'Das Werk Multisensorikpraxis behandelt die Integration verschiedener Sensortypen zur Lösung von Aufgaben in der Meßtechnik. Anwendungsfelder sind in der Industrie (Steuerung und Regelung von Prozessen) ebenso wie in anderen Bereichen zu finden. Das Werk enthält einen Grundlagenteil und zahlreiche Beispiele aus Anwendungsgebieten.
'Das Werk Multisensorikpraxis behandelt die Integration verschiedener Sensortypen zur Lösung von Aufgaben in der Meßtechnik. Anwendungsfelder sind in der Industrie (Steuerung und Regelung von Prozessen) ebenso wie in anderen Bereichen zu finden. Das Werk enthält einen Grundlagenteil und zahlreiche Beispiele aus Anwendungsgebieten.
I Kompendium Multisensorik.- 1 Mathematische Methoden zur Beschreibung und Analyse von Multisensor-Systemen.- 1.1. Beschreibung realer Sensor-Systeme.- 1.1.1 Bildung des Modells.- 1.1.2 Beschreibung realer Systemeigenschaften.- 1.2 Optimierung von Sensor-Systemen durch Variation und Selbstorganisation.- 1.2.1 Gezielte Variation von Systemparametern.- 1.2.2 Änderung von Systemen durch Selbstorganisation.- 1.2.3 Sensor-Systeme und Applikationsmöglichkeiten von Lernalgorithmen Neuronaler Netze.- 2 Experimentell gestützte Mehrkomponentenoptimierung.- 2.1 Experimentelle Optimierung.- 2.2 Experimentelles Optimierungsverfahren nach Gauß-Seidel.- 2.3 Experimentelles Optimierungsverfahren nach Box-Wilson.- 2.4 Modellaufstellung.- 2.5 Experimentelle Koeffizientenbestimmung.- 2.6 Versuchsplanung.- 2.7 Modelladäquatheit.- 2.8 Versuchspläne.- 2.9 Standardisierte Optimierungsaufgaben.- 2.10 Algorithmus der Mehrkomponentenoptimierung.- 2.11 Kompromißmenge der Standardoptimierungsaufgaben.- 2.12 Stochastische Kompromißmengenbestimmung.- 3 Chemischen Sensoren: Grundlagen und Anwendungen in Arrays.- 3.1 Einleitung.- 3.1.1 Definition und Klassifizierung chemischer Sensoren.- 3.1.2 Übersicht über Funktionsprinzipien chemischer Sensoren.- 3.2 Elektronische Leitfahigkeits-Sensoren mit Metalloxiden.- 3.2.1 Detektionsprinzipien und Materialanforderungen im Überblick.- 3.2.2 Partialdruck-Leitfähigkeitsrelationen ("Eichkurven").- 3.2.3 Signale aus Wechselstrommessung.- 3.2.4 Multisensoranwendungen von Halbleitersensoren.- 3.3 Sensoren mit Polymeren und organischen Käfigverbindungen.- 3.3.1 Erkennungsstrukturen in Polymeren und organischen Käfigverbindungen.- 3.3.2 Thermodynamik und Kinetik der Volumenabsorption in Polysiloxanen.- 3.3.3 Anwendung von Polysiloxanen in Sensorarrays.- 3.3.4 Kalorimetrische Sensoren mit Polymeren.- 3.3.5 Kapazitive Sensoren mit Polymeren.- 3.3.6 Optische Sensoren mit Polymeren.- 3.3.7 Organische ("supramolekulare") Käfigverbindungen.- 4 Schaltungstechnik für Multisensoren.- 4.1 Einleitung.- 4.1.1 Multisensoren zur Signalerzeugung.- 4.1.2 Schaltungstechnik zur Signalverarbeitung.- 4.1.3 Gliederung.- 4.2 Sensorelement.- 4.2.1 Zweipol als Signalquelle.- 4.2.2 Vierpol als Signalquelle.- 4.3. Schaltung für den sensitiven Zweipol.- 4.3.1 Signalaufnahme von einer Spannungsquelle.- 4.3.2 Signalaufnahme von einer Stromquelle.