| | | |
|---|
| بسم الله الرحمن الرحیم |
مقدمه :
مبدلها یا حس کننده ها اولین طبقه یک سیستم اندازه گیری را تشکیل میدهند در واقع عمل تبدیل کمیتهای فیزیکی مختلف به سیگنال الکتریکی را انجام میدهد. سنسوری که در مقابل اکسیژن یا هیدروژن عکس العمل نشان میدهد سنسور گاز است. | حس گرهای گازی | کروماتوگرافی میکروماشینی شده ما به کوچکترین حسگر کروموتوگراف گازی درجهان با به کار گرفتن استوانه موئین میکروماشینی / تزریق کننده مونه و ردیاب دسترسی پیدا کرده ایم | کاربردها :
- حس کردن آلوده کننده ها به موقع و به جا
- حس کردن گازهای سمی در محیطهای صنعتی
- وسایل محافظ برای موقعیت های بالقوه سلاحهای شیمیایی
- تجزیه و تحلیل پیگیری شیمیایی |
| | نقش اپمپ 2 |
| نقش اپمپ 3 |
|
| نقش مقاومت 5 :
این مقاومت بصورت فیدبک بین ورودی و خروجی ( اپمپ 2 ) بکار برده شده است .
نقش مقاومت 9 :
برای کنترل جریان می باشد که باعث می شود جریان زیادی از خروجی ( اپمپ 2 ) کشیده نشود و باعث سوختن آن نشود .نقش مقاومت 17 و 6 :
با توجه به اینکه ولتاژ تغذیه 6 ولت است و برای روشن کردن ( ال – ای – دی ) سبز و ( ال – ای – دی ) قرمز به 5/1 ولت احتیاج داریم و اگر 6 ولت را یک راست به ( ال – ای – دی ) ها بدهیم میسوزند با قرار دادن مقاومتهای 6 و 17 درمدار حدود 5/4 ولت روی مقاومتهای 6 و 17 می افتد و جریان را کنترل میکند و ( ال – ای – دی ) ها نمیسوزند .
نقش دیود 2 :
بعد از اینکه مدار را از برق در آوردیم دیود 2 باعث می شود که خازن 3 سریعا دشارژ شود که برای دفعه بعد که به برق وصل خازن 3 آماده شارژ شدن باشد که به محض وصل شدن برق پایه مثبت ( اپمپ2 ) صفر کند .
نقش دیود 1 :
همان طور که توضیح داده شد نقش ( اپمپ 3 ) این است که در لحظه اول که برق مدار وصل میشود خروجی آن برای لحظه کوتاهی ( های ) میشود وقتی که کاتد ( های ) میشود با توجه به این که برای هدایت دیود باید ولتاژ آند از ولتاژ کاتد مثبت تر است دیود هدایت نمی کند و پایه مثبت ( اپمپ 2 ) صفر می گردد . |  |
بسم الله الرحمن الرحیم
مبدلها یا حس کننده ها
مبدلها یا حس کننده ها اولین طبقه یک سیستم اندازه گیری را تشکیل میدهند در واقع عمل تبدیل کمیتهای فیزیکی مختلف به
سیگنال الکتریکی را انجام میدهد. سنسوری که در مقابل
اکسیژن یا
هیدروژن عکس العمل نشان میدهد
سنسور گاز است.
حس گرهای گازی
اهداف این تلاش بر پایه توسعه یک سری از
حسگرهای گازی حساس/ مشخص/ قابل حمل و پردوام بنا شده . اصول کار اساسا بر این سه مقوله تمرکز دارد که ردیابهایی برای مواد
سلاح شیمیایی از قبیل
سارین وسومان . ردیابهایی برای مواد منفجره از قبیل /
تی ان تی /
دی ان تی / و حسگرهایی برای نمایش کیفیت
محیط زیست هوا / ردیاب برای ملکولهای از قبیل ( مواد فرار حیاتی ) / منواکسید کربن / دی اکسید کربن / اکسیژن و هیدروکربنها ساخته شود . در این رابطه تلاش بر این نیز است که حسگرهایی را که آلاینده کنان آب در محیط زیست را تشخیص میدهند از قبیل کرومیوم را توسعه داد.
