Датчик

Датчик — это устройство, которое генерирует выходной сигнал с целью обнаружения физического явления.

В самом широком определении датчик — это устройство, модуль, машина или подсистема, которая обнаруживает события или изменения в окружающей среде и отправляет информацию на другое электронное оборудование, часто на компьютерный процессор.

Датчики используются в повседневных предметах, таких как сенсорные кнопки лифта ( тактильный датчик ) и лампах, которые тускнеют или становятся ярче при прикосновении к основанию, а также в бесчисленных приложениях, о которых большинство людей даже не подозревает. Благодаря достижениям в области микромашин и простых в использовании платформ микроконтроллеров использование датчиков вышло за рамки традиционных областей измерения температуры, давления и расхода. ^{[ 1 ]} например, в датчики MARG .

Аналоговые датчики, такие как потенциометры и резисторы, чувствительные к силе , по-прежнему широко используются. Их области применения включают производство и машиностроение, самолеты и аэрокосмическую промышленность, автомобили, медицину, робототехнику и многие другие аспекты нашей повседневной жизни. Существует широкий спектр других датчиков, измеряющих химические и физические свойства материалов, включая оптические датчики для измерения показателя преломления, вибрационные датчики для измерения вязкости жидкостей и электрохимические датчики для мониторинга pH жидкостей.

Чувствительность датчика показывает, насколько изменяется его выходной сигнал при изменении измеряемой им входной величины. Например, если ртуть в термометре переместится на 1 см при изменении температуры на 1 °C, его чувствительность составит 1 см/°C (по сути, это наклон $dy/dx$ , предполагающий линейную характеристику). Некоторые датчики также могут влиять на то, что они измеряют; например, термометр комнатной температуры, вставленный в горячую чашку с жидкостью, охлаждает жидкость, в то время как жидкость нагревает термометр. Датчики обычно проектируются таким образом, чтобы оказывать небольшое влияние на измеряемые параметры; уменьшение размера датчика часто улучшает эту ситуацию и может дать другие преимущества. ^{[ 2 ]}

Технологический прогресс позволяет производить все больше и больше датчиков микроскопического масштаба в виде микросенсоров с использованием технологии MEMS . В большинстве случаев микросенсор обеспечивает значительно более быстрое время измерения и более высокую чувствительность по сравнению с макроскопическими подходами. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} В связи с растущим спросом на быструю, доступную и надежную информацию в современном мире одноразовые датчики — недорогие и простые в использовании устройства для кратковременного мониторинга или однократных измерений — в последнее время приобретают все большее значение. Используя этот класс датчиков, критически важную аналитическую информацию может получить кто угодно, где угодно и в любое время, без необходимости повторной калибровки и беспокойства о загрязнении. ^{[ 4 ]}

Классификация погрешностей измерений

Хороший датчик подчиняется следующим правилам: ^{[ 4 ]}

он чувствителен к измеряемому свойству
он нечувствителен к любому другому свойству, которое может встретиться при его применении, и
это не влияет на измеряемое свойство.

Большинство датчиков имеют линейную передаточную функцию . Чувствительность . затем определяется как соотношение между выходным сигналом и измеряемым свойством Например, если датчик измеряет температуру и имеет выходное напряжение, чувствительность постоянна и измеряется в единицах [В/К]. Чувствительность – это наклон передаточной функции. Преобразование электрического выхода датчика (например, В) в измеряемые единицы (например, К) требует деления электрического выхода на крутизну (или умножения на обратную величину). Кроме того, часто добавляется или вычитается смещение. Например, к выходу необходимо добавить -40, если выход 0 В соответствует входу -40 C.

Чтобы аналоговый сигнал датчика мог быть обработан или использован в цифровом оборудовании, его необходимо преобразовать в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя .

Отклонения датчика

Поскольку датчики не могут воспроизвести идеальную передаточную функцию , могут возникнуть несколько типов отклонений, которые ограничивают точность датчика :

Поскольку диапазон выходного сигнала всегда ограничен, выходной сигнал в конечном итоге достигнет минимума или максимума, когда измеряемое свойство выйдет за пределы. Полный диапазон шкалы определяет максимальное и минимальное значения измеряемого свойства. ^{[ нужна ссылка ]}
может На практике чувствительность отличаться от указанного значения. Это называется ошибкой чувствительности. Это ошибка наклона линейной передаточной функции.
Если выходной сигнал отличается от правильного значения на константу, датчик имеет ошибку смещения или смещение . Это ошибка в пересечении оси y линейной передаточной функции.
Нелинейность – это отклонение передаточной функции датчика от прямолинейной передаточной функции. Обычно это определяется величиной отклонения выходного сигнала от идеального поведения во всем диапазоне датчика, часто выражаемого в процентах от полного диапазона.
Отклонение, вызванное быстрыми изменениями измеряемого свойства во времени, является динамической ошибкой. Часто такое поведение описывается графиком Боде, показывающим ошибку чувствительности и фазовый сдвиг в зависимости от частоты периодического входного сигнала.
Если выходной сигнал медленно изменяется независимо от измеряемого свойства, это определяется как дрейф . Длительный дрейф в течение месяцев или лет вызван физическими изменениями в датчике.
Шум — это случайное отклонение сигнала, которое меняется во времени.
Ошибка гистерезиса . приводит к изменению выходного значения в зависимости от предыдущих входных значений Если выходной сигнал датчика различается в зависимости от того, было ли определенное входное значение достигнуто путем увеличения или уменьшения входного сигнала, то датчик имеет ошибку гистерезиса.
Если датчик имеет цифровой выход, выходной сигнал по сути является аппроксимацией измеряемого свойства. Эту ошибку также называют ошибкой квантования .
Если сигнал контролируется в цифровом виде, частота дискретизации может вызвать динамическую ошибку, или если входная переменная или добавленный шум периодически изменяются с частотой, близкой к частоте, кратной частоте дискретизации, наложения спектров . могут возникнуть ошибки
Датчик может в некоторой степени быть чувствителен к свойствам, отличным от измеряемого свойства. Например, на большинство датчиков влияет температура окружающей среды.

Все эти отклонения можно классифицировать как систематические ошибки или случайные ошибки . Систематические ошибки иногда можно компенсировать с помощью какой-либо стратегии калибровки . Шум — это случайная ошибка, которую можно уменьшить с помощью обработки сигнала , например фильтрации, обычно за счет динамического поведения датчика.

Разрешение

или Разрешение датчика разрешение измерения — это наименьшее изменение, которое можно обнаружить в измеряемой величине. Разрешение датчика с цифровым выходом обычно равно численному разрешению цифрового выхода. Разрешение связано с точностью , с которой производится измерение, но это не одно и то же. Точность датчика может быть значительно хуже его разрешения.

Например, разрешение расстояния — это минимальное расстояние, которое может быть точно измерено любыми дальномерными устройствами . Во времяпролетной камере разрешение по расстоянию обычно равно стандартному отклонению (общему шуму) сигнала, выраженному в единицах длины .
Датчик может в некоторой степени быть чувствителен к свойствам, отличным от измеряемого свойства. Например, на большинство датчиков влияет температура окружающей среды.

Химический датчик

Химический датчик — это автономное аналитическое устройство, которое может предоставлять информацию о химическом составе окружающей среды, то есть жидкой или газовой фазы . ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} Информация предоставляется в форме измеримого физического сигнала, который коррелирует с концентрацией определенного химического вещества (называемого аналитом ). В функционировании химического сенсора участвуют два основных этапа, а именно распознавание и трансдукция . На этапе распознавания молекулы аналита избирательно взаимодействуют с рецепторными молекулами или сайтами, входящими в структуру распознающего элемента сенсора. Следовательно, характерный физический параметр изменяется, и об этом изменении сообщается с помощью встроенного преобразователя , который генерирует выходной сигнал. Химический сенсор, основанный на распознающем материале биологической природы, является биосенсором . Однако, поскольку синтетические биомиметические материалы в некоторой степени заменят распознающие биоматериалы, резкое различие между биосенсором и стандартным химическим сенсором является излишним. Типичными биомиметическими материалами, используемыми при разработке сенсоров, являются полимеры с молекулярными отпечатками и аптамеры . ^{[ 7 ]}

Массив химических датчиков

Массив химических сенсоров представляет собой сенсорную архитектуру с несколькими сенсорными компонентами, которые создают схему обнаружения аналита на основе аддитивных откликов отдельных сенсорных компонентов. Существует несколько типов матриц химических датчиков, включая электронные, оптические, акустические волновые и потенциометрические устройства. В этих матрицах химических датчиков могут использоваться датчики нескольких типов, которые являются перекрестно-реактивными или настроены на обнаружение конкретных аналитов. ^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}

Биосенсор

В биомедицине и биотехнологии датчики, которые обнаруживают аналиты благодаря биологическому компоненту, такому как клетки, белки, нуклеиновые кислоты или биомиметические полимеры , называются биосенсорами . Тогда как небиологический сенсор, даже органический (углеродная химия), для биологических аналитов называется сенсором или наносенсором . Эта терминология применима как для применений in vitro , так и in vivo. Инкапсуляция биологического компонента в биосенсорах представляет собой несколько иную проблему, чем обычные сенсоры; это можно сделать либо с помощью полупроницаемого барьера , такого как диализная мембрана или гидрогель , либо трехмерной полимерной матрицы, которая либо физически сдерживает чувствительную макромолекулу , либо химически сдерживает макромолекулу, связывая ее с каркасом.

Нейроморфные датчики

Нейроморфные сенсоры — это сенсоры, которые физически имитируют структуры и функции биологических нейронных объектов. ^{[ 12 ]} Одним из примеров этого является камера событий .

МОП-сенсоры

металл-оксид-полупроводник Технология (МОП) берет свое начало от МОП-транзистора (МОП-полевого транзистора или МОП-транзистора), изобретенного Мохамедом М. Аталлой и Давоном Кангом в 1959 году и продемонстрированного в 1960 году. ^{[ 13 ]} Позже были разработаны МОП-транзисторы (МОП-сенсоры), и с тех пор они широко используются для измерения физических , химических , биологических параметров и параметров окружающей среды . ^{[ 14 ]}

Биохимические датчики

Был разработан ряд датчиков MOSFET для измерения физических , химических , биологических параметров и параметров окружающей среды . ^{[ 14 ]} Самые ранние датчики MOSFET включают полевой транзистор с открытым затвором (OGFET), представленный Йоханнессеном в 1970 году. ^{[ 14 ]} ионно -чувствительный полевой транзистор (ISFET), изобретенный Питом Бергвельдом в 1970 году, ^{[ 15 ]} адсорбционный полевой транзистор (ADFET), запатентованный П. Ф. Коксом в 1974 году, и чувствительный к водороду МОП-транзистор, продемонстрированный И. Лундстремом, М. С. Шивараманом, К. С. Свенсоном и Л. Лундквистом в 1975 году. ^{[ 14 ]} ISFET — это особый тип MOSFET с затвором на определенном расстоянии. ^{[ 14 ]} и где металлический затвор заменен ионочувствительной сравнения мембраной , раствором электролита и электродом . ^{[ 16 ]} ISFET широко используется в биомедицинских приложениях, таких как обнаружение гибридизации ДНК , обнаружение биомаркеров в крови , обнаружение антител , глюкозы измерение уровня , измерение pH и генетические технологии . ^{[ 16 ]}

К середине 1980-х годов было разработано множество других датчиков MOSFET, в том числе полевой транзистор с датчиком газа (GASFET), полевой транзистор с поверхностным доступом (SAFET), транзистор потока заряда (CFT), полевой транзистор с датчиком давления (PRESSFET), химический полевой транзистор ( ChemFET), эталонный ISFET (REFET), биосенсорный полевой транзистор (BioFET), ферментно-модифицированный полевой транзистор (ENFET) и иммунологически модифицированный полевой транзистор (IMFET). ^{[ 14 ]} такие типы BioFET, как полевой транзистор ДНК (DNAFET), генно-модифицированный полевой транзистор (GenFET) и BioFET с клеточным потенциалом (CPFET). К началу 2000-х годов были разработаны ^{[ 16 ]}

Датчики изображения

Технология MOS является основой современных датчиков изображения , включая устройства с зарядовой связью (CCD) и датчик CMOS с активными пикселями (датчик CMOS), используемые в цифровой обработке изображений и цифровых камерах . ^{[ 17 ]} Уиллард Бойл и Джордж Э. Смит разработали ПЗС-матрицу в 1969 году. Исследуя процесс МОП, они поняли, что электрический заряд аналогичен магнитному пузырю и что он может храниться на крошечном МОП-конденсаторе. Поскольку изготовить серию МОП-конденсаторов подряд было довольно просто, к ним подключили подходящее напряжение, чтобы заряд можно было поэтапно перемещать от одного к другому. ^{[ 17 ]} ПЗС — полупроводниковая схема, которая позже использовалась в первых цифровых видеокамерах для телевизионного вещания . ^{[ 18 ]}

МОП -датчик с активными пикселями (APS) был разработан Цутому Накамура в компании Olympus в 1985 году. ^{[ 19 ]} Датчик CMOS с активными пикселями был позже разработан Эриком Фоссумом и его командой в начале 1990-х годов. ^{[ 20 ]}

МОП-датчики изображения широко используются в технологии оптических мышей . Первая оптическая мышь, изобретенная Ричардом Ф. Лайоном из Xerox в 1980 году, использовала размером 5 мкм сенсорный чип NMOS . ^{[ 21 ]}^{[ 22 ]} Начиная с первой коммерческой оптической мыши IntelliMouse , представленной в 1999 году, в большинстве оптических мышей используются датчики CMOS. ^{[ 23 ]}

Датчики мониторинга

Датчики мониторинга MOS используются для мониторинга дома , офиса и сельского хозяйства , мониторинга дорожного движения (включая скорость автомобиля , пробки и дорожно-транспортные происшествия ), мониторинга погоды (например, дождя , ветра , молний и штормов ), мониторинга защиты и мониторинга температуры. , влажность , загрязнение воздуха , пожар , здоровье , безопасность и освещение . ^{[ 25 ]} МОП- датчики газовых детекторов используются для обнаружения угарного газа , диоксида серы , сероводорода , аммиака и других газовых веществ. ^{[ 26 ]} Другие МОП-сенсоры включают интеллектуальные датчики. ^{[ 27 ]} и технология беспроводной сенсорной сети (WSN). ^{[ 28 ]}