- 4.3.3 Signalaufnahme von einem Widerstand.- 4.3.4 Signalaufnahme von einer Kapazität.- 4.3.5 Signalaufnahme von einer Induktivität.- 4.3.6 Integrierende Signalaufnahme.- 4.3.7 Differenzierende Signalaufnahme.- 4.3.8 Signalaufnahme von R-, C- und L-Kombinationen.- 4.3.9 Komparator-und Brückenschaltungen.- 4.4. Schaltungen für den sensitiven Vierpol.- 4.4.1 Signalaufnahme von spannungsgesteuerter Stromquelle.- 4.4.2 Signalaufnahme von stromgesteuerter Stromquelle.- 4.4.3 Signalaufnahme von passiven RC- und RCL Netzwerken.- 4.4.4 Signalaufnahme von passiven Verzögerungsgliedern.- 4.5. Schaltungen für die Signalauswertung.- 4.5.1 Zeitmultiplex.- 4.5.2 Frequenzmultiplex.- 4.5.3 Impulsfolgemultiplex.- 5 Bio-Aktivitäts-Sensorik (BAS).- 5.1 Einführung.- 5.2 Gemeinsamkeiten und Abgrenzung zu Biosensoren.- 5.2.1 Begriffe.- 5.2.2 Aufbau der Meßsysteme.- 5.3 Meßvorgang.- 5.3.1 Vorgänge am amperometrischen mikrobiellen Sensor.- 5.3.2 Auswertbare Meßgrößen.- 5.3.3 Einflußfaktoren auf die Meßgrößen.- 5.4 Geräte und Materialien.- 5.5 Anwendung im Umweltbereich.- 5.5.1 Abbauspektren.- 5.5.2 Dosis-Wirkungs-Beziehungen.- 5.5.3 Optimierung des Induktionszustandes.- 5.6 Anwendung bei der Verfahrensentwicklung/-optimierung.- 5.6.1 Ermittlung kinetischer Parameter.- 5.6.2 Ermittlung optimaler Betriebskriterien.- 5.7 Anwendung in der Grundlagenforschung.- 5.8 Ausblicke.- 6 Fahrzeugelektronik mit einer Vielzahl von Sensoren.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Multisensorik im Kraftfahrzeug.- 6.3 Multisensoren im Kraftfahrzeug.- 6.4 Sensoren für sicherheitsrelevante Systeme.- 6.4.1 Beschleunigungsaufnehmer für
I Kompendium Multisensorik.- 1 Mathematische Methoden zur Beschreibung und Analyse von Multisensor-Systemen.- 1.1. Beschreibung realer Sensor-Systeme.- 1.1.1 Bildung des Modells.- 1.1.2 Beschreibung realer Systemeigenschaften.- 1.2 Optimierung von Sensor-Systemen durch Variation und Selbstorganisation.- 1.2.1 Gezielte Variation von Systemparametern.- 1.2.2 Änderung von Systemen durch Selbstorganisation.- 1.2.3 Sensor-Systeme und Applikationsmöglichkeiten von Lernalgorithmen Neuronaler Netze.- 2 Experimentell gestützte Mehrkomponentenoptimierung.- 2.1 Experimentelle Optimierung.- 2.2 Experimentelles Optimierungsverfahren nach Gauß-Seidel.- 2.3 Experimentelles Optimierungsverfahren nach Box-Wilson.- 2.4 Modellaufstellung.- 2.5 Experimentelle Koeffizientenbestimmung.- 2.6 Versuchsplanung.- 2.7 Modelladäquatheit.- 2.8 Versuchspläne.- 2.9 Standardisierte Optimierungsaufgaben.- 2.10 Algorithmus der Mehrkomponentenoptimierung.- 2.11 Kompromißmenge der Standardoptimierungsaufgaben.- 2.12 Stochastische Kompromißmengenbestimmung.- 3 Chemischen Sensoren: Grundlagen und Anwendungen in Arrays.- 3.1 Einleitung.- 3.1.1 Definition und Klassifizierung chemischer Sensoren.- 3.1.2 Übersicht über Funktionsprinzipien chemischer Sensoren.- 3.2 Elektronische Leitfahigkeits-Sensoren mit Metalloxiden.- 3.2.1 Detektionsprinzipien und Materialanforderungen im Überblick.