传感器毕业论文题目范文第1篇
【关键词】传感器;教学设计;教学方法
引言
传感器市场近些年一直持续增长，势头良好，主要应用于工业制造、汽车产品、电子通讯和专用设备，其中工业制造和汽车产品达到市场份额的三分之一，因此《传感器技术》课程是电子信息工程技术与应用电子技术专业的专业必修课，它既是前期理论课的延续，又是学习其它专业课的前提，在本专业的职业能力培养中，起着承前启后的桥梁作用。
从转换原理上来说，该课程涉及电学、磁学、光学、化学等学科;从应用角度来看，又与测量学、电子学、计算机技术及自动控制技术等紧密联系;从每一种传感器的转换机理及应用场合来说，内容相对独立;因为该门课程内容繁多，教学内容不可能面面俱到，因此在教学中，整合了教学内容，将教学内容分成多个项目，其中每周六个学时为一个项目，例如：应变式传感器在称重测量上的应用，电感式传感器在位移测量上的应用，热电式传感器在温度测量上的应用、计算机温度、转速的PID控制等等。
根据职业院校学生的特点，为了提高学生学习的积极性，在课堂上采取了理论与实践相结合、项目教学法和任务驱动法相结合、传统黑板教学和计算机多媒体教学相结合等多种教学方法。下面就以《应变式传感器在称重测量上的应用》项目为例来具体介绍一下《传感器技术》课程的教学设计。
1.理论课的教学设计
现代教育技术是当前教育的制高点，充分利用多媒体课件，利用网络资源优化教学是目前教学改革的热点。利用各种图片、视频等资料来充实教学，有利于培养学生的敏锐观察力、丰富想象力、求异思考等良好的品质思维。但是，传统的黑板教学并不能完全舍弃，本项目的理论课为两个学时，根据教学需要，在多媒体教室上课，采用传统的黑板教学与多媒体教学相结合的教学方式。
在项目的开始首先在多媒体课件上展示出一些电子秤图片，让学生讨论电子秤在生活中的应用有哪些，并且告诉他们，学完这个项目之后自己也可以做出一个电子秤，可以称出随身携带的物品的重量。以此来引入本项目的教学，极大地提高了学习兴趣，让学生很快进入了学习状态。
然后布置具体任务。
任务1：应变式传感器的结构、分类、指标
任务2：应变式传感器的测量电路
任务3：应变式传感器的应用
在任务1的教学中，主要是一些基本的概念和定义，可采用多媒体教学，这样一方面节省了板书的时间，而且通过多媒体可以展示应变片的实物，让学生更加清楚地了解应变片的结构。也可以播放应变片的制作视频，让学生了解应变片的制作过程。
在任务2的教学中，涉及到单臂电桥、双臂电桥、全桥公式的推导，此时如果单纯地采用多媒体教学，学生就会感觉速度太快，难以理解接受。因此公式推导采用了传统的黑板教学。为了巩固学生对公式的理解，可以让学生再做两个和公式相关的习题。
在任务3的教学中，主要是讲述应变式传感器的应用，例如在荷重、加速度及压力测量方面的应用，此时主要采取多媒体教学，可以利用图片、动画等形式来展示该传感器的应用，同时也可以展示该传感器应用的最新动态，结合图片和动画来讲解传感器的工作过程，学生容易理解掌握，印象深刻。
2.实践课的教学设计
实践课是四个学时，在实验室进行，实验开始前先布置任务：
任务1：完成电路的连接、调试
任务2：数据的测量
为了完成这个两个任务，本次实验分成五个环节进行：
第一个环节主要介绍本次实验所用到的仪器及使用注意事项，例如应变式传感器实验模块、应变式传感器、砝码、托盘、直流电源等。
第二个环节是讲解实验步骤及现场演示，讲解的重点主要有金属箔式应变片在电子秤上的应用原理;电路的连接方法，差放和电桥的作用，差放和电桥的调零方法。最后和学生一起绘制出本实验工作原理框图，通过框图学生可以更好地理解整个实验的工作过程。
另外，為了让学生能够顺利完成实验，老师先做一遍演示，在演示的过程中再讲解具体的电路连接方法。
第三个环节是学生动手操作，让学生自己动手做实验，反复练习，小组之间可以相互讨论，这样可以锻炼学生的动手能力和团队合作能力。在这个环节，教师只做指导，不再演示，否则学生容易形成依赖模仿，自己不动脑的习惯。
第四个环节是抽查学生实验情况，检查实验电源的连接是否接反，电路的连接是否合理，实验结果的显示是否正确。
第五个环节是教师点评，学完本实验后，学生是否能够独立完成电子秤的制作;本次实验存在哪些问题及注意事项，同时对本次实验完成较好的小组和个人给予表扬，并记入平时成绩。
3.考核方式
在课程考核方式上，采取了平时考核、理论考核、实践考核并重的全面考核方法，平时考核主要是学生平时上课的出勤、上课表现及作业成绩;理论考核是期末试卷成绩，实践考核是将原来的做过的实验进行整理，让学生从中抽取一个实验，根据操作的情况当场给出成绩。这样可以充分调动学生学习的积极性，无论平时还是期末，无论理论课还是实验课都不能懈怠。
4.结论
在《传感器技术》课程的教学设计中，采用了项目教学法，任务驱动法，让学生明白了学习过程中具体要完成的任务，这样才能有目的的学习;传统的黑板教学和多媒体教学相结合的教学方法，让学生既能跟上老师讲课的速度，又能开拓视野，增长见识;理论与实践相结合的教学方法让学生不仅掌握了必要的理论知识，而且通过实验教学巩固了理论知识，加深了他们对理论知识的理解，同时理论联系实际，突出了职业教育的特点，提高了学生的动手能力及团队协作能力，为他们将来的工作打下了良好的基础。
参考文献
[1]戴华.《传感器与检测技术》课程教学改革的探讨[J]. 湖北水利水电职业技术学院学报，2011
[2]陈静.传感器与检测技术教学改革探索[J].现代教育装备，2011
[3]冯梅琳等.“传感器技术”课程设计模式探讨与实践[J].中国电力教育，2010
传感器毕业论文题目范文第2篇
【关键词】传感器;汽车工业;电子技术;微电子机械系统;信息
一、传感器的定义
国家标准GB7665—87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转，换元件组成”。传感器是一种检测检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
二、传感器的发展
据文献报道，2000年汽车传感器的市场为61.7亿美元(9.04亿件产品)，到2005年将达到84.5亿美元(12.68亿件)，增长率为6.5%(按美元计)和7%(按产品件数计)。2000年北美所占汽车传感器市场份额最大，为47%，接下来分别是欧洲(26%)，日本(22%)，韩国(5%)。
三、常见传感器的结构分析
微型传感器的主流工艺是硅基微机械加工工艺，它来源于已经成熟的半导体工艺，可以同时加工出大量几乎完全相同的机械结构。因此，除了具有体积小、重量轻、能耗低等优点外，微型传感器的可靠性较高，其供货价格也可以远远低于采用传统机电技术和工艺的传感器。MEMS技术势必将成为汽车传感器的主流技术。目前这种传感器的敏感元件和信号处理电路已经可以集成在同一芯片上，从而大大缩小了体积，并可以提高可靠和减小干扰。在其它压力敏感应用，特别是恶劣环境中(如置于发动机油和散热器冷却剂中的)，一般采用分立元件构成的陶瓷电容式压力开关，它们现在将逐步被用键合方法制作的硅应变计(一般固定在成本低而坚固的坚固的封装中)或压敏电阻芯片(装在带不锈钢膜片端盖的充满硅油的硅制外壳中)所替代。质量流量传感器通常是用分立的热线构成的。而且，Bosch公司利用表面微机械方法制作的微型化的传感器已经显示出其显著优势。
四、微传感器的运用
对微型传感器在汽车中的主要应用方向进行分析，它们包括安全系统，提高舒适性/方便性/防盗，发动机/驱动键以及车辆监控和自诊断等四个方面。安全气囊目前是而且将来已是MEMS的一个主要应用。所用的硅基加速度计的量程，一般为50g。从1995年s级MERCede轿车开始，硅基压力传感器已用于检测主制动器气缸的压力。除角速率传感器外，加速度传感器、方向盘角度和车轮速度传感器，正逐步应用于车辆动力学控制中。但是，大部分车辆仅使用车轮速度传感器(ABS牵引力控制)。目前，Bosch公司的表面微机械陀罗盘结合起来。但目前此类系统的价格很高，只能作为待选的配件。在这方面的应用中MEMS传感器将发挥越来越重要作用，它们的应用将使这类系统在不远的将来价格实现大幅度下降。汽车空调压缩机中压力测量为MEMS技术提供了很好机会。目标所使用的是其他技术(如TI的陶瓷电容压力传感器)。但很多MEMS技术公司正极积开发相应的微型传感器，以争夺这一很大市场。Bosch公司1995年引入了一种基于薄膜技术的新型质量流量传感器。现在许多组织正在对已经微型化的这种传感器进行评估。除了多路压力和质量流量参数外，发动机控制器还需获取大气压力参数，以便根据推算出的海拔高度信息，确定合理空燃比。气缸压力测量对于优化发动机性能来说十分关键。由于气缸内温度很高，压电和光纤技术较为实用，不过它们昂贵的价格限制了其应用。目前Ford和Chrysler公司的汽车中采用了废气循环(EGR)系统。在这些系统中陶瓷电容式压力传感器为微型硅压阻式传感器所取代。无级可调传动系统需要测量液压油压力。基于MEMS技术的微型压力传感器是理想的敏感器件。发动机油的监测也为MEMS技术提供了一个重要的应用机会。这些系统应用的最大障碍是其价格。这类微型压力传感器必须能够在温度很高的发动机油中正常工作，其硅制敏感芯片部分必须与工作介质隔离开。
车用传感器发展很快，在不久的将来，汽车方面的应用将继续构成MEMS技术的一个重要市场。在轮速测量，冷却系统压力，发动机油压力和刹车压力测量方面，人们正在考虑或已经开始用基于MEMS技术的传感器来取代已经开始用基于MEMS技术的传感器来取代已有的产品。此外，人们还在考虑在许多新开发的系统中采用微型传感器。随着微电子技术的发展和电子控制系统在汽车上的应用迅速增加，汽车传感器市场需求将保持高速增长，以MEMS技术为基础制作的传感器必将成为世界各国汽车用传感器的主流。
参 考 文 献
[1]司利增.汽车计算机控制[M].北京：人民交通出版社
[2]司利增.汽车防滑控制系统[M].北京：人民交通出版社
[3]董輝.汽车电子控制技术与传感器[M].北京：北京理工大学出版社
传感器毕业论文题目范文第3篇
摘 要：汽车修理作为一门极其强调实操技能的专业，在各中职学校的专业中得到更多关注和重视。然而，传统教学方式并不能真正满足汽车修理市场对修理人才的需求。主要分析了传统汽车修理教学中存在的不足，讨论了汽车修理理实一体化拓展性教学的重要性，并探讨了汽车修理理实一体化拓展性教学的途径。
关键词：汽车修理；理实一体化；教学；探索
汽车修理专业包括的主要专业课程有汽车构造、汽车修理工艺、汽车维护与故障排除等，且这三门课程涉及的理论知识与实践技能在传统教学中往往是分开开展的。一般是先进行理论课的传授，并且理论课的教材引用的汽车案例普遍是老旧过时的汽车款式，加上之后的技能实习因教育模式的缘故也没能扎扎实实完成。因此，传统的汽车修理教学适应不了现代汽车技术发展的步伐。
一、传统汽车修理教学存在的问题