См. также

Ссылки

^ Беннетт, С. (1993). История техники управления 1930–1955 гг . Лондон: Peter Peregrinus Ltd. от имени Института инженеров-электриков. ISBN 978-0-86341-280-6 В источнике говорится «органы управления», а не «датчики», поэтому его применимость предполагается. Многие единицы получены на основе основных измерений, к которым они относятся, таких как уровень жидкости, измеренный датчиком перепада давления. {{cite book}}: CS1 maint: постскриптум ( ссылка )
^ Перейти обратно: ^а ^б Цзихун Ян (2015). Прогнозирование машинного оборудования и прогнозно-ориентированное управление техническим обслуживанием . Wiley & Sons Сингапур Pte. ООО с. 107. ИСБН 9781118638729 .
^ Ганеш Кумар (сентябрь 2010 г.). Современные общие знания . Публикации Упкара. п. 194.ISBN 978-81-7482-180-5 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Динсер, Банка; Брух, Ричард; Коста-Рама, Эстефания; Фернандес-Абедул, Мария Тереза; Меркоши, Арбен; Манц, Эндрю; Урбан, Джеральд Антон; Гудер, Фират (15 мая 2019 г.). «Одноразовые датчики в диагностике, пищевом и экологическом мониторинге» . Продвинутые материалы . 31 (30): 1806739. doi : 10.1002/adma.201806739 . hdl : 10044/1/69878 . ISSN 0935-9648 . ПМИД 31094032 .
^ Тониоло, Розанна; Досси, Николо; Джанниливини, Эмануэле; Фаттори, Андреа; Свигель, Росселла; Бонтемпелли, Джино; Джакомино, Аньезе; Даниэле, Сальваторе (3 марта 2020 г.). «Модифицированный электрод для трафаретной печати, подходящий для электрохимических измерений в газовой фазе» . Аналитическая химия . 92 (5): 3689–3696. дои : 10.1021/acs.analchem.9b04818 . ISSN 0003-2700 . ПМИД 32008321 . S2CID 211012680 .
^ Бунич, Флоринель-Габриэль (2012). Химические сенсоры и биосенсоры: основы и применение . Чичестер, Великобритания: John Wiley & Sons. п. 576. ИСБН 978-1-118-35423-0 .
^ Свигель, Росселла; Досси, Николо; Пиццолато, Стефания; Тониоло, Розанна; Миранда-Кастро, Ребека; де-лос-Сантос-Альварес, Ноэми; Лобо-Кастаньон, Мария Хесус (1 октября 2020 г.). «Усеченные аптамеры как селективные рецепторы в датчике глютена, поддерживающие прямое измерение в глубоком эвтектическом растворителе». Биосенсоры и биоэлектроника . 165 : 112339. дои : 10.1016/j.bios.2020.112339 . hdl : 10651/57640 . ПМИД 32729482 . S2CID 219902328 .
^ Альберт, Кейт Дж.; Льюис, Натан С.; Шауэр, Кэролайн Л.; Сотцинг, Грегори А.; Ститцель, Шеннон Э.; Вайд, Томас П.; Уолт, Дэвид Р. (1 июля 2000 г.). «Кросс-реактивные химические сенсорные матрицы» . Химические обзоры . 100 (7): 2595–2626. дои : 10.1021/cr980102w . ISSN 0009-2665 . ПМИД 11749297 .
^ Джонсон, Кевин Дж.; Роуз-Перссон, Сьюзен Л. (10 июля 2015 г.). «Проектирование сенсорной матрицы для сложных задач измерения» . Ежегодный обзор аналитической химии . 8 (1): 287–310. Бибкод : 2015ARAC....8..287J . doi : 10.1146/annurev-anchem-062011-143205 . ISSN 1936-1327 . ПМИД 26132346 .
^ Ли, Чжэн; Аским, Джон Р.; Саслик, Кеннет С. (9 января 2019 г.). «Оптоэлектронный нос: колориметрические и флуорометрические сенсорные матрицы» . Химические обзоры . 119 (1): 231–292. doi : 10.1021/acs.chemrev.8b00226 . ISSN 0009-2665 . ПМИД 30207700 . S2CID 206542436 .
^ Аским, Джон Р.; Махмуди, Мортеза; Саслик, Кеннет С. (21 октября 2013 г.). «Массивы оптических датчиков для химического зондирования: оптоэлектронный нос» . Обзоры химического общества . 42 (22): 8649–8682. дои : 10.1039/C3CS60179J . ISSN 1460-4744 . ПМИД 24091381 .
^ Ванарсе, Ануп; Оссейран, Адам; Рассау, Александр (2016). «Обзор современных нейроморфных подходов к зрительным, слуховым и обонятельным сенсорам» . Границы в неврологии . 10 : 115. дои : 10.3389/fnins.2016.00115 . ПМЦ 4809886 . ПМИД 27065784 .
^ «1960: Демонстрация металлооксидно-полупроводникового (МОП) транзистора» . Кремниевый двигатель: хронология полупроводников в компьютерах . Музей истории компьютеров . Проверено 31 августа 2019 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Бергвельд, Пит (октябрь 1985 г.). «Воздействие датчиков на основе MOSFET» (PDF) . Датчики и исполнительные механизмы . 8 (2): 109–127. Бибкод : 1985SeAc....8..109B . дои : 10.1016/0250-6874(85)87009-8 . ISSN 0250-6874 .
^ Крис Тумазу; Пантелис Георгиу (декабрь 2011 г.). «40 лет технологии ISFET: от нейронального зондирования до секвенирования ДНК» . Электронные письма . Проверено 13 мая 2016 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Шенинг, Майкл Дж.; Погосян, Аршак (10 сентября 2002 г.). «Последние достижения в области биологически чувствительных полевых транзисторов (BioFET)» (PDF) . Аналитик . 127 (9): 1137–1151. Бибкод : 2002Ана...127.1137С . дои : 10.1039/B204444G . ISSN 1364-5528 . ПМИД 12375833 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Уильямс, Дж. Б. (2017). Электронная революция: изобретая будущее . Спрингер. стр. 245 и 249. ISBN. 9783319490885 .
^ Бойл, Уильям С; Смит, Джордж Э. (1970). «Полупроводниковые приборы с зарядовой связью». Белл Сист. Тех. Дж . 49 (4): 587–593. дои : 10.1002/j.1538-7305.1970.tb01790.x .
^ Мацумото, Казуя; и др. (1985). «Новый МОП-фототранзистор, работающий в режиме неразрушающего считывания». Японский журнал прикладной физики . 24 (5А): Л323. Бибкод : 1985JaJAP..24L.323M . дои : 10.1143/JJAP.24.L323 . S2CID 108450116 .
^ Эрик Р. Фоссум (1993), «Активные пиксельные датчики: динозавры ПЗС?» Учеб. ШПИОН Том. 1900, с. 2–14, Устройства с зарядовой связью и твердотельные оптические датчики III , Морли М. Блук; Эд.
^ Лион, Ричард Ф. (2014). «Оптическая мышь: раннее биомиметическое встроенное зрение» . Достижения в области встроенного компьютерного зрения . Спрингер. стр. 3–22 (3). ISBN 9783319093871 .
^ Лион, Ричард Ф. (август 1981 г.). «Оптическая мышь и архитектурная методология интеллектуальных цифровых датчиков» (PDF) . В ХТ Кунг; Роберт Ф. Спроулл; Гай Л. Стил (ред.). Системы СБИС и вычисления . Пресса по информатике. стр. 1–19. дои : 10.1007/978-3-642-68402-9_1 . ISBN 978-3-642-68404-3 .
^ Брэйн, Маршалл; Кармак, Кармен (24 апреля 2000 г.). «Как работают компьютерные мыши» . Как все работает . Проверено 9 октября 2019 г.
^ «LiDAR против 3D ToF-сенсоров — как Apple делает дополненную реальность лучше для смартфонов» . Проверено 03 апреля 2020 г.
^ Омура, Ясухиса; Маллик, Абхиджит; Мацуо, Наото (2017). МОП-устройства для низковольтных и энергосберегающих приложений . Джон Уайли и сыновья . стр. 3–4. ISBN 9781119107354 .
^ Сунь, Цзяньхай; Гэн, Чжаосинь; Сюэ, Нин; Лю, Чуньсю; Ма, Тяньцзюнь (17 августа 2018 г.). «Мини-система, интегрированная с сенсором металл-оксид-полупроводник и газовой хроматографической колонкой с микронасадкой» . Микромашины . 9 (8): 408. дои : 10.3390/mi9080408 . ISSN 2072-666X . ПМК 6187308 . ПМИД 30424341 .
^ Мид, Карвер А.; Исмаил, Мохаммед, ред. (8 мая 1989 г.). Аналоговая реализация нейронных систем СБИС (PDF) . Международная серия Kluwer по инженерным наукам и информатике. Том. 80. Норвелл, Массачусетс: Kluwer Academic Publishers . дои : 10.1007/978-1-4613-1639-8 . ISBN 978-1-4613-1639-8 .
^ Оливейра, Жуан; Идет, Жоау (2012). Параметрическое усиление аналогового сигнала применительно к наноразмерным КМОП-технологиям . Springer Science & Business Media . п. 7. ISBN 9781461416708 .

