mikrosenzorů, metody zlepšování parametrů |
| 3. | | Piezoodporový jev - tenzometry, tlakové senzory piezoodporové |
| 4. | | Kapacita - Kapacitní mikrosenzory, tlakové mikrosenzory, akcelerometry, gyroskopy. |
| 5. | | Piezoelektrický jev - senzory a aktuátory, tlakové senzory |
| 6. | | Hallův jev, magnetorezistivní jev - senzory a mikrosenzory magnetických veličin |
| 7. | | Senzory teploty - pn přechod, odporové polovodičové a kovové, termoelektrický jev, teplotní závislost v MOS struktuře, mikrosenzory pro kryogenní teploty, integrace. |
| 8. | | Senzory a mikrosenzory průtoku, hladiny |
| 9. | | Senzory a mikrosenzory chemických a biochemických veličin |
| 10. | | Pyroelektrický jev, fotovoltaický jev - senzory záření (UV, IR, viditelné a jaderné) |
| 11. | | Optické vláknové senzory |
| 12. | | Nanosenzory |
| 13. | | Inteligentní mikrosenzory, návrh, principy, sdílení informací, komunikace, sběrnice, vazby na cloud computing, |
| 14. | | Senzory využívané pro Internet of thinks, nositelnou elektroniku, senzorové sítě, koncepce smart dust, využívané principy, integrace |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Úvodní cvičení - bezpečnost, organizace cvičení |
| 2. | | Měření úlohy č. 1: Měření spekter |
| 3. | | Měření úlohy č. 2: Senzory magnetického pole |
| 4. | | Měření úlohy č. 3: Piezorezistivní (piezoodporové) senzory síly |
| 5. | | Měření úlohy č. 4: Detektory kovů |
| 6. | | Měření úlohy č. 5: MEMS akcelerometry |
| 7. | | Měření úlohy č. 6: Optický senzor, optická závora, optický kodér ¨ |
| 8. | | Měření úlohy č. 7: Senzory teploty |
| 9. | | Měření úlohy č. 8: Indukční senzory |
| 10. | | Měření úlohy č. 9: Peltiérův článek a termočlánek |
| 11. | | Měření úlohy č. 10: Kapacitní senzory vzdálenosti |
| 12. | | Náhradní měření, zápočtový test |
| 13. | | Opravný test, doměřování úloh |
| 14. | | Opravy, zápočet |
Literatura:
| [1] | | Husák,M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia 2008 |
| [2] | | Fraden,J.: Handbook of modern sensors. American institut of physics, Woodbury 1997 |
| [3] | | Ďaďo,S., Bejček,L., Platil,A.: Měření průtoku a výšky hladiny. Ben, 2005 |
| [4] | | Kreidl,M.: Měření teploty. Ben, 2005 |
Požadavky:
Klíčová slova:
senzor, mikrosystém, fyzikální jevy, mechanické, piezoelektrické, odporové, teplotní, polovodič, kapacita, indukčnost, integrace, vyhodnocovací obvody, průtokoměry, chemické veličiny,
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 26.1.2025 07:50:37, semestry: Z/2025-6, Z,L/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |