Applicationofpiezoelectricsensors新型傳感器的應(yīng)用ApplicationofpiezoelectricsensorsRFID系統(tǒng)構(gòu)成RFID系統(tǒng)構(gòu)成射頻識(shí)別（RFID）是一種無線通信技術(shù)，無線通信技術(shù)識(shí)別并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或者光學(xué)接觸。RFID電子標(biāo)·簽的閱讀器通過天線與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通信，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽識(shí)別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。?biāo)簽識(shí)別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮鱎FID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽操作快捷方便重要意義RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、讀寫器和系統(tǒng)高層構(gòu)成。RFID系統(tǒng)以電子標(biāo)簽來標(biāo)識(shí)物體，電子標(biāo)簽通過無線電波與讀寫器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，讀寫器可將主機(jī)的讀寫命令傳送到電子標(biāo)簽，再把電子標(biāo)簽返回的數(shù)據(jù)傳送到主機(jī)，RFID系統(tǒng)主機(jī)的數(shù)據(jù)交換與管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)、管理和控制。RFID系統(tǒng)存儲(chǔ)管理控制首先，我們一起來學(xué)習(xí)RFID基本組成。RFID基本組成RFID系統(tǒng)因應(yīng)用不同其組成會(huì)有所不同，但基本都是由電子標(biāo)簽、讀寫器和系統(tǒng)高層這三大部分組成。RFID系統(tǒng)的基本組成如圖8-1-1所示。圖8-1-1RFID系統(tǒng)的基本組成RFID基本組成（1）電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽由芯片及天線組成，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象，（1）電子標(biāo)簽每個(gè)電子標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，存儲(chǔ)著被識(shí)別物體的相關(guān)信息。存儲(chǔ)著識(shí)別物體的相關(guān)信息（1）電子標(biāo)簽（2）讀寫器讀寫器是利用射頻技術(shù)讀寫電子標(biāo)簽信息的設(shè)備。RFID系統(tǒng)工作時(shí)，一般首先由讀寫器發(fā)射一個(gè)特定的詢問信號(hào)；當(dāng)電子標(biāo)簽接收到這個(gè)信號(hào)后，（2）讀寫器利用射頻技術(shù)讀寫電子標(biāo)簽信息的設(shè)備就會(huì)給出應(yīng)答信號(hào)，應(yīng)答信號(hào)中含有電子標(biāo)簽攜帶的數(shù)據(jù)信息；讀寫器接收這個(gè)應(yīng)答信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行處理，（2）讀寫器應(yīng)答信號(hào)然后將處理后的應(yīng)答信號(hào)傳輸給外部主機(jī)進(jìn)行相應(yīng)操作。（2）讀寫器應(yīng)答信號(hào)（3）系統(tǒng)高層最簡單的RFID系統(tǒng)只有一個(gè)讀寫器，它一次只對(duì)一個(gè)電子標(biāo)簽進(jìn)行操作，（3）系統(tǒng)高層例如公交車上的票務(wù)系統(tǒng)。（3）系統(tǒng)高層復(fù)雜的RFID系統(tǒng)會(huì)有多個(gè)讀寫器，每個(gè)讀寫器要同時(shí)對(duì)多個(gè)電子標(biāo)簽進(jìn)行操作，（3）系統(tǒng)高層并需要實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)信息，這需要系統(tǒng)高層處理問題。需要實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)信息需要系統(tǒng)高層處理問題系統(tǒng)高層是i算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)交換與管理由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)完成。讀寫器可以通過標(biāo)準(zhǔn)接口與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)的處理、傳輸和通信功能。數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)通信電子標(biāo)簽（Tag）又稱為射頻標(biāo)簽、應(yīng)答器或射頻卡。電子標(biāo)簽射頻標(biāo)簽應(yīng)答器射頻卡電子標(biāo)簽是射頻識(shí)別真正的數(shù)據(jù)載體，從技術(shù)角度來說，射頻識(shí)別的核心是電子標(biāo)簽在，射頻識(shí)別真正的數(shù)據(jù)載體在射頻識(shí)別系統(tǒng)中，電子標(biāo)簽的價(jià)格遠(yuǎn)比讀寫器低，射頻識(shí)別系統(tǒng)但電子標(biāo)簽的數(shù)量很大，應(yīng)用場(chǎng)合多樣，組成、外形和特點(diǎn)各不相同。組成、外形和特點(diǎn)各不相同數(shù)量大應(yīng)用場(chǎng)合多樣（1）電子標(biāo)簽的基本組成一般情況下，電子標(biāo)簽由標(biāo)簽專用芯片和標(biāo)簽天線組成，芯片用來存儲(chǔ)物品的數(shù)據(jù)，天線用來收發(fā)無線電波。（1）電子標(biāo)簽的基本組成存儲(chǔ)物品的數(shù)據(jù)收發(fā)無線電波電子標(biāo)簽的芯片很小，厚度一般不超過0.35mm；厚度：≤0.35mm（1）電子標(biāo)簽的基本組成存儲(chǔ)物品的數(shù)據(jù)天線的尺寸一般要比芯片大許多，天線的形狀與工作頻率等有關(guān)。天線尺寸芯片尺寸形狀與工作頻率等有關(guān)封裝后的電子標(biāo)簽尺寸可以小到2mm，也可以像居民身份證那么大。2mm電子標(biāo)簽與讀寫器間通過電磁波進(jìn)行通信，電子標(biāo)簽可以看成一個(gè)特殊的收發(fā)信機(jī)。特殊收發(fā)信機(jī)①電子標(biāo)簽由芯片和天線組成，芯片天線電子標(biāo)簽的組成部分可以維持被識(shí)別物體信息的完整性，并隨時(shí)可以將信息傳輸給讀寫器。電子標(biāo)簽具有確定的使用年限，使用期內(nèi)不需要維修。維持被識(shí)別物體信息完整性隨時(shí)將信息傳輸給讀寫器使用年限期內(nèi)不需要維修②電子標(biāo)簽芯片具有一定的存儲(chǔ)容量，可以存儲(chǔ)被識(shí)別物體的相關(guān)信息。電子標(biāo)簽芯片對(duì)標(biāo)簽接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼等各種處理，并把標(biāo)簽需要返回的信號(hào)進(jìn)行編碼、調(diào)制等各種處理。具有一定的存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)被識(shí)別物體相關(guān)信息對(duì)標(biāo)簽接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼等標(biāo)簽返回的信號(hào)進(jìn)行編碼、調(diào)制等③電子標(biāo)簽天線用于收集讀寫器發(fā)射到空間的電磁波，并把標(biāo)簽本身的數(shù)據(jù)信號(hào)以電磁波的形式發(fā)射出去。收集讀寫器發(fā)射到空間的電磁波標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)以電磁波形式發(fā)射出去（2）電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式為了滿足不同的應(yīng)用需求，電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，（2）電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式有卡片型、環(huán)型、紐扣型、條型、鑰匙扣型和手表型等。（2）電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式電子標(biāo)簽可能會(huì)是獨(dú)立的標(biāo)簽形式，也可能會(huì)和諸如汽車點(diǎn)火鑰匙成在一起進(jìn)行制造。（2）電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式獨(dú)立的標(biāo)簽形式電子標(biāo)簽的外形會(huì)受到天線形式的影響，（2）電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式獨(dú)立的標(biāo)簽形式是否需要電池也會(huì)影響到電子標(biāo)簽的設(shè)計(jì)。（2）電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)形式獨(dú)立的標(biāo)簽形式電子標(biāo)簽可以封裝成各種不同的形式，如圖8-1-2所示。圖8-1-2各種形式的電子標(biāo)簽a)卡片型電子標(biāo)簽卡片型電子標(biāo)簽封裝成卡片的形狀，也常稱為射頻卡，如圖1.8所示。(a)卡片型電子標(biāo)簽封裝成卡片的形狀①我國第二代身份證。我國第二代身份證內(nèi)含有RFID芯片，也就是說，我國第二代身份證相當(dāng)于一個(gè)電子標(biāo)簽。電子標(biāo)簽第二代身份證可以采用讀卡器驗(yàn)證身份證的真?zhèn)?，通過身份證讀卡器，身份證芯片內(nèi)所存儲(chǔ)的姓名、地址和照片等信息將一一顯示。姓名地址照片②城市一卡通?！俺鞘幸豢ㄍā庇糜诟采w一個(gè)城市的公交汽車、地鐵、路橋收費(fèi)和水電煤繳費(fèi)等公共消費(fèi)領(lǐng)域，公交汽車收費(fèi)地鐵收費(fèi)路橋收費(fèi)水電煤繳費(fèi)是安全、快捷的清算與結(jié)算網(wǎng)絡(luò)。安全、快捷的清算與結(jié)算網(wǎng)絡(luò)公交汽車收費(fèi)地鐵收費(fèi)路橋收費(fèi)水電煤繳費(fèi)“城市一卡通”利用射頻技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，在公共平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)消費(fèi)領(lǐng)域的電子化收費(fèi)。電子化收費(fèi)③門禁卡。最早的商業(yè)應(yīng)用之一攜帶的信息量較少厚度：信用卡厚度2~3倍允許進(jìn)入的特定人員會(huì)配發(fā)門禁卡。讀寫器安裝在靠近大門的位置，讀寫器獲取持卡人的信息，④銀行卡。采用射頻識(shí)別卡2005年b)標(biāo)簽類電子標(biāo)簽標(biāo)簽類電子標(biāo)簽形狀多樣，有條型、盤型、鑰匙扣型和手表型等。（b）標(biāo)簽類電子標(biāo)簽①具有粘貼功能的電子標(biāo)簽。電子標(biāo)簽通常具有自動(dòng)粘貼的功能，①具有粘貼功能的電子標(biāo)簽自動(dòng)粘貼可以在生產(chǎn)線上由貼標(biāo)機(jī)粘貼在箱、瓶等物品上，也可以手工粘貼在車窗和證件上。這種電子標(biāo)簽芯片安放在一張薄紙?；蛩芰夏?nèi)，薄膜經(jīng)常和一層紙膠合在一起，背面涂上粘膠劑，這樣電子標(biāo)簽很容易粘貼到物體上。①具有粘貼功能的電子標(biāo)簽需要跟詞稿剪輯下②懸掛式電子標(biāo)簽。電子標(biāo)簽也經(jīng)常為懸掛式。這種電子標(biāo)簽屬于便攜式，②懸掛式電子標(biāo)簽一般由塑料封裝，防熱、防凍、規(guī)格齊全，可以為用戶提供更多的方便，用戶都非常喜歡這種小巧智能的電子標(biāo)簽。②懸掛式電子標(biāo)簽塑料封裝防熱防凍規(guī)格齊全③車輛不停車收費(fèi)的電子標(biāo)簽。電子標(biāo)簽可以用于高速公路的不停車收費(fèi)系統(tǒng)。③車輛不停車收費(fèi)的電子標(biāo)簽美國的易通卡（EZpass）采用了RFID車輛自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)，③車輛不停車收費(fèi)的電子標(biāo)簽標(biāo)簽的塑料外殼大約為1.5英寸寬、3英寸高、5/8英寸厚，安裝在汽車擋風(fēng)玻璃后面，③車輛不停車收費(fèi)的電子標(biāo)簽1.5英寸寬3英寸高5/8英寸厚當(dāng)汽車經(jīng)過收費(fèi)站時(shí)無需減速停車，固定在收費(fèi)站時(shí)無需減速停車，固定在收費(fèi)站的讀寫器識(shí)別車輛后，自動(dòng)從汽車的賬戶上扣費(fèi)，這個(gè)系統(tǒng)的好處是消除了因?yàn)闇p速停車造成的交通堵塞。消除了減速停車造成的交通堵塞3.讀寫器讀寫器（ReaderandWriter）又稱為閱讀器（Reader）或詢問器，。3.讀寫器閱讀器詢問器是讀取和寫入電子標(biāo)簽內(nèi)存信息的設(shè)備。讀寫器是一種數(shù)據(jù)采集設(shè)備，3.讀寫器讀取寫入數(shù)據(jù)采集設(shè)備其基本作用就是作為數(shù)據(jù)交換的一環(huán)，將前端電子標(biāo)簽所包含的信息，傳遞給后端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。