传统汽车修理教学存在诸多问题，比如，理论知识的讲解方式过于抽象、汽车修理专业理论课程教学安排跨度较大、理论与实践教学分离等，这些问题阻碍了汽车修理教学实现其教学目标。
1.理论知识教学过于抽象
传统汽车修理教学中，对汽车零件的空间形体、零件之间的位置关系、装配关系及传动关系、工作原理等的教学展示通常较抽象，且对理论的排故知识主要是通过死记硬背来记忆。这种理论知识的教学习惯导致学生认知较片面、局限，学生学起来往往感觉枯燥乏味，且理论知识的记忆不牢固很容易忘记，甚至产生厌学情绪。
2.理论教学安排跨度大
汽车修理专业以传统方式教学时，其主要专业是技术理论课程，比如，汽车构造、汽车修理工艺、汽车维护与故障排除等的教学安排通常时间跨度较大。据统计，大多数学校对汽车修理专业技术理论课程的安排多达几个学期，造成学生对理论知识框架缺乏整体认识，从而对理论知识理解不透彻，未能更深入地学习。
3.理论与实践教学分离
在理实一体化教学被重视之前，汽车修理的理论与实践教学安排的教师一般非同一人，每个教师在教学上各有差异，这影响了学生获取更完整的理论知识与实践技能。而专业技术理论教学和实习教学一般又是在不同时段开展的，使得教材上的理论知识和实操技能不能有效融合，抑制了教学目标的实现。
二、汽车修理理实一体化教学的重要性
鉴于传统汽车修理教学存在的诸多问题，汽车修理理实一体化教学因其在促进学校教育模式的改革和发展、满足学生的素质现状、为学生打造研究性的学习平台等方面有重要意义而得到重视。
1.促进学校教育模式的改革和发展
对于传统的教学模式，会有理论所讲与实习所练不一致，导致理论与实践联系不大的情况发生，完全颠覆了发挥理论指导实践的初衷。理实一体化教学可以有效地解决这个问题，促进理论知识与实践教学融合，让学生在学中操作、在操作中感悟，通过理论知识指导实践操作，并在操作中加深理论知识的记忆，使教学收到事半功倍的效果。
2.满足学生的素质现状
传统的教学方式讲授专业课，习惯用一整堂课的课时讲授理论知识，其教学效果往往不理想。而理实一体化教学从学生的素质现状和心态出发，注重形象思维教学，让学生不再觉得理论知识枯燥乏味。通过一体化教学，教师可以一边讲授基本理论，一边通过实验手段演示工作原理，然后让学生动手操作，从中获取他们需要的就业技能，使学生在轻松快乐的氛围中吸纳知识。
3.为学生打造研究性的学习平台
理实一体化教学过程中以问题为引子，创造一种类似科学研究的情境，让学生通过对信息的收集、分析和处理来亲自感受知识的具体存在，能够培养学生对问题的分析和解决能力。这样的教学应用了科学研究的模式，以学生质疑为切入点，把学生合作解决问题贯穿于整个教学过程中，能够更好地激发学生的学习情趣，为学生创造研究性的学习平台。
三、汽车修理理实一体化教学实践与探索
理实一体化教学是在教学实践中逐渐形成的，需要汽车修理教师着重从以下四个主要方面着手，在实际教学过程中逐渐形成规律，以便使汽车修理教学达到更好的教学效果。
1.培养学生规范性操作
现代轿车需要良好的汽车保养和维修服务，这就必须有科学而规范的保养和维修工作流程。一方面要求学生熟悉常见车系的工艺流程和技术参数，正确规范拆装、合理维护；另一方面要求学生在操作的熟练程度和速度上达到一定水平。通过规范性操作的培养，让学生一开始就知道和养成规范的操作，并努力使之形成习惯，防止不规范操作导致交通悲剧的产生。这也是在激烈竞争中，汽车修理能够吸引并留住客户的重中之重。
2.引导学生注重知识向能力的转化
教师要引导学生将输入吸纳的知识转化为能力与素质。首先，让学生主动加入认知过程，指导学生总结自己的学习过程，着重总结从认识到实践的转化过程。其次，强化转化环节，知识向实践能力转化的每一个环节都要抓住关键，有针对性地下功夫，教师要提供足够的问题实物，让学生在动手中提高能力。最后，最大限度地发挥教育情境的作用，激发学生兴趣，调动学生的情绪，利用一切机会激发学生的好奇心和求知欲。
3.实行以问题为主线的教学
理论一体化教学中重点要培养学生提出问题、思考问题、研究问题和解决问题的能力，形成以研究问题为主线的教学形式。例如，在对各车系电喷发动机中氧传感器失效实验来分析判断故障现象的教学时，首先向学生提出问题：氧传感器失效后会出现什么现象？然后让学生思考讨论。在此基础上引导学生对几款车亲自动手实验，观察氧传感器性能变差后具体出现的故障及其发现，并查阅相关资料求证，为将来在各车系修理中打下坚实的基础。
4.鼓励学生勇于探究新技术
现阶段汽车技术的飞速发展，大量新器件和新技术的应用，让很多看似不可能的事情变为事实。若教学仍局限于之前编写的内容落后的课本，那么培养出来的学生必然适应不了新社会对汽车修理人才的要求。因此，教师要主动去学习，掌握最新汽车发展技术，与时俱进，并在教学中应用。在教学中引入相关先进技术内容，鼓励学生在汽车最新技术方面学习、探究，敢于提出新的想法，并敢于尝试。这样，培养的学生才有较新的知识结构面对就业，才具有较强的社会竞争力。
综上所述，在现如今这个日新月异的社会中，传统的汽车修理教学很显然应当被逐渐淘汰，而能够更好地适应社会快速发展需要的汽车修理理实一体化教学应当被大力提倡和开展。汽车修理的授课教师要在教学实践中依据教育规律，科学地培养学生规范性操作，引导学生将知识向能力转化，实行以问题为主线的教学，鼓励学生勇于探究新技术，抓住社会需求，培养出更能适应社会需求的汽车修理人才。
参考文献：
[1]陈妍.汽车修理理实一体化拓展性教学实践与探索[J].汽车维修与保养，2010（03）：78-79.