Дальнейшее чтение

М. Кречмар и С. Уэлсби (2005), Емкостные и индуктивные датчики смещения, в Справочнике по сенсорным технологиям, редактор Дж. Уилсона, Newnes: Берлингтон, Массачусетс.
К.А. Граймс, EC Дики и М.В. Пишко (2006), Энциклопедия датчиков (набор из 10 томов), American Scientific Publishers. ISBN 1-58883-056-X
Блаув, Ф.Дж., Шенк, Х.М., Джеронимус, Б.Ф., ван дер Крике, Л., де Йонге, П., Айелло, М., Эмеренсия, AC (2016). Давайте Physiqual — интуитивно понятный и универсальный метод объединения сенсорных технологий с мгновенными экологическими оценками . Журнал биомедицинской информатики, том. 63, стр. 141–149.

http://www.cbm-sweden.se/images/Seminarie/Class_Descriptions_IDA_MEMS.pdf (см. https://web.archive.org/web/20160304105724/http://www.cbm-sweden.se/images/Seminarie /Class_Descriptions_IDA_MEMS.pdf )

[1] Беннетт, С. (1993). История техники управления 1930–1955 гг . Лондон: Peter Peregrinus Ltd. от имени Института инженеров-электриков. ISBN 978-0-86341-280-6 В источнике говорится «органы управления», а не «датчики», поэтому его применимость предполагается. Многие единицы получены на основе основных измерений, к которым они относятся, таких как уровень жидкости, измеренный датчиком перепада давления. {{cite book}}: CS1 maint: постскриптум ( ссылка )

[yan-2] Перейти обратно: ^а ^б Цзихун Ян (2015). Прогнозирование машинного оборудования и прогнозно-ориентированное управление техническим обслуживанием . Wiley & Sons Сингапур Pte. ООО с. 107. ИСБН 9781118638729 .

[3] Ганеш Кумар (сентябрь 2010 г.). Современные общие знания . Публикации Упкара. п. 194.ISBN 978-81-7482-180-5 .