（1）讀寫器的基本組成。讀寫器通過天線與電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通信，讀寫器可以看成一個(gè)特殊的收發(fā)信機(jī)；同時(shí)，讀寫器也是電子標(biāo)簽與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接通道。讀寫器各組成部分如下。（1）讀寫器的基本組成(a）讀寫器由射頻模塊、控制處理模塊和天線組成。讀寫器可以工作在一個(gè)或多個(gè)頻率，可以讀寫一種或多種型號(hào)的電子標(biāo)簽，并可以與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。(b）讀寫器天線可以是一個(gè)獨(dú)立的部分，也可以內(nèi)置到讀寫器中。工作在一個(gè)或多個(gè)頻率讀寫一種或多種型號(hào)電子標(biāo)簽與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信射頻模塊用于將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。射頻信號(hào)基帶信號(hào)(c）控制模塊是讀寫器的核心，對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行編碼、調(diào)制等各種處理，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼等各種處理，執(zhí)行防碰撞算法，并實(shí)現(xiàn)與后端應(yīng)用程序的接口規(guī)范。發(fā)射信號(hào)進(jìn)行編碼、調(diào)制等處理對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼等處理執(zhí)行防碰撞算法實(shí)現(xiàn)與后端應(yīng)用程序的接口規(guī)范讀寫器的核心根據(jù)讀寫器天線與讀寫器模塊是否分離，集成式讀寫器分離式讀寫器根據(jù)讀寫器外形和應(yīng)用場(chǎng)合，讀寫器可以分為固定式讀寫器、OEM模塊式讀寫器、手持式讀寫器、工業(yè)讀寫器和讀卡器等。①固定式讀寫器②OEM模塊式讀寫器③手持式讀寫器④工業(yè)讀寫器讀寫器并不需要封裝外殼，只需要將讀寫器模塊組裝成產(chǎn)品。②OEM模塊式讀寫器。在很多應(yīng)用中，讀寫器并不需要封裝外殼，只需要將讀寫器模塊組裝成產(chǎn)品，這就構(gòu)成了OEM模塊式讀寫器。OEM模塊式讀寫器的典型技術(shù)參數(shù)與固定式讀寫器相同。②OEM模塊式讀寫器典型技術(shù)參數(shù)與固定式讀寫器相同③手持便攜式讀寫器。③手持式讀寫器手持便攜式讀寫器一般帶有液晶顯示屏，并配有輸入數(shù)據(jù)的鍵盤，常用在巡查、識(shí)別和測(cè)試等場(chǎng)合。手持便攜式讀寫器一般采用充電電池供電，可以通過通信接口與服務(wù)器進(jìn)行通信，可以工作在不同的環(huán)境，并可以采用WindowsCE或其他操作系統(tǒng)。與固定式讀寫器不同的是，手持便攜式讀寫器可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)本身的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量有要求，并要求防水和防塵等。③手持式讀寫器視頻的順序要換一下：后面的40秒左右更適合詞稿的第一句話④工業(yè)讀寫器。工業(yè)讀寫器是指應(yīng)用于礦井、自動(dòng)化生產(chǎn)或畜牧等領(lǐng)域的讀寫器。④工業(yè)讀寫器⑤讀卡器。讀卡器也稱為發(fā)卡器，主要用于電子標(biāo)簽對(duì)具體內(nèi)容的操作，包括建立檔案、消費(fèi)糾錯(cuò)、掛失、補(bǔ)卡和信息修正等。⑤讀卡器建立檔案消費(fèi)糾錯(cuò)掛失補(bǔ)卡信息修正讀卡器可以與計(jì)算機(jī)放在一起，與讀卡管理軟件結(jié)合使用。⑤讀卡器讀卡器實(shí)際上是小型電子標(biāo)簽讀寫裝置，具有發(fā)射功率小、讀寫距離近等特點(diǎn)。⑤讀卡器小型電子標(biāo)簽讀寫裝置發(fā)射功率小讀寫距離近4.系統(tǒng)高層對(duì)于某些簡單的應(yīng)用，一個(gè)讀寫器可以獨(dú)立完成應(yīng)用的需要。4.系統(tǒng)高層讀寫器可以獨(dú)立完成應(yīng)用的需要但對(duì)于多數(shù)應(yīng)用來說，射頻識(shí)別系統(tǒng)是由許多讀寫器構(gòu)成的信息系統(tǒng)，系統(tǒng)高層是必不可少的。射頻識(shí)別系統(tǒng)系統(tǒng)高層是必不可少的系統(tǒng)高層可以將許多讀寫器獲取的數(shù)據(jù)有效地整合起來，完成查詢、管理與數(shù)據(jù)交換等功能。查詢管理數(shù)據(jù)交換在RFID系統(tǒng)中，存在如何將讀寫器與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連的問題。RFID系統(tǒng)例如，企業(yè)通常會(huì)提出“我的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如何與讀寫器設(shè)備相連”？這就需要中間件?！拔业挠?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如何與讀寫器設(shè)備相連”RFID系統(tǒng)中間件是介于RFID讀寫器與后端應(yīng)用程序之間的獨(dú)立軟件，中間件中間件可以與多個(gè)讀寫器和多個(gè)后端應(yīng)用程序相連，中間件中間件可以與多個(gè)讀寫器和多個(gè)后端應(yīng)用程序相連，應(yīng)用程序通過中間件就能連接到讀寫器，讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。中間件中間件的好處在于，當(dāng)電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)庫軟件改變、后端應(yīng)用程序軟件改變或讀寫器的種類增加時(shí)，應(yīng)用端不需要修改也能工作，減輕了設(shè)計(jì)與維護(hù)的復(fù)雜性。中間件當(dāng)電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)庫軟件改變、后端應(yīng)用程序軟件改變或讀寫器的種類增加時(shí)，應(yīng)用端不需要修改也能工作，減輕了設(shè)計(jì)與維護(hù)的復(fù)雜性。同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了RFID系統(tǒng)構(gòu)成，大家都學(xué)會(huì)了嗎？Thankyou謝謝大家謝謝大家Applicationofpiezoelectricsensors同學(xué)們好，今天我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用在物流領(lǐng)域，商品信息的準(zhǔn)確性和及時(shí)性正是管理的關(guān)鍵。