پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک

مشخص نشده 2 MB 29016 110
مشخص نشده مشخص نشده مهندسی برق
قیمت قبل:۶۳,۳۰۰ تومان
قیمت با تخفیف: ۲۸,۹۰۰ تومان
دانلود فایل
  • بخشی از محتوا
  • وضعیت فهرست و منابع
  • مقدمه:

    امروز وابستگی علوم کامپیوتر، مکانیک و الکترونیک نسبت به هم زیاد شده‌اند و هر مهندس و با محقق نیاز به فراگیری آن‌ها دارد، و لذا چون فراگیری هر سه آنها شکل به نظر می‌رسد حداقل باید یکی از آن‌ها را کاملاً آموخت و از مابقی اطلاعاتی در حد توان فرا گرفت. اینجانب که در رشته مهندسی مکانیک سیالات تحصیل می‌کنم، اهمیت فراگیری علوم مختلف را هر روز بیشتر حس می‌کنم و تصمیم گرفتم به غیر از رشته تحصیلی خود سایر علوم مرتبط با خودرو را محک بزنم. می‌دانیم که سال‌هاست علوم کامپیوتر و الکترونیک با ظهور میکروچیپ‌ها پیشرفت قابل ملاحظه‌ای کرده‌اند و این پیشرفت دامنگیر صنعت خودرو نیز شده است، زیرا امروزه مردم نیاز به آسایش، ایمنی، عملکرد بالا از خودرو خود توقع دارند. از نشانه‌های ظهور الکترونیک و کامپیوتر در خودرو پیدایش سنسورها در انواع مختلف، و سیستم‌های اداره موتور و سایرتجهیزات متعلقه می باشد. این تجهیزات روز و به روز تعدادشان بیشتر و وابستگی علم مکانیک به آن ها بشتر می‌شود. در ادامه سعی دارم نگاهی به تولید وسنسورهای موجود در بازار بیاندازیم و زمینه را برای ساخت یک سنسور پارک  مهیا کنم، تا از ابزارهای موجود حداکثر بهره‌ را برده وعملکرد مطلوب ارائه داد.

     

           فصل اول

     

            سنسور چیست؟

    امروزه بحث سنسور به اهمیت مفاهیمی از قبیل میکروپرسسور (پردارزش گر)، انواع مختلف حافظه وسایر عناصر الکترونیکی رسیده است، با این وجود سنسور هنوز هم فاقد یک تعریف دقیق است همچنانکه کلمات الکترونیکی از قبیل پروب، بعدسنج، پیک آپ یا ترنسدیوسر هنوز هم معانی لغوی ندارند. جدا از این‌ها کلمه سنسور خود ریشه بعضی کلمات هم خانواده نظیر المان سنسور، سیستم سنسور، سنسور باهوش و تکنولوژی سنسور شده است کلمه سنسور یک عبارت تخصصی است که از کلمه لاتین Sensorium، به معنی توانایی حس کرد، یا Sensus به معنی حس برگرفته شده است. پیش از آن که بحث را ادامه دهیم لازم است عبارت سنسور را در صنعت الکترونیک تعریف کنیم:

    یک سنسور هم کمیت فیزیکی معین را که باید اندازه‌گیری شود به شکل یک کمیت الکتریکی تبدیل می‌کند، که می‌تواند پردازش شود یا به صورت الکترونیکی انتقال داده شود. مثلاً یک سنسور رنگ می‌تواند تغییر در شدت نور را به یک پروسه تبدیل نوری الکترونی به صورت یک سیگنال الکتریکی تبدیل کند. بنابراین سنسور را می‌توان به عنوان یک زیر گروه از تفکیک کننده‌ها که وظیفه‌ی آن گرفتن علائم ونشانه‌ها از محیط فیزیکی و فرستادن آن به واحد پردازش به صورت علائم الکتریکی است تعریف کرد. البته سنسوری مبدلی نیز ساخته شده‌اند که خود به صورت IC  می‌باشند و به عنوان مثال (سنسورهای پیزوالکترونیکی، سنسورهای نوری).

    وقتی ما از سنسوری مجتمع صحبت می‌کنیم منظور این است که تکیه پروسه آماده‌سازی شامل تقویت کردن سیگنال، فیلترسازی، تبدیل آنالوگ به دیجیتال و مدارات تصحیح‌ می‌باشند، در غیر این صورت سنسوری که تنها سیگنال تولید می‌کند به نا سیستم موسوم هستند.