[2]郭斌峰.理实一体化教学在汽车运用技术专业中的实践与探索[J].魅力中国，2009（20）：27-28.
传感器毕业论文题目范文第4篇
关键词:Zigbee;RFID; 无线传感器网络;管理系统
随着医院信息化建设的不断深入,医院信息 管理系统的建设将以临床患者为中心,建立直接服务于医护人员与患者的实时主动识别管理 系统。无线传感器网络和自动识别技术在医院信息化中的建设将成为未来医院管理系统建设 的发展目标。新的医院信息管理系统将实现对患者的实时、主动监控,并实时获取患者相关 信息,使医护人员即时掌握每个患者的相关数据,通过采集患者的相关生理信息,用做诊疗 的依据。利用基于Zigbee与RFID技术的无线传感器网络可以建设一个适合医院需求的主动管 理系统,在医院中实现对患者的自动管理与实时监测等功能,建设以患者为中心的新型医院 管理系统。
1 无线传感器网络硬件的构建
1.1 无线传感器网络简介
Zigbee技术是低速率短距无线通信技术标准,是一种介于无线标记技术和蓝牙技术之间的技 术标准[1,2]。RFID是非接触式自动识别技术的一种[2]。基于Zigbee和RF ID技术的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是由微型传感器节点相互协作构 成的一个多跳自组织网络[3],其目的是协作感知、采集和处理网络覆盖区域内被 监测对象的信息,如温度、湿度、压力、移动物体的速度等。WSN具有传感器节点数量大、 分布广、网络动态性强、感知数据流大、单个节点成本低等特点。WSN技术的出现使人们获 得了一种可以持续实时监测的新方法,可以广泛应用于环境检测、医疗健康等。
1.2 无线传感器网络的构建
无线网络系统由电子标签节点(传感器节点)、固定网络节点、协调器节点(路由节点)和网关 组成。固定网络节点采集到的电子标签数据传到协调器节点,然后由协调器节点将数据转发 到网关或经过其他协调器节点再次转发。应用服务器通过TCP/IP网络协议与网关通讯并取得 电子标签数据,并将数据处理后存入数据库服务器。无线网络采用自组织的簇树状的网络拓 扑结构,多个电子标签节点与固定网络节点构成数据采集网络。在住院部病房以及其他需要 定位和网络连接的相关位置安置多个低功耗无线网络全功能设备(FFD),用作无线传感器 网络的网络控制与路由节点,实现无线网络信号的接收和传输。其中,一部分无线网络全功 能设备只作为路由节点,起到无线网络的路由功能,另一部分无线网络全功能设备用作无线 网关节点,具有接收电子标签信号的作用,并将收集到的信号通过有线网络传到后台网络服 务器中,数据通过处理后,在系统服务器中实现数据的相关管理。
2 系统软件设计
本系统的软件部分主要包括系统管理软件与数据库,无线网络接收节点和电子标签的信息读 取与接收控制程序,数据通信程序等功能模块。其中系统管理软件是整个软件系统的基础与 核心。根据系统总体设计和功能分析,结合信息管理系统的实时性、可靠性、灵活性和稳定 性要求,管理系统软件的设计方案如下。
2.1 系统体系结构
本系统采用基于.NET开发环境下的多层B/S架构,微软.NET是在网络中连接各种信息资源、 系统与设备的软件体系架构。
微软的.NET体系结构的核心是.NET Framework。.NET Framework是一个计算机软件平台,它 通过提供一系列的标准框架使得基于互联网的高性能分布式应用程序开发大大简化[4 ]。.NET Framework是创建、部署和运行Web服务及其他应用程序的一个软件环境。它包 括3个主要部分:公共语言运行时、框架类和ASP.NET。.NET框架与编程语言无关,任何语言 都可以支持.NET框架。可以用各种语言来创建.NET程序,包括:C++,Microsoft Visual Bas ie.NET,JScript和Microsoft C#等。.NET还引入了公共语言规范(CLS),提供了语言集 成必需的一系列基本规则。CLS规定了成为.NET语言的最低要求。符合CLS的编译器都可以生 成彼此能互相操作的对象。整个框架类库(FCL)都可以被CLS的任何语言使用。.NET框架位 于操作系统的上层,由Windows窗体、Web应用、ASP.NETWEB服务、数据类、基类通用语言运 行时等构成。
2.2 系统运行与开发环境
本系统在Microsoft windows 2003 server操作系统平台上运行,WEB服务器为II S 6.0,数据库服务器使用Microsoft SQL Server 2000数据库,使用Microsoft Visual Stu dio 2008 作为系统开发开台,在开发管理系统时可以减少代码的输入,提高开发效率。
2.3 系统功能设计
管理系统软件主要实现以下功能。
2.3.1 系统登录模块 用户通过系统登录模块进行用户身份认证,系统根据用户 的身份和权限,分配对应的使用和操作权限。若用户登录成功,则进入不同用户权限的系统 操作界面,若果登录失败则提示用户重新输入用户名或口令。
2.3.2 基本信息管理模块 通过原医院管理系统(HIS)的基本数据库信息,并根 据各科室住院病房的分配情况,管理住院患者住院房号等基本情况,主要包括住院患者的住 院信息管理、诊疗医嘱管理和外出诊疗疗信息管理等程序功能模块。