پایه گذار
اداره تحقیقات علمی نیروی هوایی و بنیاد علمی ملی .
مواد
یک یا چندین لایه از ( اس-آی ) پر از خلل و فرج را بوسیله
تیزاب کاری الکتروشیمیایی کریستالی ( اس-آی ) در محلول آناتولی ( اچ-اف ) بدست می آید چند لایه که شکل گروه
شیارهای فوتونیک که ساختار بسیار ریز حفره ای دارند ساخته می شوند . چون آنها پر از خلل و فرج هستند/ برشها شامل گاز و مایعات هستند . از تغییرات مشخصه ای درنتایج
انعکاسات طیفی چشمی می توان به عنوان عناصر حس کننده حساس استفاده کرد. تجزیه و تحلیل مشخص کننده به وسیله تطابقات شیمیایی بدست می آید .
توصیف و تکنیک
بر اساس تجزیه و تحلیل کافی بدست آمده / یک تغییر در طول
موج فابری-پروت یا ساختار ارتعاش نوری کریستال اتفاق می افتد.
فیلمی با سرعت بالا از یک حس کننده کریستالی نوری ساخته شده از یک
برش سیلیسیوم پر از خلل و فرج با ساختار فوق العاده ریز ( نانو متر ) / در عکس دیده می شود . فیلم / ردگیری یک شبیه سازی برای مواد سلاح شیمیایی ( آستون ) که یک برش پر از منفذ سلیسیوم با
ساختار نانومتری را بکار گرفته است نشان میدهد . این همان ماده ای است که ما برای توسعه روی تراشه عصب حس کننده ماده
سلاح سارین و انواع آلاینده های صنعتی و سمی استفاده می کنیم . عنصر حسگر از یک گروه
شیار فوتونیک چند لایه تشکیل شده که ساختار آن شامل
لایه های سیلیکون پر از خلل و فرج خیلی زیاد تشکیل شده . مسیر
حسگر سیلیسیوم پر منفذ طوری طراحی شده که در حضور هوا سبز باشد و در معرض
مواد شیمیایی به رنگ قرمز در بیاید . در تولید
تراشه های کامپیوتری که از همین مواد درساختارشان استفاده می شود ما امیدواریم هزاران
مسیر مینیاتوری حسگر روی یک
تراشه سیلیکون به اندازه یک مربع تولید کنیم که اجازه تشخیص سریع انواع گوناگون
سمهای شیمیایی را به ما بدهد .
حسگر مینیاتوری کروماتوگرافی گاز :
حس سر وقت / به موقع شیمیایی برای صنعت و تقاضای دولت
کاربردها
-
حس کردن آلوده کننده ها به موقع و به جا
- حس کردن گازهای سمی در محیطهای صنعتی
- وسایل محافظ برای موقعیت های بالقوه سلاحهای شیمیایی
- تجزیه و تحلیل پیگیری شیمیایی
کروماتوگرافی میکروماشینی شده
ما به کوچکترین
حسگر کروموتوگراف گازی درجهان با به کار گرفتن
استوانه موئین میکروماشینی / تزریق کننده نمونه و ردیاب دسترسی پیدا کرده ایم . حسگر به اندازه یک تلفن و یا حتی کوچکتر خواهد بود . تشخیص در طول مدت یک یا دو دقیقه انجام خواهد شد . نمونه های شیمیایی گاز یا مایع خواهند بود . نتیجه هدف یک در میلیارد
لوح فشرده- حافظه فقط خواندنی
CD-ROM که مخفف "Compact Disc Read-Only Memory" است وسیله ای برای ذخیره سازی
اطلاعات نوری غیر فراراستفاده می شود که در قالب بندی فیزیکی یکسان، توسط گرداننده
لوح فشرده کامپیوترقابل خواندن است مانند لوح های فشرده صوتی. لوح فشرده یک صفحه پلاستیکی مسطح به همراه اطلاعات دیجیتالی رمزی شده بر روی آن می باشد که به صورت مارپیچ از مرکز تا لبه خارجی آن قرار گرفته اند. استاندارد کتاب زرد لوح فشرده در سال 1985 توسط
سونی و
فیلیپس پایه گذاری شد. به زودی
مایکروسافت و
کامپیوتر اپل علاقه مند وترویج دهنده لوح فشرده شدند. John Sculley مدیر عامل آن موقع شرکت اپل گفت لوح فشرده به زودی تا سال 1987 انقلابی در استفاده کامپیوتر های شخصی به وجود خواهد آورد.