    در نوع پیشرفته به نام سنسور هوشمند یک واحد پردازش به سنسور اضافه شده است تا خورجی آن عاری از خطا باشد  منطقی‌تر شود. واحد پردازش سنسور که به صورت یک مدار مجتمع عرضه می‌شود اسمارت (Smart) نامیده می‌شود. یک سنسور باید خواص عمومی زیر را داشته باشد تا بتوان در سیستم به کار برد که عبارتند از:

    حساسیت کافی، درجه بالای دقت و قابلیت تولید دوباره خوب، درجه بالای خطی بودن، عدم حساسیت به تداخل و تاثیرات محیطی، درجه بالای پایداری و قابلیت اطمینان، عمر بالای محصول و جایگزینی بدون مشکل.

    امروزه با پیشرفت صنعت الکترونیک سنسوری مینیاتوری ساخته می‌شود که از جمله مشخصه‌ی آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

    سیگنال خروجی بدون نویز، سیگنال خروجی سازگار با باس، احتیاج به توان پایین.

    فصل 2

     تکنیک های تولید سنسور

    تکنیک‌هایی در تولید سنسور:

    تکنولوژی سنسور امروزه براساس تعداد نسبتاً زیادی از سنسورهای غیرمینیاتوری استوار شده است. این امر با بررسی ابعاد هندسی سنسوریهایی برای اندازه‌گیری فاصله، توان، شتاب، سیال عبوری فشار و غیره مشاهده می‌شود. برای اکثر سنسورها این ابعاد از cm10 تجاوز می‌کند. اغلب ابعاد، سنسورها توسط خود سنسور تعیین نمی‌شود بلکه وسیله پوشش خارجی آن مشخص می‌گردد. با این وجود، حتی در چنین مواردی خود سنسورها از نظر اندازه در حد چند سانتی‌متر هستند. چنین سنسوریهایی که می‌تواند گاهی خیلی گرانبها باشند، برای مثال در زمینه اندازه‌گیری پروسه . تکنولوژی تولید و ربات‌ها، تکنولوژی‌های میکروالکترونیک زیر اکثراً به کار برده می‌شوند:

    تکنولوژی سیلیکان، تکنولوژی لایه نازک، تکنولوژی لایه ضخیم/هیبرید، سایر تکنولوژی‌های نیمه هادیپرسوه‌های دیگری نیز در تولید سنسور بکار برده می‌شود، از قبیل تکنولوژی‌های فویل  سینتر، تکنولوژی فیبرنوری، مکانیک دقیق، تکنولوژی لیزر نوری، تکنولوژی مایکروویو و تکنولوژی بیولوژی. بعلاوه، تکنولوژی‌هایی از قبیل پلیمرها، آلیاژهای فلزی یا مواد پیزوالکتریکی نیز نقش حساسی را در تولید سنسور بازی می‌کنند.از آنجایی که سیلیکان و نیمه هادی‌های دیگر بطور خیلی گسترده در میکروالکترونیک بکار برده می شوند. در ادامه به تشریح این پروسه تولید می‌پردازم.

         فصل 3

     

            سنسور سیلیکانی

    استراتژی ترجیح داده شده در ساخت سنسوریها برمبنای سیلیکانی جدید بهره‌مند شدن از تکنیک‌ها و پردازش‌هایی هست که قبلاً در صنعت مدار مجتمع (IC) بر مبنای سیلیکان بنا نهاده شده است و به این طریق می‌توانذ از تجربیات و نتایج این بخش صنعتی سود جست

    خواص سیلیکان واثرات آن بر سنسور:

    سیلیکان یک ماده مناسب برای تکنولوژی سنسور است به ظرط آن که اثرات فیزیکی و شیمیایی کافی با قوت قابل قبول نشان دهد که می‌تواند در ساختارهای غیرپیچیده در طول گستره وسیعی از درجه حرارت‌ها بکار برده شود. استفاده از سیلیکان دارای چندین پی آمد برای سنسورها می‌باشد. نخست آن که، خواص فیزیکی سیلیکان می‌تواند مستقیماً برای اندازه‌گیری کمیت اندازه‌گیری شوند. مطلوب به کار برده شود.

    در جدیدترین تحولی که در سال 1980 جلوه‌گر شد، ارتباط تکنولوژی میکروالکترونیک با تکنیک‌های ایجاد شده بویژه برای تولید سنسور است، از قبل برداشتن نم غیریکسان، یا شیشه آندی در اتصال سیلیکانی. به این طریق خواص مکانیکی بسیار خوب سیلیکان تک کریستال می‌تواند برای ساخت سنسورهای بدیع به کار برده شود. ای تکنولوژی که به نام میکرومکانیک موسوم است منجر به تولید عناصر سیلیکانی مکانیکی یا مکانیکی/ الکترونیکی با ابعادی به اندازه مشابه الکترونیکی آنها می‌گردد، که از نظر اندازه چندین میکرومتر هستند. سیلیکان تک کریستالی بویژه بخاطر خواص مکانیکی عالی خود با این تکنولوژی بخوبی سازگار است. تک کریستالی تغییر ماهیت نمی‌دهد. با این وجود، شکنندگی آن می‌تواند یک ایراد باشد. همچون الماس، این کریستال می‌تواند در عرض ضخامت مختلف شکسته می‌شود. نتیجه آن که بسیاری از سنسورهای ساخته شده بر مبنای سیلیکان تک کریستالی به کاربردهایی که در آن درجه حرارت به بالاتر از 150-120 درجه سانتی گرد افزایش پیدا نمی کند محدود می‌شوند.

    مراحل تولید در تکنولوژی سیلیکان:

    ساخت سنسورهای سیلیکانی بطور عمده براساس عملیات بکار برده شده در تکنولوژی نیمه هادی مدرن استوار است. که برای تولید عناصر میکروالکترونیکی ابداع شده‌اند. تکنولوژی صفحه‌ای سیلیکان نه فقط برتولیدات مدارات مجتمع غلبه می‌کند، بلکه یک عنصر تعیین کننده در تولید بسیاری از سنسورهای سیلیکانی نیز می‌باشد این امر منجر به مزایای زیر می‌شود:

    ساخت کم هزینه سنسورها به تعداد زیاد، مینیاتورسازی سنسور تجمع یکپارچه و الکترونیک، ساخت سنسورهای چند گانه (سنسورهای چند گانه برروی یک چیپ‌ تنها)، استفاده از چیپ‌های بزرگ یا، در بعضی موارد، و وینرهای کمل  (مثلاً سلولهای خورشیدی، سنسوریهای نوری الکتریکی حساس به وضعیت)، امکان ساخت به بعدی که در آن تکنیک‌های خاص برای برش عمیق و غیر ایزوتروپیک و لایه‌های توقف برش خاص برای خلق شکل سه بعدی عناصر سیلیکاتی مینیاتور شده به کار برده می‌شود، استفاده از دیسک‌های خیلی نازک یا قسمت‌های خیلی نازک (سنسوریهای فشار یا شتاب)، نشست دادن لایه‌های سنسور نازک بر و روی زمینه سیلیکان که خواص سنسور محدود سیلیکانی را توسعه می‌دهد.

    منابع

     

    اصول و کاربرد سنسورها  نوشته پیتر هاپتمن

     

    2- Binder , J . sensors and actuaters 4

     

    3- Kawamura Y. Proc. TRANDUCER

     

    4- Baltes, H .P. and Popovic ,R.S . Proc . IEEE 74

     

    5- Angell, J.B . Silicon Micromechanical Device ,

    and Electro Optics

     

    6- Moretti ,M . Laser Focus

     

    7- Williams,D.E.,stonham,A.M.and Moseley,P.T

     

    8-Harada,k.et al;IEEE  Trans.Magntics .

     

    9-Fernisse,E . P .et al;IEEE Trans.Ultrasonics,ferroelectrics frequ.control.

     

    10- Clifford, P.K :Proc.int.meeting on chemical sensor

    بهار85

  • مقدمه ....................................................................................................................................7

    فصل 1 :  سنسور چیست ؟................................................................................................... 8

    فصل 2 : تکنیک های تولید سنسور.......................................................................................11

    فصل 3 : سنسور سیلیکانی ...................................................................................................13

    3_1 : خواص سیلیکان ..................................................................................................15-13

    3_2 : مراحل تولید در تکنولوژی سیلیکان.....................................................................16-15

    3_3 : سنسور درجه حرارت ................................................................................................17

    3_4 : سنسور درجه حرارت مقاومتی ....................................................................................17

    3_5 : سنسور حرارت اینترفیس ............................................................................................19

    3_6 : سنسورهای حرارتی دیگر و کاربرد آنها.......................................................................20