物流領(lǐng)域準(zhǔn)確性及時(shí)性RFID技術(shù)具有非可視閱讀、數(shù)據(jù)可讀寫和環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，非可視閱讀數(shù)據(jù)可讀寫環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)可以實(shí)現(xiàn)商品原料、半成品、成品、運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、配送、上架、銷售和退貨處理等所有環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，商品原料半成品成品運(yùn)輸倉儲(chǔ)配送退貨處理銷售上架不僅能極大地提高自動(dòng)化程度，而且可以顯著提高供應(yīng)鏈的透明度和管理效率，被認(rèn)為是RFID將來最大的應(yīng)用領(lǐng)域。商品原料半成品成品運(yùn)輸倉儲(chǔ)配送退貨處理銷售上架極大地提高自動(dòng)化程度提高供應(yīng)鏈的透明度和管理效率首先，我們一起來學(xué)習(xí)RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在物流領(lǐng)域的供應(yīng)鏈中，企業(yè)必須實(shí)時(shí)、精確地掌握整個(gè)供應(yīng)鏈上的商流、物流、信息流和資金流的流向和變化，各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)流程都要協(xié)調(diào)一致、相互配合，采購、存儲(chǔ)、生產(chǎn)制造、包裝、裝卸、運(yùn)輸、流通加工、配送、銷售和服務(wù)必須環(huán)環(huán)相扣，才能發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益。采購存儲(chǔ)生產(chǎn)制造運(yùn)輸裝卸包裝流通加工配送銷售服務(wù)環(huán)環(huán)相扣發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益然而，由于實(shí)際物體的移動(dòng)過程處于運(yùn)動(dòng)和松散的狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)松散信息和方向常常隨著實(shí)際的動(dòng)在空間和時(shí)間上發(fā)生變化，影響了信息的可獲性和共享性。信息和方向在空間和時(shí)間上發(fā)生變化影響信息的可獲性和共享性RFID自動(dòng)控制和管理可提高物料管理的質(zhì)量和效率，RFID自動(dòng)控制和管理質(zhì)量效率利用倉庫倉儲(chǔ)空間提高倉庫的存儲(chǔ)能力RFID技術(shù)可有效解決供應(yīng)鏈上各項(xiàng)業(yè)務(wù)運(yùn)作數(shù)據(jù)的輸入和輸出，控制和跟蹤業(yè)務(wù)過程，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的全程跟蹤和可視化管理。RFID技術(shù)RFID技術(shù)可有效解決供應(yīng)鏈上各項(xiàng)業(yè)務(wù)運(yùn)作數(shù)據(jù)的輸入和輸出，控制和跟蹤業(yè)務(wù)過程，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的全程跟蹤和可視化管理。RFID技術(shù)數(shù)據(jù)的輸入和輸出控制和跟蹤業(yè)務(wù)全程跟蹤和可視化管理RFID技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)如下。RFID技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)（1）入庫和檢驗(yàn)（2）整理和補(bǔ)充貨物（3）貨物出庫運(yùn)輸（1）入庫和檢驗(yàn)當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的貨物運(yùn)抵倉庫時(shí)，入口處的讀寫器將自動(dòng)識(shí)別標(biāo)簽，同時(shí)將采集的信息自動(dòng)傳送到后臺(tái)管理系統(tǒng)，（1）入庫和檢驗(yàn)（1）入庫和檢驗(yàn)當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的貨物運(yùn)抵倉庫時(shí)，入口處的讀寫器將自動(dòng)識(shí)別標(biāo)簽，同時(shí)將采集的信息自動(dòng)傳送到后臺(tái)管理系統(tǒng)，（1）入庫和檢驗(yàn)管理系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)更新存貨清單，企業(yè)根據(jù)訂單的需要將相應(yīng)的貨品發(fā)往正確的地點(diǎn)。（1）入庫和檢驗(yàn)在上述過程中，采用RFID技術(shù)的入庫和檢驗(yàn)手段，大大地簡化了傳統(tǒng)的貨物驗(yàn)收程序，省去了繁瑣的檢驗(yàn)、記錄和清點(diǎn)等大量需要人力的工作。（1）入庫和檢驗(yàn)（2）整理和補(bǔ)充貨物裝有讀寫器的運(yùn)送車可自動(dòng)對(duì)貼有RFID標(biāo)簽的貨物進(jìn)行識(shí)別，根據(jù)管理系統(tǒng)的指令自動(dòng)將貨物運(yùn)送到正確的位置，（2）整理和補(bǔ)充貨物如果讀寫器識(shí)別到擺放錯(cuò)誤的貨物，讀寫器會(huì)向管理系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)。（2）整理和補(bǔ)充貨物運(yùn)送車完成管理系統(tǒng)的指令后，讀寫器再次對(duì)RFID標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，將新的貨物存放信息發(fā)送給管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)更新貨物存放清單，并存儲(chǔ)新的貨物位置信息。（2）整理和補(bǔ)充貨物管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫會(huì)按企業(yè)的生產(chǎn)要求設(shè)置一個(gè)各種貨物的最低存儲(chǔ)量，管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫會(huì)按企業(yè)的生產(chǎn)要求設(shè)置一個(gè)各種貨物的最低存儲(chǔ)量（2）整理和補(bǔ)充貨物當(dāng)某種貨物達(dá)不到最低存儲(chǔ)量時(shí)，管理系統(tǒng)會(huì)向相關(guān)部門發(fā)送補(bǔ)貨指令。補(bǔ)貨指令當(dāng)某種貨物達(dá)不到最低存儲(chǔ)量時(shí)（3）貨物出庫運(yùn)輸，貨物運(yùn)輸將實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化。