- 3.2.2 Partialdruck-Leitfähigkeitsrelationen ("Eichkurven").- 3.2.3 Signale aus Wechselstrommessung.- 3.2.4 Multisensoranwendungen von Halbleitersensoren.- 3.3 Sensoren mit Polymeren und organischen Käfigverbindungen.- 3.3.1 Erkennungsstrukturen in Polymeren und organischen Käfigverbindungen.- 3.3.2 Thermodynamik und Kinetik der Volumenabsorption in Polysiloxanen.- 3.3.3 Anwendung von Polysiloxanen in Sensorarrays.- 3.3.4 Kalorimetrische Sensoren mit Polymeren.- 3.3.5 Kapazitive Sensoren mit Polymeren.- 3.3.6 Optische Sensoren mit Polymeren.- 3.3.7 Organische ("supramolekulare") Käfigverbindungen.- 4 Schaltungstechnik für Multisensoren.- 4.1 Einleitung.- 4.1.1 Multisensoren zur Signalerzeugung.- 4.1.2 Schaltungstechnik zur Signalverarbeitung.- 4.1.3 Gliederung.- 4.2 Sensorelement.- 4.2.1 Zweipol als Signalquelle.- 4.2.2 Vierpol als Signalquelle.- 4.3. Schaltung für den sensitiven Zweipol.- 4.3.1 Signalaufnahme von einer Spannungsquelle.- 4.3.2 Signalaufnahme von einer Stromquelle.- 4.3.3 Signalaufnahme von einem Widerstand.- 4.3.4 Signalaufnahme von einer Kapazität.- 4.3.5 Signalaufnahme von einer Induktivität.- 4.3.6 Integrierende Signalaufnahme.- 4.3.7 Differenzierende Signalaufnahme.- 4.3.8 Signalaufnahme von R-, C- und L-Kombinationen.- 4.3.9 Komparator-und Brückenschaltungen.- 4.4. Schaltungen für den sensitiven Vierpol.- 4.4.1 Signalaufnahme von spannungsgesteuerter Stromquelle.- 4.4.2 Signalaufnahme von stromgesteuerter Stromquelle.- 4.4.3 Signalaufnahme von passiven RC- und RCL Netzwerken.- 4.4.4 Signalaufnahme von passiven Verzögerungsgliedern.- 4.5. Schaltungen für die Signalauswertung.- 4.5.1 Zeitmultiplex.- 4.5.2 Frequenzmultiplex.- 4.5.3 Impulsfolgemultiplex.- 5 Bio-Aktivitäts-Sensorik (BAS).- 5.1 Einführung.- 5.2 Gemeinsamkeiten und Abgrenzung zu Biosensoren.- 5.2.1 Begriffe.- 5.2.2 Aufbau der Meßsysteme.- 5.3 Meßvorgang.- 5.3.1 Vorgänge am amperometrischen mikrobiellen Sensor.- 5.3.2 Auswertbare Meßgrößen.- 5.3.3 Einflußfaktoren auf die Meßgrößen.- 5.4 Geräte und Materialien.- 5.5 Anwendung im Umweltbereich.- 5.5.1 Abbauspektren.- 5.5.2 Dosis-Wirkungs-Beziehungen.- 5.5.3 Optimierung des Induktionszustandes.- 5.6 Anwendung bei der Verfahrensentwicklung/-optimierung.- 5.6.1 Ermittlung kinetischer Parameter.- 5.6.2 Ermittlung optimaler Betriebskriterien.- 5.7 Anwendung in der Grundlagenforschung.- 5.8 Ausblicke.- 6 Fahrzeugelektronik mit einer Vielzahl von Sensoren.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Multisensorik im Kraftfahrzeug.- 6.3 Multisensoren im Kraftfahrzeug.- 6.4 Sensoren für sicherheitsrelevante Systeme.- 6.4.1 Beschleunigungsaufnehmer für
Rezensionen
"...Der Anwender, der dieses Buch mit dem Vorsatz, für sein spezielles Problem eine Lösung zu finden, durchblättert, wird ... sicher auf viele gute Lösungsansätze treffen. Sehr erfreulich ist, daß neben der speziellen Problematik der Multisensorik viele Kapitel auch einen Überblick über die Probleme der Sensorik allgemein geben..." (Werkstoffe und Korrosion)
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