ابزار های خواندن لوح فشرده از اجزای معمول بیشتر کامپیوتر های شخصی پیشرفته می باشند. به طور کلی لوح های فشرده صوتی جدا از لوح های فشرده می باشند و دستگاه های خواننده ای که برای لوح های فشرده صوتی درنظر گرفته شده اند قادر به تشخیص اطلاعات بر روی لوح های فشرده (حافظه فقط خواندنی) نمی باشند ولی معمولا
کامپیوتر های شخصی می توانند لوح های فشرده صوتی را اجرا کنند. تهیه
لوح های فشرده مرکب که شامل هر دو اطلاعات معمولی و اطلاعات صوتی که توانایی خوانده شدن را توسط دستگاه خواننده لوح فشرده دارند امکانپذیر است در حالی که اطلاعات یا شاید فایل های ویدیویی بر روی یک کامپیوتر می توانند نمایش داده شوند.
چگونگی کار آن
اطلاعات دیجیتالی تقریبا در اندازه میکروسکوپی به صورت کد در می آیند که این امکان را می دهد تا مقدار زیادی از اطلاعات در آن ذخیره شود. لوح های فشرده
اطلاعات دودویی را به صورتی ثبت می کنند که این اطلاعات به اندازه گودال های بسیار ریز فشرده شده بر روی سطح زیرین دیسک پلاستیکی قرار می گیرند؛ که یک پرتو
اشعه نیمه رسانا در دستگاه خواننده این اطلاعات را بازخوانی می کند. اکثر لوح های فشرده توانایی نوشه شدن توسط
اشعه لیزر را ندارند ، ولی دیسک های CD-R که دارای رنگ به خصوصی هستند می توانند برای یک بار سوزانده شوند (نوشته شوند) ، و دیسک های CD-RW دارای جنس انعطاف پذیری هستند که قابلیت برای چندین بار نوشته شدن را دارند. بیشتر گرداننده های CD-ROM دیسک های CD-R را می توانند بخوانند ؛ گرداننده های پیشرفته علامت MultiRead (
چند خوانی) را با خود دارند که این گرداننده ها می توانند دیسک های CD-RW را بخوانند.
تولید
CD-ROM ها همواره به طور انبوه تولید می شوند. CD-R ها یکی یکی ثبت شده اند. محتویات یک CD-R ممکن است در قالب بندی یک CD-ROM باشد (استاندارد کتاب زرد) ولی خود دیسک از نظر فیزیکی یک CD-R باشد (استاندارد کتاب نارنجی).
ظرفیت
یک CD-ROM اساندارد تقریبا می تواند 650 تا 700
مگابایت از اطلاعات را نگه داری کند. CD-ROM وسیله ای رایج برای توزیع پایگاه های اطلاعاتی حجیم ،
نرم افزار و مخصوصا کاربرد های چند رسانه ای می باشد. وزن یک لوح فسرده زیر یک توصیف است. برای به کار بردن گنجایش ذخیره سازی CD-ROM برای متن ، یک کتاب داستان متوسط که شامل 60000 کلمه می باشد کافی است. فرض کنید که که متوسط طول هر لغت 10 حرف است – در حقیقت کمتر از 10 حرف- و اینکه هر حرف یک بایت را اشغال می کند. بنابراین یک کتاب داستان می تواند 600000 بایت را اشغال کند. در این صورت یک لوح فشرده می تواند بیشتر از 1000 کتاب داستان را شامل شود. اگر هر کتاب داستان نیم اینچ از قفسه کتاب را اشغال کند ، آن وقت یک لوح فشرده می توانند فضایی تقریبا معادل 15 یارد از قفسه کتاب را در خود جای دهد. اطلاعات متنی می توانند با استفاده از روش فشرده سازی کامپیوتری بیشتر از 10 برابر فشرده تر شوند (اغلب به عنوان عمل
زیپ کردن شناخته می شود) ، از اینرو یک CD-ROM دست کم می تواند 100 یارد از فضای قفسه کتاب را در خود جای دهد. برای نمونه یک DVD حاوی بیش از 4 گیگابایت از اطلاعات می باشد.
