Subject description - BD5B34SEE

Summary of Study | Summary of Branches | All Subject Groups | All Subjects | List of Roles | Explanatory Notes               Instructions
BD5B34SEE Senzors in Electronics and Electrotechnology
Roles:PV Extent of teaching:14KP+6KL
Department:13134 Language of teaching:
Guarantors:Husák M. Completion:Z,ZK
Lecturers:Bouřa A., Husák M. Credits:4
Tutors:Bouřa A., Husák M. Semester:Z

Web page:

http://moodle.fel.cvut.cz/

Anotation:

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.

Course outlines:

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. Induktanční, indukčnostní, magnetický princip - senzory s magnetickými obvody (indukčnostmi)
7. Hallův jev, magnetorezistivní jev - senzory a mikrosenzory magnetických veličin
8. Senzory teploty - pn přechod, odporové polovodičové a kovové, termoelektrický jev, teplotní závislost v MOS struktuře, mikrosenzory pro kryogenní teploty, integrace.
9. Akcelerometr, gyroskop
10. Senzory a mikrosenzory průtoku, hladiny
11. Senzory a mikrosenzory chemických a biochemických veličin
12. Senzory záření (UV, IR, viditelné a jaderné), optické vláknové senzory
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

Exercises outline:

1. Návrh senzorového systému, výběr senzorů
2. Měření parametrů vybraných typů senzorů
3. Přesný teploměr s integrovaným klopným obvodem
4. Realizace teploměru s pn teplotním senzorem
5. Realizace termostatu s integrovaným teplotním senzorem
6. Měření vlastností realizovaných konstrukcí
7. Realizace infračervené závory
8. Senzorový systém s infrapasivním senzorem
9. Realizace indikátoru hořlavých plynů
10. Realizace anemometru s termistorem
11. Kapacitní senzor
12. Mikroprůtokoměr s neinvazivním měřením
13. Senzorový systém pro měření rychlosti a směru proudění vzduchu
14. Bezkontaktní přenos dat se senzorů

Literature:

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

Requirements:

http://moodle.fel.cvut.cz/

Keywords:

Sensor

Subject is included into these academic programs:

Program Branch Role Recommended semester
BKEEK_2016 Common courses PV 3


Page updated 25.6.2024 05:52:04, semester: Z/2024-5, Z,L/2023-4, Send comments about the content to the Administrators of the Academic Programs Proposal and Realization: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)