2.3.3 网络标签管理模块 无线网络标签管理模块主要包括无线网络系统设备的 管 理和住院患者电子标签数据管理,完成对住院患者信息进行处理,并按照一定的规则进行编 码分配电子标签。主要包括住院患者的个人电子标签的发放,信息更改和收回等管理等程序 功能模块。
2.3.4 实时监控管理模块 主要是对住院患者在住院部进行活动情况的记录,实 现对住院患者活动情况,外出诊疗和限制住院患者未经医护人员允许外出或离开医院的监控 。住院患者位置信息通过服务器发送到监控主机后,由软件进行实时分析处理并在计算机屏 幕上实时显示当前住院部患者分布等情况。当携带电子标签的患者进入无线网络的检测范围 并被记录到时,后台管理软件即在软件中显示出来,并显示出此患者的电子标签的ID号。
2.3.5 诊疗数据管理模块 实现对住院患者日常诊断、治疗、处出治疗和用药等 情况的监控与管理;可随时查看住院患者的历史和当日的诊疗数据。主要包括日常诊断数据 、医嘱用药管理、患者费用管理和治疗情况管理等程序功能模块。
2.3.6 数据查询管理模块 数据查询模块主要完成通过各种条件对原始数据进行 检索并汇总的功能,具体功能包括:①查询住院患者的动态分布情况和数量。②查询任一住 院 患者当前位置和指定时间所处的位置。③查询任一指定位置的住院患者情况,并进行实时跟 踪显示。④查询住院患者诊疗完成情况。⑤全科住院患者活动、用药和外出等数据查询。
2.3.7 统计报表管理模块 数据统计模块主要是对住院患者的相关情况进行统计 汇总,并按照需要的格式进行报表的输出,主要包括报表生成、报表打印、报表编辑和报表 输出管理等功能。
2.3.8 系统维护管理模块 系统维护模块主要是完成对整个管理系统进行初始化 操作和对各种与系统相关的重要数据进行维护的功能。主要包括系统数据管理、用户管理、 基础设置管理、日志管理和SQL操作管理的增加、删除、修改和权限等管理功能程序 模块。
笔者提出了无线传感器网络在医院住院管理系统中的应用,该系统不仅能够提高医院住院部 的管理效率,也能明显提高住院患者管理系统在日常诊疗过程中的有效性,为患者的医疗提 供准确、重要的医疗数据资料,提高对患者的治疗和管理效率,顺应了医院管理的需要和数 字化、信息化的建设要求。
参考文献:
[1] 王东.利用ZigBee技术构 建无线传感器网络[J].重庆大学学报:自然科学版,2006,(8):22-28.
[2] 朱成,陈明,刘成智.Zigbee与RFID技术在医院信息化建设中的应用[J].华夏医学,2008,21(3):550-551.
[3] 童利标,漆德宁.无线传感器网络与信息融合[M]. 合肥:安徽人民出版 社,2008:14-23.
[4] 王毅.NET Framework 3.5开发技术详解[M].北京:人民邮电出版社,200 9:2-6.
(收稿日期: 2009-11-03)
[责任编辑 高莉丽 邓德灵]
传感器毕业论文题目范文第5篇
摘 要：根据WSN协议栈及物理设备层安全现状分析，从密钥管理、安全路由、安全定位、隐私保护四个方面进展安全机制研究，提出无线传感器网络安全研究的方向。
关键词：无线传感器网络；安全机制；协议栈
1 引言
无线传感器网络（WSN）广泛应用于军事、交通、环境领域，但由于WSN处于一个开放空间，故其数据传输势必受到敌手的特别关注，如何有效地保护WSN中的数据，是一个关系到WSN发展的重要课题。
2 WSN所面临的安全现状分析
由于WSN工作在一个开放的环境，而其应用的领域的特殊性，敌手对其攻击必然是全方位多层面的，要想全面地分析WSN的安全现状，须从WSN协议栈的四个层面和物理设备层来分析。
⑴物理设备层：由于WSN工作与开放式空间。尤其在军事领域方面，物理俘获是WSN面临的一个难题，WSN节点时非人工干预的，其自带电源电量和硬件耗电水平是一个无法绕开的难题。
⑵物理层：敌手在知道WSN的通信的中心频率后，大量发射该频段无限电波，以干扰WSN节点的正常工作。
⑶链路层：敌人在节点发送数据包时，发送一个干扰数据包，使得接受节点因信号叠加而无法分离正常数据，耗尽攻击，非公平竞争。
⑷网络层：丢弃和贪婪破坏，当敌手获取某一路由节点，恶意发送无用或错误数据包，或者丢失数据，致使终端对节点采集的数据无法得出正确的结果，从而使WSN实效。
⑸传输层：泛洪攻击，敌手不断要求附近节点建立连接，大量浪费相邻节点的网络资源，从而导致WSN无法正常运转甚至实效。
3 安全机制研究进展
随着WSN更加广泛的应用，对于WSN安全性提出更高的要求，WSN安全问题需从多层自适应、动态异构点层面来处理。
3.1 密钥管理进展
在分层传感器网络中，将所有节点或分为若干组，每个组内推选出一个组长，组内节点成员的密钥分配、协商、更新、扩展都由组长管理。近年分层传感器网络，尤其是异构传感器网络（Heteroge-reous Sensor Networks，HSN）的密钥管理成为研究热点。文献[1]提出一种HSN对密钥管理方案，在这个方案中，在HSN中设置多个微密钥服务器，使得任意相邻两个节点能够以较高概率在两跳内发现一个微服务器，在该方案中穿件一个可信任方（Trust Authority，TA）存储密钥信息：n个k bit大小的主密钥和认证密钥k1…kn，L1…Ln以及一个合希函数h：{0，1}k×{0，1}k→{0，1}k。该方案中心为：首先对HSN中的节点进行分组，并计算每个节点的私钥，如节点i的组号为Ui=i mod g，其中g为HSN分组个数，每个节点有2n个私钥，节点i的2n个密钥为：kui，j=h（kj，ui）和认证密钥Lui，j=h（Lj，ui），（j=1，2…h），由此可见，同组节点具有相同的密钥。其次TA为每个节点和每个微密钥服务器分发公共密钥，最后两个节点A和B建立通信密钥过程为：若A、B同组，则A可产生以各通信密钥，利用TA分发的公共密钥加密，发送给B，若A、B异组，则有下列三种情况，1）若A、B有共同的公共密钥，则和A、B同组情况一致。2）若A、B没有共同的密钥，则借助相邻节点进行通信。3）若A、B间无公共密钥且周边节点也无法借助，则需采用文献[2]方法进行通信。