當(dāng)貨物運(yùn)出倉庫時(shí)，在倉庫門口的讀寫器會(huì)自動(dòng)記錄出庫貨物的種類、批次、數(shù)量和應(yīng)用RFID系統(tǒng)后出庫時(shí)間等信息，（3）貨物出庫運(yùn)輸種類批次數(shù)量出庫時(shí)間并將出庫貨物的信息實(shí)時(shí)發(fā)送給管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)立即根據(jù)訂單確定出庫貨物的信息正確與否。（3）貨物出庫運(yùn)輸在上述過程中，整個(gè)流程無需人工干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，出庫的準(zhǔn)確率和出庫的速度可大大提高。（3）貨物出庫運(yùn)輸在上述過程中，整個(gè)流程無需人工干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作，出庫的準(zhǔn)確率和出庫的速度可大大提高。整個(gè)流程無需人工干預(yù)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作出庫的準(zhǔn)確率和出庫的速度可大大提高接下來，我們來看看RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例FANCL是日本最大的“無添加”護(hù)膚及健康食品品牌，F(xiàn)ANCL公司現(xiàn)在是東京證券交易主板的上市公司。日本最大的“無添加”護(hù)膚及健康食品品牌東京證券交易主板的上市公司FANCL公司以郵購無添加化妝品為起點(diǎn)，同時(shí)也經(jīng)營補(bǔ)品（如營養(yǎng)食品）、發(fā)芽米和青汁等商品，郵購無添加化妝品經(jīng)營補(bǔ)品在日本國內(nèi)大規(guī)模開設(shè)直營店，進(jìn)而拓展到便利店等傳統(tǒng)流通渠道，事業(yè)得到不斷發(fā)展。目前，F(xiàn)ANCL公司引進(jìn)了日本國內(nèi)規(guī)模最大的RFID系統(tǒng)，大幅度提高了FANCL公司物流中心的業(yè)務(wù)效率。大幅度提高了FANCL公司物流中心的業(yè)務(wù)效率（1）FANCL公司RFID系統(tǒng)的建設(shè)2008年8月，F(xiàn)ANCL公司啟用了位于日本千葉縣的最新物流基地——FANCL株式會(huì)社關(guān)東物流中心，（1）FANCL公司RFID系統(tǒng)的建設(shè)將一直以來按照商品類別和銷售渠道分別運(yùn)營的8個(gè)物流中心整合在一起。（1）FANCL公司RFID系統(tǒng)的建設(shè)銷售渠道商品類別物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心銷售渠道商品類別物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心將一直以來按照商品類別和銷售渠道分別運(yùn)營的8個(gè)物流中心整合在一起。（1）FANCL公司RFID系統(tǒng)的建設(shè)當(dāng)初，F(xiàn)ANCL公司在有生產(chǎn)工廠的千葉和橫濱兩地都沒有物流中心，業(yè)務(wù)由本部進(jìn)行管理，但由于事業(yè)發(fā)展和經(jīng)營水平的多樣化，這種管理模式逐漸無法適應(yīng)生產(chǎn)的需要。橫濱千葉沒有物流中心業(yè)務(wù)由本部進(jìn)行管理，但由于事業(yè)發(fā)展和經(jīng)營水平的多樣化，這種管理模式逐漸無法適應(yīng)生產(chǎn)的需要。無法適應(yīng)生產(chǎn)需要為此，F(xiàn)ANCL公司在橫濱、埼玉和長野等地利用外部倉庫，建立了不同業(yè)務(wù)和不同商品類別的8大物流基地，橫濱千葉埼玉建立了不同業(yè)務(wù)和不同商品類別的8大物流基地然而由于據(jù)點(diǎn)分散，導(dǎo)致同一訂單商品發(fā)貨地點(diǎn)不同，帶來要多次收發(fā)貨、物流費(fèi)用增加以及新鮮度商品管理復(fù)雜等問題。同一訂單商品發(fā)貨地點(diǎn)不同多次收發(fā)貨物流費(fèi)用增加新鮮度商品管理復(fù)雜由于業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，F(xiàn)ANCL公司開發(fā)了總面積為1332000m2的關(guān)東物流中心?？偯娣e：1332000m2在建設(shè)這新中心時(shí)，F(xiàn)ANCL公司采用了RFID技術(shù)，投資了6億日元。投資金額：6億日元關(guān)東物流中心以600種化妝品和300種健康食品為主，雖共約2500多種商品進(jìn)行一體化管理，600種300種2500多種商品進(jìn)行一體化管理除了每天要處理多達(dá)3萬件商品的郵購業(yè)務(wù)以外，還要承擔(dān)向日本國內(nèi)200家直營店和近200家其他類型流通商店的配送工作，并承擔(dān)向海外市場(chǎng)出貨的工作。每天要處理多達(dá)3萬件商品的郵購業(yè)務(wù)向日本國內(nèi)直營店和流通商店的配送工作向海外市場(chǎng)出貨的工作在關(guān)東物流中心，F(xiàn)ANCL公司有先進(jìn)的物料搬運(yùn)設(shè)備，而最引人注目的，是多達(dá)14000枚的RFID電子標(biāo)簽。FANCL公司RFID的工作頻率采用13.56MHz，RFID技術(shù)構(gòu)筑了高性能、高精度的物流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了物流全透明實(shí)時(shí)管理。14000枚工作頻率：13.56MHz物流系統(tǒng)：高性能、高精度全透明實(shí)時(shí)管理通過啟用該物流中心，F(xiàn)ANCL公司把當(dāng)日接單的出貨率提高到90%以上，并把出貨的精度提高到“錯(cuò)誤基本為零”的水準(zhǔn)，為客戶提供了滿意的供應(yīng)鏈服務(wù)。當(dāng)日接單的出貨率：90%以上出貨的精度：錯(cuò)誤基本為零（2）FANCL公司RFID系統(tǒng)的運(yùn)行關(guān)東物流中心在新開發(fā)的RFID系統(tǒng)支持下，大幅改善保管商品的料箱式自動(dòng)倉庫，以料箱式自動(dòng)倉庫“FineStocker”為核心，（2）FANCL公司RFID系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)置了郵購商品檢查區(qū)、郵購商品揀選區(qū)、海外商品檢查區(qū)、海外商品揀選區(qū)、流通類商店商品揀選區(qū)和店鋪商品揀選區(qū)。郵購商品檢查區(qū)郵購商品揀選區(qū)海外商品檢查區(qū)海外商品揀選區(qū)流通類商店商品揀選區(qū)店鋪商品揀選區(qū)關(guān)東物流中心的最大特點(diǎn)是，將14000枚RFID電子標(biāo)簽應(yīng)用于檢選周轉(zhuǎn)箱中，14000枚實(shí)時(shí)控制了各個(gè)工序的傳輸流程。RFID系統(tǒng)的使用，可以消減物流的費(fèi)用，并致力于環(huán)保。