    3_7 : سنسورهای فشار..........................................................................................................21

    3-8 : اثر پیزو مقاومتی ..........................................................................................................22

    3-9 : سنسورهای فشار پیزو مقاومتی ...................................................................................23

    3_10 : اصول سنسورهای فشار جدید...................................................................................25

    3_11 : سنسورهای نوری ......................................................................................................26

    3_12 : مقاومت های نوری ..................................................................................................27

    3_13 : دیودهای نوری و ترانزیستورهای نوری....................................................................28

    3-14 : سنسورهای میدان مغناطیسی .....................................................................................30

    فصل 4 : مولدهای هال و مقاومتهای مغناطیسی......................................................................31

    4_1 : کاربردهای ممکن سنسورهای میدان مغناطیسی............................................................32

    فصل 5 : سنسورهای میکرومکانیکی ......................................................................................34

    5-1 : سنسورهای شتاب / ارتعاش ........................................................................................35

    5_2 : سنسورهای میکروپل ...................................................................................................37

    فصل 6 : سنسورهای فیبر نوری ............................................................................................39

    6_1 : ساختمان فیبر ها .........................................................................................................40

    6_2 : سنسورهای چند حالته ................................................................................................41

    6_3 : سنسورهای تک حالته .................................................................................................44

    6_4 : سنسورهای فیبر نوری توزیع شده ..............................................................................46

    فصل 7 : سنسورهای شیمیایی ..............................................................................................52

    7_1 : بیو سنسورها ................................................................................................................56

    7_2 : سنسورهای رطوبت .....................................................................................................58

    فصل 8 : سنسورهای رایج و کاربرد آن .................................................................................60

    8_1 : سنسورهای خازنی .......................................................................................................60

    فصل 9 : سنسور ویگاند..........................................................................................................62

    فصل 10 : سنسورهای تشدیدی..............................................................................................66

    10_1 : سنسورهای تشدیدی کوارتز.......................................................................................67

    10_2 : سنسورهای موج صوتی سطحی ................................................................................69

    فصل 11 : سنسورهای مافوق صوت ......................................................................................71

    فصل 12 : سنسور پارک .........................................................................................................79

    12-1: پتاسیومترها .................................................................................................................79

    12-2 : خطی بودن پتاسیومترها .............................................................................................80

    12-3 : ریزولوشن پتاسیومترها .............................................................................................82.

    12-4 : مسائل نویزالکتریکی در پتاسیومترها..........................................................................84

    12-5 : ترانسدیوسرهای جابه جایی القایی ...........................................................................85

    12-6 : ترانسدیوسرهای رلوکتانس متغیر................................................................................85

    12-7 : ترانسفورمورهای تزویج متغیر: LDTوLVDT ......................................................89

    12-8 : ترانسدیوسرهای تغییرمکان جریان ادی..................................................................... 94

     12-9 : ترانسدیوسرهای تغییرمکان خازنی .......................................................................... 96

    12-10 : رفتارخطی ترانسدیوسرهای تغییرمکان خازنی ....................................................... 99

    12-11: سنسورهای حرکت ازنوع نوری .............................................................................100

    12-12 : ترانسدیوسرهای تغییرمکان اولتراسوند ..................................................................101

    12-13 : سنسورهای پرآب هال سرعت چرخش وسیتم های بازدارنده

     (کمک های پارکینگ ) .......................................................................................................104

    12-14 : سیستم های اندازه گیری تغییرمکان اثرهال ...........................................................105

    12-15 : سنسوردوبل پارک ................................................................................................106

    12-16 : آی سی 555 درمواد ترانسمیتر..............................................................................107

     


موضوع پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, نمونه پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, جستجوی پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, فایل Word پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, دانلود پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, فایل PDF پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, تحقیق در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, مقاله در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, پروژه در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, پروپوزال در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, تز دکترا در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, تحقیقات دانشجویی درباره پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, مقالات دانشجویی درباره پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, پروژه درباره پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, گزارش سمینار در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, پروژه دانشجویی در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, تحقیق دانش آموزی در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, مقاله دانش آموزی در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک, رساله دکترا در مورد پایان نامه بررسی و ساخت انواع سنسور ها و سنسور پارک

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته:برق گرایش:الکترونیک فصل اول مبانی و کلیات مقدمه امروزه در زمینه‌های مختلفی از جمله پزشکی،صنایع شیمیایی،صنایع غذایی،زیست محیطی وتولیدمحصولات دارویی- بهداشتی از حسگرهای زیستی[1] استفاده می‌شود. در محیط‌های کلینیکی و پزشکی، وجود ابزارهایی جهت تشخیص بیماری‌ها، امری بسیار ضروری می‌باشد. توسعه‌ی سیستم‌هایی که دارای بانک کاملی از مشخصات انواع بیماری‌‌ها ...