3.2 安全路由的研究进展
传统意义上的路由多从路由的效率、节能等方面入手，但甚少涉及到路由中的安全问题，易被攻击。Gabesan等提出的多路经路由机制[3]可以防止敌手恶意的选择性转发攻击，其基本原理是建立多通道，每个节点向目标发送数据时，目标结点会收到由不同路径传来的相同的信息，这种方法使得网络载荷过大，且无法解决假信息攻击问题。SPINS[4]安全柜架协议可较好的解决目前路由安全性。SPINS由SNEP协议和uTESLA协议构成。SNEP协议用以实现通信机密性、完整性、新鲜性，但SNEP只描述了安全实施协议的过程，未指定算法。uTESLA协议用以实现点→多点广播认证，其核心内容是先广播一个被密钥认证的数据包，然后公布密钥k。可保证密钥k公布前敌手无法获得密钥信息，也就无法进行伪造广播包。
3.3 安全定位研究进展
在WSN应用中，尤其是物联网应用中，精确定位非常重要。一些WSN节点布置前就有固定的位置信息，一些节点采用GPS定位。近年来，轻量级安全定位机制、分层传感器网络安全定位方法和对节点定位的新型攻击方式都是研究重点。
ZHONG[4]等人采用了一种冗余标记结构进行节点定位，该方法将3个节点分为一组，采用一种冗余标记行为监控这些组的行为。一旦发现恶意节点，便舍弃。Sheng从理论上证明若冗余，节点数量级中一旦出现（n-2）/2个节点以上则通过算法无法实现安全定位，同时若恶意节点数量小于等于（n-3）/2时，则可通过算法进行节点的安全定位。这一理论给安全定位提供了理论指导。
3.4 隐私保护研究进展
在WSN中数据是核心，需要严格保护，在数据收集、传输、和分析过程中均需要严密保护，本文从已有的结果中分三类，数据隐私保护、位置隐私保护和时间隐私保护。
⑴数据隐私保护：用于保护数据内容隐私，包括节点采集的敏感数据和用户提交的申请内容，目前数据隐私保护主要抵御WSN内部攻击。
He等提出了SMART（Slice-mixed Aggregation ）和CPDA（Clusert-based Private Data
Aggregation）数据隐私保护方法，这两种方法只支持操作并依赖相邻节点间的合作对原始数据进行隐蔽。SMART方法将源节点原始数据粒化、加密后通过不同信道传送，在目标节点重组，而敌手在中间节点获取的数据是不完整的，从而实现数据隐私保护。
⑵位置隐私保护：为了避免敌手通过窃取数据方向推断出源节点和中心节点的位置信息，Ganesan等利用改进洪泛路由和单路径路由协议的方法对节点位置进行保护，采用的方法为①随机转发：数据从源节点发出后，随机跳转若干跳。②依概率转发：使用洪泛路由或者单路径路由协议对随机转发数据包进行路由分配，每个中间节点均以一定概率转发。因此对手无法获取源到目的节点集，从而保护源节点位置隐私，Ganesan的方法存在一定的隐患，当数据经过若干步随机转发后，数据包依然在源节点附近，从而泄露源节点位置隐私，Xi等对此提出了双路贪婪随机转发的改进方案。
⑶时间隐私保护：时间隐私指节点采集到数据的时间、中间节点中转的时间和基站收到的时间。敌手通过俘获时间戳可推断出源节点大概的方位及WSN规模等信息，Pandurang提出一种可控数率的自适应时间隐似保护方案，在该方案中，每个中间节点收到数据并不直接转发，而停顿一个随机时间t，因此，每个节点的传输时延不同，有效地避免了时间隐私泄露。
4 结论
⑴在安全路由协议方面，现有方案均是对以确认被俘获点进行处理，敌手若未利用节点对网络进行攻击，只是监听，窃取数据，目前安全方案无法察觉，如何第一时间察觉节点被俘获是一个难点。
⑵如何平衡安全协议对WSN造成的系统开销和安全保障的关系。
[参考文献]
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传感器毕业论文题目范文第6篇
摘要：通过分析现代信息技术教学与传统教学手段的优缺点，以传感器与检测技术教学教学为例，讨论如何有效整合现代信息技术与传统教学手段的优势，发挥两者之合力，提高教学质量。
关键词：现代信息技术；传统教学手段；整合；传感器与检测技术
作者简介：周丹（1984-），女，重庆人，塔里木大学机械电气化工程学院，助教。（新疆?阿拉尔?843300）
“传感器与检测技术”是塔里木大学农业电气化与自动化专业一门专业必修课，是以电路、模电、电力电子技术为基础，综合仪表检测，信号处理课程的一门专业课。具有实践性强，应用广泛等特点。以培养学生作为科研、工业领域技术人员所必须掌握的传感器、现代检测系统等方面的基本理论和应用技术。因此，在传感器与检测技术的教学中，有些传感器基本原理比较抽象，学生接受理解起来有些困难。碰到这种情况，一般情况下教师会花费大量时间反复讲解，并在黑板上用画图方法来解决。但是这样还不能使学生快速直观的理解吸收，需要用新手段来解决知识抽象的问题。随着计算机技术的发展，现代信息教学这一新兴的教育模式走入了教学领域。