消減物流的費(fèi)用致力于環(huán)保目前，該中心2500個(gè)品種的出貨量約為每天30萬個(gè)，其中有近1000個(gè)批次是保鮮產(chǎn)品。在約2000個(gè)品種的直銷商品中，熱銷商品約300~400個(gè)品種，總訂購量為平均每天12000~15000件，最大每天處理可達(dá)3萬件，全部用數(shù)字分揀系統(tǒng)進(jìn)行處理。2500個(gè)品種的出貨量約為每天30萬個(gè)1000個(gè)批次保鮮產(chǎn)品2000個(gè)品種直銷商品300~400個(gè)品種熱銷商品總訂購量為平均每天12000~15000件(a）自動(dòng)揀選系統(tǒng)。在面向郵購的小件商品檢查與揀選區(qū)，從揀選周轉(zhuǎn)箱處起，就開始應(yīng)用RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽包含的信息與每一件商品訂單內(nèi)的信息是一一對(duì)應(yīng)的。(a）自動(dòng)揀選系統(tǒng)(a）自動(dòng)揀選系統(tǒng)(b）自動(dòng)補(bǔ)貨系統(tǒng)(b）自動(dòng)補(bǔ)貨系統(tǒng)。為了提高處理能力，在揀貨區(qū)通過人工的方式，提前把下一個(gè)訂單的商品放在臨時(shí)放置臺(tái)上。在本區(qū)域貨架的背面，并列安放了堆垛機(jī)箱式射頻自動(dòng)補(bǔ)貨系統(tǒng)，使用這種自動(dòng)補(bǔ)貨系統(tǒng)能節(jié)省大量人力。補(bǔ)貨用堆垛機(jī)從箱式自動(dòng)倉庫提取商品，無論是塑料箱還是瓦楞紙箱都可以應(yīng)對(duì)，同時(shí)也支持各種尺寸的包裝箱。之后，商品經(jīng)過傳送帶被送到檢查包裝站，在這里每一件商品還要被讀取一次編碼，以確保被包裝的商品準(zhǔn)確無誤。商品包裝完畢后，用傳送帶輸送至物流中心一層，貨品經(jīng)過滑塊式的自動(dòng)分揀系統(tǒng)，按照不同運(yùn)輸公司進(jìn)行分類輸送。（3）FANCL公司RFID系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)FANCL公司關(guān)東物流中心的RFID標(biāo)簽，自動(dòng)讀取率能達(dá)到99.99%，基本上沒有錯(cuò)誤發(fā)生（3）FANCL公司RFID系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)讀取率達(dá)到99.99%讀取率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于條碼。（3）FANCL公司RFID系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)讀取率在中心的傳送帶流水線中，能夠?qū)崿F(xiàn)90m/min無停止標(biāo)簽讀取，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定正常。90m/min無停止標(biāo)簽讀取與條碼相比，引進(jìn)RFID系統(tǒng)雖然初期整體投資會(huì)增加一倍，但運(yùn)行中所節(jié)約的費(fèi)用相當(dāng)可觀，一年半后即可收回投資。初期整體投資會(huì)增加一倍運(yùn)行中所節(jié)約的費(fèi)用相當(dāng)可觀(a）減小差錯(cuò)。通過使用先進(jìn)的RFID系統(tǒng)，F(xiàn)ANCL公司大幅度提高了大批量貨物的處理能力和出貨準(zhǔn)確率，（a）減小差錯(cuò)大幅度提高了大批量貨物的處理能力和出貨準(zhǔn)確率當(dāng)日訂單的發(fā)貨率：78%上升到90%以上誤出率：0.04%下降到0.005%以下通過對(duì)8個(gè)物流分中心進(jìn)行集成和整合后，物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心減少了存儲(chǔ)轉(zhuǎn)移和庫存轉(zhuǎn)移的次數(shù)，實(shí)現(xiàn)了射頻統(tǒng)一管理和統(tǒng)一配送。物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心物流中心減少了存儲(chǔ)轉(zhuǎn)移和庫存轉(zhuǎn)移的次數(shù)實(shí)現(xiàn)了射頻統(tǒng)一管理和統(tǒng)一配送(b）節(jié)省費(fèi)用。由于RFID系統(tǒng)的使用，因營業(yè)額上升而增加的網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用，目前以每年10%的幅度削減。（b）節(jié)省費(fèi)用目前以每年10%的幅度削減營業(yè)額上升增加的網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用原來：280名員工現(xiàn)在：200名員工(c）安全環(huán)保。FANCL公司新中心的啟用，減少了用于倉庫間移動(dòng)和配送的卡車運(yùn)輸量，由此每年可以減少約130萬噸的二氧化碳。（c）安全環(huán)保減少倉庫間移動(dòng)和配送的卡車運(yùn)輸量每年可以減少約130萬噸的二氧化碳每年可節(jié)約740萬張紙30噸紙同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了RFID在物流自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用，大家都學(xué)會(huì)了嗎？Thankyou謝謝大家謝謝大家VisionandimagesensorsCompositionandclassification同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是視覺和圖像傳感器的組成與分類。視覺和圖像傳感器的組成與分類視覺和圖像傳感器的組成與分類項(xiàng)目八：新型傳感器的應(yīng)用感官人們通過感官從外界環(huán)境獲取的信息中，85%來自視覺，其他來自于觸覺、聽覺等感覺器官。85%15%提取的最多最豐富多彩最可靠百聞不如一見視覺信息量人們的眼睛從自己周圍的環(huán)境獲取信息后傳入大腦，有大腦根據(jù)指示或經(jīng)驗(yàn)，對(duì)信息進(jìn)行加工、推理等處理工作，最后識(shí)別、理解周圍環(huán)境。視覺和圖像傳感器可以幫助提高人眼的視覺范圍，看到人們暫時(shí)無法到達(dá)處發(fā)生的事情，幫助提高人眼的視覺范圍看到人們暫時(shí)無法到達(dá)處發(fā)生的事情可見視覺和圖像傳感器在人們的文化、體育、生產(chǎn)、生活和科研中起到非常重要的作用。文化體育生產(chǎn)生活科研計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用成為當(dāng)今科學(xué)技術(shù)研究的重要發(fā)展方向首先，我們先來看看視覺和圖像傳感器的組成。