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته:برق گرایش:الکترونیک فصل اول مبانی و کلیات 1-1مقدمه امروزه در زمینه‌های مختلفی از جمله پزشکی،صنایع شیمیایی،صنایع غذایی،زیست محیطی وتولیدمحصولات دارویی- بهداشتی از حسگرهای زیستی[1] استفاده می‌شود. در محیط‌های کلینیکی و پزشکی، وجود ابزارهایی جهت تشخیص بیماری‌ها، امری بسیار ضروری می‌باشد. توسعه‌ی سیستم‌هایی که دارای بانک کاملی از مشخصات انواع بیماری‌‌ها ...

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ­ارشد MS.C گرایش:الکترونیک چکیده : در این پایان نامه هدف طراحی و شبیه سازی تقویت کننده مبتنی بر تکنولوژی CMOS با توان مصرفی پایین برای کاربرد در سنسور های تصویری می باشد.بدین منظور تقویت کننده ای که از مدار ABCC (مدار هوشمند جریان بایاس) بهره میگیرد معرفی شده است.این مدار ولتاژهای ورودی را کنترل میکند سپس جریان بایاس تقویت کننده را به منظور ...

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ­ارشد MS.C گرایش:الکترونیک چکیده : در این پایان نامه هدف طراحی و شبیه سازی تقویت کننده مبتنی بر تکنولوژی CMOS با توان مصرفی پایین برای کاربرد در سنسور های تصویری می باشد.بدین منظور تقویت کننده ای که از مدار ABCC (مدار هوشمند جریان بایاس) بهره میگیرد معرفی شده است.این مدار ولتاژهای ورودی را کنترل میکند سپس جریان بایاس تقویت کننده را به منظور ...

مقدمه      براي اندازه گيري جريان هاي نيروگاههاي برق و سيستمهاي فرعي معمولا از CT القايي با هسته و سيم پيچ استفاده ميکنند .        براي اندازه

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکاترونیک چکیده فارسی هدف از این پروژه معرفی یک رویکرد جدید برای عیب یابی خطوط لوله انتقال گاز با استفاده از امواج مکانیکی است که این روش بسیار ارزان تر و آسان تر از روش های دیگری است. که در حال حاضر مشغول به کار هستند. این خطوط معمولا در شرایط محیطی سخت و دور از دسترس و در مسافت های طولانی قرار دارند و استفاده از سیستم ...

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکاترونیک چکیده فارسی هدف از این پروژه معرفی یک رویکرد جدید برای عیب یابی خطوط لوله انتقال گاز با استفاده از امواج مکانیکی است که این روش بسیار ارزان تر و آسان تر از روش های دیگری است. که در حال حاضر مشغول به کار هستند. این خطوط معمولا در شرایط محیطی سخت و دور از دسترس و در مسافت های طولانی قرار دارند و استفاده از سیستم ...

پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک -گرایش تبدیل انرژی چکیده شبیه سازی عددی یک میکروسنسور اندازه­گیری جریان در مدل واقعی آئورت انسان بیماری ­های شریانی به خصوص تصلب شریان و اتساع عروق از مهم­ترین علل مرگ­و­میر ناگهانی در جهان به شمار می­روند. روش­های متفاوتی برای تشخیص این بیماری­ها وجود دارد که در این تحقیق به طراحی و تحلیل یک میکروسنسور، که بر مبنای ایده­ای جدید ...

پايان نامه مقطع کارشناسي ارشد رشته مهندسي نساجي سال 1387 مقدمه انسان از ابتداي خلقت تا کنون، تنوع پوشش خود را از برگ درخت تا منسوجات هوشمند امروزي، اختيار نموده است. در گذر زمان با فهم و

پايان نامه مقطه کارشناسي رشته نساجي چکيده : به منظور توليد الياف نانو دو روش کلي وجود دارد، روش اول، توليد الياف با استفاده از کاتاليزور مي باشد که در اين روش الياف در بستر مخصوص يا محلول اخ

ثبت سفارش