现代信息技术是以计算机为核心硬件，包括投影仪、照相机、摄像机、音响等，具有集成性、实时性和交互性的综合处理声音、文字、图像的多种媒体综合的信息技术。现代信息技术具有声、文、图以及视频影象等直观性的特点。自从现代信息技术引进教学领域，受到了广大教师的好评，但是在具体的教学运用中，也出现了一些新的问题。比如，有一些教师不分课程性质、不分教学目标全部运用现代信息技术完成整个教学活动，将传统的教学手段完全抛弃放弃。应该把现代信息技术与传统教学手段有机整合，使二者优势互补，充分发挥两者之合力，扬长避短。本文试以传感器与检测技术课程教学为例，研讨怎样将现代信息技术与传统教学手段在该课程教学中实现有机整合，从而提高该门课程的教学效率和教学效果。
一、现代信息技术在传感器与检测技术课程教学中的优势
1.现代信息技术有助于学生理解抽象复杂的知识点
在传感器与检测技术教学中，对于抽象的知识点，教师可以利用各种现代信息课件来帮助教师讲解。例如：光电式传感器，产生光电效应原理，如何产生光电子，载流子数目如何变化。这些都是微观量，肉眼无法观察到，比较抽象。在传统教学中，学生要理解这些知识点需要很强的逻辑思维能力。在现代信息教学中，引用媒体演示及课件的制作采用Flash MX进行动画演示，使抽象问题具体化，从而加强理解、增强记忆效果，促进了教学内容、教学方法、教学过程的全面优化。而且，利用现代信息课件具有很强的视听效果，有利于辅助教学讲解。
2.现代信息技术能够提高课堂教学效率和效果
传感器与检测技术课程的特点是内容繁多并且零散。涉及到许多器件结构图，测量转换电路图，传感器产品的外观展示图等。在传统教学中，老师只能靠粉笔在把书上的图搬到黑板上，这是一件很简单复制的过程，但是会花费一部分上课时间在画图上，这样会导致教学任务难以完成。但是。现代信息技术可以帮助教师课前提前将板书，重点知识点，图表流程等事先设计好放在PPT上，上课时只要用电脑和投影仪将知识点显示出来，而且利用现代信息技术，可以在短时间内完成传统教学无法完成的黑板板书，不易演示的实验过程，在传统教学中教师通过肢体、语言反复讲解，耗费大量的时间和精力，效率较低。[2]然而，现代信息技术运用到传感器与检测技术课程的课堂教学中具有直观、形象、快捷和生动的展示效果，有效改善了传统课程教学的学习环境，使学生对知识点的理解和掌握效果大幅度提高。比如在讲光敏三极管内部结构，直接投影仪显示出来，这样就可以轻松地讲解NPN空穴，自由电子载流子数目变化。在讲传感器的结构示意图时可以用AUTOCAD画出三维立体结构示意图学生看了之后一目了然，空间结构立刻显示在眼前。理解起来快了，也就提高上课效率。
3.利用现代信息技术可增进课堂教学中师生间的互动
利用数字化学习方式来解决师生间交互方式单一的问题，最大限度地调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣需要改善了老式教学媒体的表现力和交互性，在课件的制作或是使用课件，都融入老师对课程的教学方法设计的理念，在传统教学中老师与学生之间通过黑板和粉笔很单一的教具来讲解知识。而在现代信息技术课堂教学中电脑、投影仪、音响、扩音器加入使我们的教学更有成效。在传感器与检测技术课程课堂教学中根据学生接受知识学习情况和使用现代信息技术而产生的效果，教师对原有的教学思路、PPT的播放速度、顺序等，以及方法进行必要的调整和改进，较好地处理教与学之间存在的问题，使教学更有成效。[2]如图2所示。
4.利用现代信息技术有助于发挥学生的能动性
利用现代信息技术教学资源的丰富性和便捷性，对于传感器的原理、测量转换电路，结构与组成等教学内容把传感结构，以图片或视频的形式编排在课件教学中，较好地发挥了现代信息技术教学方式的动静结合、快捷直观等优点。传感器与检测技术是实践性很强的课程，在讲到传感器的应用部分时，学生可以自己收集日常生活中所用到的传感器，把它的检测原理，外观图片制作成PPT，学生上课时可以自己讲解。这样不但增加学习兴趣，而且加大了对课本知识点的理解。例如讲压电式传感器时，学生举例讲到玻璃打碎报警装置，在银行、珠宝店、博物馆等处广泛使用。激发了他们的学习兴趣，提高了学生的主体参与意识。
5.利用现代信息技术能够扩展知识面，加大信息量
传感器与检测技术是一门发展迅速的课程，在日常生活和工业领域普遍使用，教师可以将书本上没提到，但是日常生活和工业领域中使用的传感器用现代信息显示出来，这样不仅加大了信息量而且大大增加学生的学习兴趣。有些些教材更新相对较慢，选用的教材跟不上当前传感器的发展趋势，所以一些新的传感技术没有涉及，在这种情况下。教师可以在网上及时地获取、充实和更新课程授课内容，改变了传统教学中，教学内容主要来源于课本和教师的口授与板书，实现了多种教学信息资源的有效整合和利用，从而丰富和增大了课堂教学信息量。
二、现代信息教学的局限性