視覺和圖像傳感器的組成圖8-2-1位置傳感器的組成框圖1像素感光元件感受從被測(cè)物體射過來的光2將像素感光元件輸出量轉(zhuǎn)換為電量參數(shù)傳感元件又稱為變換器3將上述電量參數(shù)轉(zhuǎn)換成電量輸出送給其他的控制電路或顯示電路接下來，我們學(xué)習(xí)的是視覺和圖像傳感器的分類。視覺和圖像傳感器的分類一CCD圖像傳感器電荷耦合器件圖像傳感器ChargeCoupledDevice它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變成電荷，光線電荷保存因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)，并借助于計(jì)算機(jī)的處理手段，根據(jù)需要和想象來修改圖像。根據(jù)需要和想象來修改圖像CCD傳感器是一種新型光電轉(zhuǎn)換器件，它能存儲(chǔ)由光產(chǎn)生的信號(hào)電荷。新型光電轉(zhuǎn)換器件存儲(chǔ)由光產(chǎn)生的信號(hào)電荷施加特定時(shí)序的脈沖它主要由光敏單元、輸入結(jié)構(gòu)和輸出結(jié)構(gòu)等組成。光敏單元輸入結(jié)構(gòu)輸出結(jié)構(gòu)光電轉(zhuǎn)換信息存儲(chǔ)延時(shí)集成度高功耗小已經(jīng)在攝像、信號(hào)處理和存儲(chǔ)3大領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用，尤其是在圖像傳感器應(yīng)用方面取得了令人矚目的發(fā)展。攝像信號(hào)處理存儲(chǔ)取得了令人矚目的發(fā)展CCD有面陣和線陣之分，面陣是把CCD像素排成一個(gè)平面的器件;而線陣是把CCD像素排成一直線的器件。面陣線陣（1）面陣CCD面陣。CCD的結(jié)構(gòu)一般有三種：1面陣CCD①幀轉(zhuǎn)性CCD②行間轉(zhuǎn)移性CCD③幀行間轉(zhuǎn)移性CCD第一種是幀轉(zhuǎn)性CCD。它由上、下兩部分組成，上半部分是集中了像素的光敏區(qū)域。下半部分是被遮光而集中垂直寄存器的存儲(chǔ)區(qū)域。①幀轉(zhuǎn)性CCD上部分下部分集中像素的光敏區(qū)域被遮光而集中垂直寄存器的存儲(chǔ)區(qū)域優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)較簡單

CCD尺寸較大容易增加像素?cái)?shù)易產(chǎn)生垂直拖影第二種是行間轉(zhuǎn)移性CCD。它是目前CCD的主流產(chǎn)品，它們是像素群和垂直寄存器在同一平面上，目前CCD的主流產(chǎn)品②行間轉(zhuǎn)移性CCD像素群垂直寄存器特點(diǎn)在一個(gè)單片上價(jià)格低容易獲得良好的攝影特性第三種是幀行間轉(zhuǎn)移性CCD。它是第一種和第二種的復(fù)合型，③幀行間轉(zhuǎn)移性CCD①幀轉(zhuǎn)性CCD②行間轉(zhuǎn)移性CCD復(fù)合型結(jié)構(gòu)復(fù)雜大幅度減少垂直拖影容易實(shí)現(xiàn)可變速電子快門（2）線陣CCD。線陣CCD是用一排像素掃描過圖片，做三次曝光--分別對(duì)應(yīng)于紅、綠、藍(lán)三色濾鏡，正如名稱所表示的，線性傳感器是捕捉一維圖像。2線陣CCD線性傳感器——捕捉一維圖像初期應(yīng)用于廣告界拍攝態(tài)圖像，線性陣列，處理高分辨率的圖像時(shí)，受局限于非移動(dòng)的連續(xù)光照的物體。初期應(yīng)用處理高分辨率的圖像受局限于非移動(dòng)的連續(xù)光照的物體第二，CMOS圖像傳感器。CMOS(ComplementaryMetal-Oxide-Semicon-ductor)，中文學(xué)名為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體，二CMOS圖像傳感器ComplementaryMetal-Oxide-Semicon-ductor互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)重要的芯片保存系統(tǒng)引導(dǎo)最基本的資料CMOS的制造技術(shù)和一般計(jì)算機(jī)芯片沒什么差別，主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半導(dǎo)體，使其在CMOS上共存著帶N(帶-電)和P(帶+電)級(jí)的半導(dǎo)體，這兩個(gè)互補(bǔ)效應(yīng)所產(chǎn)生的電流即可被處理芯片紀(jì)錄和解讀成影像。利用硅和鍺做成的半導(dǎo)體共存著帶N(帶-電)和P(帶+電)級(jí)的半導(dǎo)體電流被處理芯片紀(jì)錄和解讀成影像后來發(fā)現(xiàn)CMOS經(jīng)過加工也可以作為數(shù)碼攝影中的圖像傳感器(見圖8-2-2)，加工作為數(shù)碼攝影中的圖像傳感器下面，我們來看看CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器的比較。VS被普遍采用的圖像傳感器利用感光二極管進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)主要差異是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送的方式不同CCD傳感器中每一行中每一個(gè)像素的電荷數(shù)據(jù)都會(huì)依次傳送到下一個(gè)像素中，由最底端部分輸出，再經(jīng)由傳感器邊緣的放大器進(jìn)行放大輸出;每一行中每一個(gè)像素的電荷數(shù)據(jù)都會(huì)依次傳送到下一個(gè)像素中每個(gè)像素都會(huì)鄰接一個(gè)放大器及A/D轉(zhuǎn)換電路用內(nèi)存電路的方式將數(shù)據(jù)輸出造成這種差異的原因在于:CCD的特殊工藝可保證數(shù)據(jù)在傳送時(shí)不會(huì)失真，因此各個(gè)像素的數(shù)據(jù)可匯聚至邊緣再進(jìn)行放大處理;造成差異的原因保證數(shù)據(jù)在傳送時(shí)不會(huì)失真而CMOS工藝的數(shù)據(jù)在傳送距離較長時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，因此，必須先放大，再整合各個(gè)像素的數(shù)據(jù)。傳送距離較長時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲造成差異的原因由于數(shù)據(jù)傳送方式不同，因此CCD與CMOS傳感器在效能與應(yīng)用上也有諸多差異，這些差異包括:數(shù)據(jù)傳送方式不同在效能與應(yīng)用上也有諸多差異(1)靈敏度差異CMOS傳感器的每個(gè)像素4個(gè)晶體管與一個(gè)感光二極管構(gòu)成(含放大器與A/D轉(zhuǎn)換電路)，(1)靈敏度差異晶體管晶體管晶體管晶體管感光二極管CMOS傳感器的靈敏度要低于CCD傳感器每個(gè)像素的感光區(qū)域遠(yuǎn)小于像素本身的表面積（2）成本差異由于CMOS傳感器采用一般半導(dǎo)體電路最常用的CMOS工藝，可以輕易地將周邊電路(如AGC、CDS、Timinggenerator或DSP等)集成到傳感器芯片中，（2）成本差異AGCCDSTiminggeneratorDSPCMOS工藝節(jié)省外圍芯片的成本除此之外，由于CCD采用電荷傳遞的方式傳送數(shù)據(jù)，只要其中有一個(gè)像素不能運(yùn)行，就會(huì)導(dǎo)致一整排的數(shù)據(jù)不能傳送，（2）成本差異采用電荷傳遞的方式傳送數(shù)據(jù)因此控制CCD傳感器的成品率比CMOS傳感器困難許多，（2）成本差異控制成品率困難許多＞有經(jīng)驗(yàn)的廠商也很難在產(chǎn)品問世的半年內(nèi)突破50%的水平（3）分辨率差異CMOS傳感器的每個(gè)像素都比CCD傳感器復(fù)雜，其像素尺寸很難達(dá)到CCD傳感器的水平，因此，當(dāng)比較相同尺寸的CCD與CMOS傳感器時(shí)，CCD傳感器的分辨率通常會(huì)優(yōu)于CMOS傳感器的水平。