[:0-4] Перейти обратно: ^а ^б Динсер, Банка; Брух, Ричард; Коста-Рама, Эстефания; Фернандес-Абедул, Мария Тереза; Меркоши, Арбен; Манц, Эндрю; Урбан, Джеральд Антон; Гудер, Фират (15 мая 2019 г.). «Одноразовые датчики в диагностике, пищевом и экологическом мониторинге» . Продвинутые материалы . 31 (30): 1806739. doi : 10.1002/adma.201806739 . hdl : 10044/1/69878 . ISSN 0935-9648 . ПМИД 31094032 .

[5] Тониоло, Розанна; Досси, Николо; Джанниливини, Эмануэле; Фаттори, Андреа; Свигель, Росселла; Бонтемпелли, Джино; Джакомино, Аньезе; Даниэле, Сальваторе (3 марта 2020 г.). «Модифицированный электрод для трафаретной печати, подходящий для электрохимических измерений в газовой фазе» . Аналитическая химия . 92 (5): 3689–3696. дои : 10.1021/acs.analchem.9b04818 . ISSN 0003-2700 . ПМИД 32008321 . S2CID 211012680 .

[6] Бунич, Флоринель-Габриэль (2012). Химические сенсоры и биосенсоры: основы и применение . Чичестер, Великобритания: John Wiley & Sons. п. 576. ИСБН 978-1-118-35423-0 .

[7] Свигель, Росселла; Досси, Николо; Пиццолато, Стефания; Тониоло, Розанна; Миранда-Кастро, Ребека; де-лос-Сантос-Альварес, Ноэми; Лобо-Кастаньон, Мария Хесус (1 октября 2020 г.). «Усеченные аптамеры как селективные рецепторы в датчике глютена, поддерживающие прямое измерение в глубоком эвтектическом растворителе». Биосенсоры и биоэлектроника . 165 : 112339. дои : 10.1016/j.bios.2020.112339 . hdl : 10651/57640 . ПМИД 32729482 . S2CID 219902328 .

[Chemical_sensor_array_:0-8] Альберт, Кейт Дж.; Льюис, Натан С.; Шауэр, Кэролайн Л.; Сотцинг, Грегори А.; Ститцель, Шеннон Э.; Вайд, Томас П.; Уолт, Дэвид Р. (1 июля 2000 г.). «Кросс-реактивные химические сенсорные матрицы» . Химические обзоры . 100 (7): 2595–2626. дои : 10.1021/cr980102w . ISSN 0009-2665 . ПМИД 11749297 .

[Chemical_sensor_array_:1-9] Джонсон, Кевин Дж.; Роуз-Перссон, Сьюзен Л. (10 июля 2015 г.). «Проектирование сенсорной матрицы для сложных задач измерения» . Ежегодный обзор аналитической химии . 8 (1): 287–310. Бибкод : 2015ARAC....8..287J . doi : 10.1146/annurev-anchem-062011-143205 . ISSN 1936-1327 . ПМИД 26132346 .

[Chemical_sensor_array_:3-10] Ли, Чжэн; Аским, Джон Р.; Саслик, Кеннет С. (9 января 2019 г.). «Оптоэлектронный нос: колориметрические и флуорометрические сенсорные матрицы» . Химические обзоры . 119 (1): 231–292. doi : 10.1021/acs.chemrev.8b00226 . ISSN 0009-2665 . ПМИД 30207700 . S2CID 206542436 .

[Chemical_sensor_array_:4-11] Аским, Джон Р.; Махмуди, Мортеза; Саслик, Кеннет С. (21 октября 2013 г.). «Массивы оптических датчиков для химического зондирования: оптоэлектронный нос» . Обзоры химического общества . 42 (22): 8649–8682. дои : 10.1039/C3CS60179J . ISSN 1460-4744 . ПМИД 24091381 .

[12] Ванарсе, Ануп; Оссейран, Адам; Рассау, Александр (2016). «Обзор современных нейроморфных подходов к зрительным, слуховым и обонятельным сенсорам» . Границы в неврологии . 10 : 115. дои : 10.3389/fnins.2016.00115 . ПМЦ 4809886 . ПМИД 27065784 .

[computerhistory-13] «1960: Демонстрация металлооксидно-полупроводникового (МОП) транзистора» . Кремниевый двигатель: хронология полупроводников в компьютерах . Музей истории компьютеров . Проверено 31 августа 2019 г.