现代信息技术把该课程教学内容和要点以声音、图像、视频等形式形象地表现出来，而且做了一个课件可以重复反复的使用，确实是一个进步。但有些老师整节课通篇放PPT，教学的信息量增加了，但是学生容易产生视觉疲劳，教学重点难点不突出，学生不好把握重点。课堂教学过程中其实是教师对课本知识的自我消化、吸收、加工与再创造的过程。但是有的教师却直接将课本内容完全照搬到屏幕上，上课就对着电脑念。这和照本宣科有什么区别。更有甚者连课件也不亲自动手制作，直接从网上下载，上课时对着电脑念幻灯片。从这一点来看现代信息技术在教学中的运用也在一定程度上助长了教师的惰性，阻碍了教师专业素养水平的提高。[3]
三、传统教学方法的优缺点
1.传统教学的优点
传统教学手段灵活性比较大，教师与学生间的接触比较多，眼神和情感的交流比较丰富，并且教师在讲授的过程中可以根据学生的反馈情况及时对教学内容和教学方法做出调整。传统教学手法对语言的表达和交流重视程度高，师生思维同步共进，互动性较强。此外，传统教学手段中的黑板板书最大的优点在于重点和难点突出，学生看了一目了然，更符合学生学习和记忆的心理特点，教师的板书过程不仅只是教师整理教学思路的过程，同时也是学生记笔记和思考的过程。课后学生可以看板书笔录条理书清晰的记住这节课的重点和难点内容。而现代信息技术中的多媒体教学使用的幻灯片放完了，没有教学痕迹，学生很难把握重点。
传感器与检测技术教学中有很多知识点需要公式推导计算，用黑板板书一步一步计算的过程，可以给学生充足的思考和消化的时间，这样学生理解更清楚。现代信息教学事先把公式打好在上面，学生在这种情况下理解起来比较费劲，这是现代信息技术无法取代传统教学手段的一大优点。
2.传统教学手段的局限性
在传感器与检测技术课程课堂教学中，传统教学手段和方法的短肋是无法把抽象的、具有动态变化的知识和流程等用粉笔板书出来。该门课程课堂教学中涉及的图例、图标特别多，板书起来很费时间不说，而且效果很不好。这样课堂教学的内容和效率就受到了限制。
四、传感器与检测技术课程教学中现代信息技术与传统教学手段的有效整合对策
基于上述有关现代信息技术和传统教学手段优缺点的详细分析，笔者认为传感器与检测技术课程教学要实现现代信息技术与传统教学手段的有效整合应采取以下两点对策。
1.以传统教学手段为基础、以现代信息技术为辅助
因为传统的教学法是千年传统的精粹，有着现代信息技术无法取代的巨大优势，笔者认为在传感器与检测技术课程教学中应在传统教学手段方法的根基上适时适境引入现代信息技术。现代信息技术应该是传统教学手段的有效补充，而不是取而代之的舍本逐末。教学中要实时掌握学生思路进度，呈现给学生的内容要逐步深入和展开，特别是在讲解传感器的工作原理、测量电路及公式推导时，利用板书这种传统教学方式，让学生有充分的理解过程和思维想象的空间。比如在讲光电式传感器，用PPT将光电元件图显示到屏幕上，然后再根据图片提问。边讲解、边示范、边板书，最后共同讨论得出结论。这样既将知识形象化和动态化，引起学生的注意力，又通过板书将重难点列举出来，这样比只使用一种教学手段收到的教学效果要好很多。在教学过程中，如果有比较复杂抽象的知识时就应该考虑适当选用现代信息技术来辅助教学，如果遇到推导公式，计算就因采用板书。这时候要处理好现代信息和粉笔、黑板、普通教具、语言表达之间的合理分配。
2.以教学内容为中心，以教学目标为导向
任何课程的教学都是针对具体的教学内容实现一定的教学目标，教学手段和方法的选择应该以深入了解教学内容的性质、特点、重点和难点并明确具体的教学目标为前提。无论是选用传统教学手段还是采用现代信息技术都要以教学内容为中心，以教学目标为导向。传感器与检测技术课程当然也不会例外。例如：在讲授“传感器在现代检测系统中的应用”时可以放有关的图片，如图3。
先用Flash演示发光二级管发出的光经过手的漫反射，把光反射到光敏三极管，光敏三极管接受到一定频率的光信号。再和学生一起讨论并板书，测量转换电路，驱动执行器动作。这样就把原本很难学的一个知识点轻而易举地击破了，课后学生的反响也很好。
3.优势互补，避免单一教学手段的一刀切
传统教学手段互动性较强，但学生单纯地靠教师的讲解来获取知识，教师的知识来源渠道单一，更新滞后，导致学生只知其一不知其二，往往跟不上时代的需要。利用现代信息技术可以使课堂信息渠道多源化，大量增加给学生相关的听、看和动手的机会。教师可以通过互联网突破教材的局限、时地的限制，搜索到世界各地的相关课程的教育教学资源，拓展学习内容，弥补教材的不足。
现代信息技术可以快捷地提供大量可借鉴的资料，有些教师不分教学内容和教学目标下载过多、过滥的信息资料，整个课程全部以PPT课件的形式流水展示，分不清主次侧重，教师成了操作现代信息技术的机器人。这样的一刀切让学生茫然不知所措，反而会影响课堂教学质量。
五、结语
总之，在传统教学手段中植入现代信息技术已是现代教学发展的必然趋势。把传统教学手段与现代信息技术进行有效的整合不但能够增进学生学习兴趣、提高课堂教学效果，而且可以促进教师的知识更新，提高执教者的技能水平。在传感器与检测技术课程教学中，应该充分发挥传统教学手段的优势，针对不同章节知识的特点和教学目标适时、适量、适当地融入一些多媒体等现代信息技术，使两者在该门课程课堂教学中能够优势互补，相得益彰，获得事半功倍的效果。
参考文献：
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[4]http://www.sensor-measurement.net/.
（责任编辑：刘丽娜）