（3）分辨率差異CMOS傳感器的每個(gè)像素都比CCD傳感器復(fù)雜像素尺寸很難達(dá)到CCD傳感器的水平＞例如，市面上CMOS傳感器最高可達(dá)到210萬像素的水平(OmniVision的OV2610，2002年6月推出)，其尺寸為1/2英寸，像素尺寸為4.25μm，ov2610市面上CMOS傳感器最高可達(dá)到210萬像素的水平（OmniVision的OV2610，2002年6月推出），其尺寸為1/2英寸，像素尺寸為4.25μm。Sony在2002年12月推出了ICX452，其尺寸與OV2610相差不多(1/18英寸)，但分辨率卻能高達(dá)513萬像素，像素尺寸也只有278mm的水平。（4）噪聲差異由于CMOS傳感器的每個(gè)光敏二極管都需搭配一個(gè)放大器，而放大器屬于模擬電路，很難讓每個(gè)放大器所得到的結(jié)果保持一致，（4）噪聲差異很難讓每個(gè)放大器所得到的結(jié)果保持一致模擬電路光敏二極管放大器因此與只有一個(gè)放大器放在芯片邊緣的CCD傳感器相比，CMOS傳感器的噪聲就會(huì)增加很多，影響圖像品質(zhì)。CMOS傳感器的噪聲增加很多VS影響圖像品質(zhì)（4）噪聲差異（5）功耗差異CMOS器圖采方式為主動(dòng)式，光敏二極管所產(chǎn)生的電荷會(huì)直接由晶體管放大輸出，（5）功耗差異主動(dòng)式圖采方式光敏二極管產(chǎn)生的電荷會(huì)由晶體管放大輸出被動(dòng)式采集需外加電壓讓每個(gè)像素中的電荷移動(dòng)外加電壓通常需要達(dá)到12~18V因此，CCD傳感器除了在電源管理電路設(shè)計(jì)上的難度更高之外(需外加powerIC)，高驅(qū)動(dòng)電壓更使其功耗遠(yuǎn)高于CMOS傳感器的水平。（5）功耗差異在電源管理電路設(shè)計(jì)上的難度更高（需外加powerIC）高驅(qū)動(dòng)電壓更使其功耗遠(yuǎn)高于CMOS傳感器的水平舉例來說，OmniVision推出的OV7640(1/4英寸、VGA)，在30fps的速度下運(yùn)行，功耗僅為40mW;OV7640OmniVision推出的OV7640(1/4英寸、VGA)，在30fps的速度下運(yùn)行，功耗僅為40mW

Sony公司推出的1/7英寸、CIF等級(jí)的產(chǎn)品，其功耗卻仍保持在90mW以上。CCD發(fā)熱量比CMOS大不能長時(shí)間在陽光下工作綜上所述，CCD傳感器在靈敏度、分辨率、噪聲控制等方面都優(yōu)于CMOS傳感器，＞靈敏度分辨率噪聲控制低成本低功耗高整合度不過，隨著CCD與CMOS傳感器技術(shù)的進(jìn)步，兩者的差異有逐漸縮小的態(tài)勢(shì)，技術(shù)的進(jìn)步兩者的差異有逐漸縮小的態(tài)勢(shì)CMOS傳感器則在改善分辨率與靈敏度方面的不足，以應(yīng)用于更高端的圖像產(chǎn)品。改善分辨率與靈敏度方面的不足在功耗上作改進(jìn)應(yīng)用于移動(dòng)通信市場(chǎng)代表業(yè)者為Sanyo同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了視覺和圖像傳感器的組成與分類，大家都學(xué)會(huì)了嗎？Thankyou謝謝大家謝謝大家項(xiàng)目八：新型傳感器的應(yīng)用RoboticsensorsClassificationandapplication同學(xué)們，本節(jié)課我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是機(jī)器人傳感器的分類與應(yīng)用。機(jī)器人傳感器的分類及應(yīng)用機(jī)器人傳感器的分類及應(yīng)用項(xiàng)目八：新型傳感器的應(yīng)用研究表明有研究表明，視覺獲得的感知信息占人對(duì)外界感知信息的80%。視覺感知信息聽覺細(xì)胞的300多倍皮膚感覺細(xì)胞的100多倍視覺系統(tǒng)的重要性從20世紀(jì)60年代開始，人們著手研究機(jī)器人視覺系統(tǒng)。一開始，視覺系統(tǒng)只能識(shí)別平面上的類似積木的物體。20世紀(jì)60年代只能識(shí)別平面上的類似積木的物體20世紀(jì)70年代認(rèn)識(shí)某些加工部件也能認(rèn)識(shí)室內(nèi)的桌子、電話等物品了。20世紀(jì)70年代當(dāng)時(shí)的研究工作雖然進(jìn)展很快，卻無法用于實(shí)際這是因?yàn)橐曈X系統(tǒng)的信息量極大，處理這些信息的硬件系統(tǒng)十分龐大，花費(fèi)的時(shí)間也很長。研究工作進(jìn)展很快無法用于實(shí)際視覺系統(tǒng)的信息量極大處理的硬件系統(tǒng)十分龐大花費(fèi)的時(shí)間也很長隨著大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)內(nèi)存的體積不斷縮小，價(jià)格急劇下降，速度不斷提高，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展體積不斷縮小價(jià)格急劇下降速度不斷提高視覺系統(tǒng)走向?qū)嵱没M(jìn)入20世紀(jì)80年代后，由于微計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，實(shí)用的視覺系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入各個(gè)領(lǐng)域，其中用于機(jī)器人視覺系統(tǒng)的數(shù)量也很多。20世紀(jì)80年代實(shí)用的視覺系統(tǒng)進(jìn)入各個(gè)領(lǐng)域用于機(jī)器人視覺系統(tǒng)的數(shù)量很多接下來，我們就一起來學(xué)習(xí)機(jī)器人傳感器的分類及應(yīng)用。機(jī)器人傳感器的分類及應(yīng)用完成的任務(wù)不同配置的傳感器和規(guī)格不相同傳感器一般分為內(nèi)部信息傳感器和外部信息傳感器等兩類，具體如圖8-3-1所示。圖8-3-1工業(yè)機(jī)器人的分類第一種，內(nèi)部信息傳感器。內(nèi)部信息傳感器主要用來采集機(jī)器人本體、關(guān)節(jié)和手爪的位移、速度、加速度等來自機(jī)器人內(nèi)部的信息。1內(nèi)部信息傳感器本體位移關(guān)節(jié)速度加速度第二種，外部信息傳感器。外部信