[Bergveld-14] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Бергвельд, Пит (октябрь 1985 г.). «Воздействие датчиков на основе MOSFET» (PDF) . Датчики и исполнительные механизмы . 8 (2): 109–127. Бибкод : 1985SeAc....8..109B . дои : 10.1016/0250-6874(85)87009-8 . ISSN 0250-6874 .

[15] Крис Тумазу; Пантелис Георгиу (декабрь 2011 г.). «40 лет технологии ISFET: от нейронального зондирования до секвенирования ДНК» . Электронные письма . Проверено 13 мая 2016 г.

[Schoning-16] Перейти обратно: ^а ^б ^с Шенинг, Майкл Дж.; Погосян, Аршак (10 сентября 2002 г.). «Последние достижения в области биологически чувствительных полевых транзисторов (BioFET)» (PDF) . Аналитик . 127 (9): 1137–1151. Бибкод : 2002Ана...127.1137С . дои : 10.1039/B204444G . ISSN 1364-5528 . ПМИД 12375833 .

[Williams-17] Перейти обратно: ^а ^б Уильямс, Дж. Б. (2017). Электронная революция: изобретая будущее . Спрингер. стр. 245 и 249. ISBN. 9783319490885 .

[18] Бойл, Уильям С; Смит, Джордж Э. (1970). «Полупроводниковые приборы с зарядовой связью». Белл Сист. Тех. Дж . 49 (4): 587–593. дои : 10.1002/j.1538-7305.1970.tb01790.x .

[Nakamura85-19] Мацумото, Казуя; и др. (1985). «Новый МОП-фототранзистор, работающий в режиме неразрушающего считывания». Японский журнал прикладной физики . 24 (5А): Л323. Бибкод : 1985JaJAP..24L.323M . дои : 10.1143/JJAP.24.L323 . S2CID 108450116 .

[fossum93-20] Эрик Р. Фоссум (1993), «Активные пиксельные датчики: динозавры ПЗС?» Учеб. ШПИОН Том. 1900, с. 2–14, Устройства с зарядовой связью и твердотельные оптические датчики III , Морли М. Блук; Эд.

[21] Лион, Ричард Ф. (2014). «Оптическая мышь: раннее биомиметическое встроенное зрение» . Достижения в области встроенного компьютерного зрения . Спрингер. стр. 3–22 (3). ISBN 9783319093871 .

[22] Лион, Ричард Ф. (август 1981 г.). «Оптическая мышь и архитектурная методология интеллектуальных цифровых датчиков» (PDF) . В ХТ Кунг; Роберт Ф. Спроулл; Гай Л. Стил (ред.). Системы СБИС и вычисления . Пресса по информатике. стр. 1–19. дои : 10.1007/978-3-642-68402-9_1 . ISBN 978-3-642-68404-3 .

[23] Брэйн, Маршалл; Кармак, Кармен (24 апреля 2000 г.). «Как работают компьютерные мыши» . Как все работает . Проверено 9 октября 2019 г.

[24] «LiDAR против 3D ToF-сенсоров — как Apple делает дополненную реальность лучше для смартфонов» . Проверено 03 апреля 2020 г.

[Omura3-25] Омура, Ясухиса; Маллик, Абхиджит; Мацуо, Наото (2017). МОП-устройства для низковольтных и энергосберегающих приложений . Джон Уайли и сыновья . стр. 3–4. ISBN 9781119107354 .

[26] Сунь, Цзяньхай; Гэн, Чжаосинь; Сюэ, Нин; Лю, Чуньсю; Ма, Тяньцзюнь (17 августа 2018 г.). «Мини-система, интегрированная с сенсором металл-оксид-полупроводник и газовой хроматографической колонкой с микронасадкой» . Микромашины . 9 (8): 408. дои : 10.3390/mi9080408 . ISSN 2072-666X . ПМК 6187308 . ПМИД 30424341 .

[Mead-27] Мид, Карвер А.; Исмаил, Мохаммед, ред. (8 мая 1989 г.). Аналоговая реализация нейронных систем СБИС (PDF) . Международная серия Kluwer по инженерным наукам и информатике. Том. 80. Норвелл, Массачусетс: Kluwer Academic Publishers . дои : 10.1007/978-1-4613-1639-8 . ISBN 978-1-4613-1639-8 .

[Oliveira-28] Оливейра, Жуан; Идет, Жоау (2012). Параметрическое усиление аналогового сигнала применительно к наноразмерным КМОП-технологиям . Springer Science & Business Media . п. 7. ISBN 9781461416708 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]