| | | | |
|---|
| Data max size, MiB | Data max size, bytes | CD-DA max size, MiB | CD-DA max size, | bytesSectors | Time | Type |
| 184.6 MiB | 193 536 000 | 212.0 MiB | 222 264 000 | 94 500 | 21 minutes | |
| 553.7 MiB | 580 608 000 | 635.9 MiB | 666 792 000 | 283 500 | 63 minutes | |
| 650.3 MiB | 681 984 000 | 746.9 MiB | 783 216 000 | 333 000 | 74 minutes | "650MB" |
| 703.1 MiB | 737 280 000 | 807.4 MiB | 846 720 000 | 360 000 | 80 minutes | "700MB" |
| 791.0 MiB | 829 440 000 | 908.4 MiB | 952 560 000 | 405 000 | 90 minutes | |
| 870.1 MiB | 912 384 000 | 999.3 MiB | 1 047 816 000 | 445 500 | 99 minutes |
خواندن از CD-ROM و نوشتن بر روی آن
CD-ROM ها با استفاده از گرداننده های CD-ROM
دستگاه جانبی کامپیوتر های رایج کنونی خوانده می شوند ، و در مورد سوزاندن آن باید گفت که آنها توسط دستگاه های ضبط لوح فشرده که معمولا منسوب به سوزاننده لوح فشرده هستند سوزانده می شوند. گرداننده های CD-ROM امکان وصل شدن به یک واسط IDE (ATA) ، یک واسط SCSI یا یک واسط اختصاصی را دارند ، از قبیل Panasonic CD interface. بیشتر گرداننده های CD-ROM اغلب توانایی پخش
لوح های فشرده صوتی را دارند.
گرداننده های CD-ROM توسط عامل سرعت مربوط به لوح های فشرده موسیقی ارزیابی شده اند. (1x یا یک سرعته که میزان انتقال داده ها را از 150 کیلوبایت بر ثانیه در اکثر قالب داده های رایج ارایه می دهد). برای مثال ، میزان انتقال داده های یک CD-ROM 8 سرعته 1.2 مگابایت بر ثانیه خواهد بود. بالای 12 سرعته مشکلاتی مثل لرزش و حرارت وجود دارد. سرعت زاویه ای ثابت گرداننده ها(CAV) سرعت را تا 20 بالا می برد ولی به علت نوع CAV افزایش عملکرد واقعی بالای 12x کمتر از 20/12 می باشد. تا فبریه سال 1998 گمان می رفت که 20x حداکثر سرعت باشد ، وقتی که
سامسونگ الکترونیک SCR-3230 ، یک گرداننده 32 سرعته CD-ROM را معرفی کرد که از
سیستم کاسه ساچمه برای متعادل کردن دیسک در حال چرخش در گرداننده برای کاهش لرزش و سر و صدا بهره می برد. از سال 2004 ، سریع ترین سرعت انتقال داده های رایج د ردسترس پیرامون 52 سرعته یا 7.8 مگابایت بر ثانیه می باشد ، با این وجود این تنها هنگام خواندن اطلاعات از بخش بیرونی یک دیسک سودمند است. افزایش های آینده سرعت حقیقتا مبتنی بر چرخش سریعتر دیسک به ویژه مشروط به استحکام
پلاستیک پلیکربنات استفاده شده در تولید لوح فشرده می باشد. به هر حال پیشرفت سرعت هنوز هم قابل کسب با استفاده از شتابهای مضاعف اشعه لیزر توسط Kenwood TrueX 72 سرعته که از هفت پرتوی لیزر و چرخش دیسک به صورت تقریبا 10x بهره می گیرد می باشد.
گرداننده های CD-ROM اغلب با سه رتبه بندی متفاوت فروخته می شوند ، یکی برای عملیات یکبار نوشتن ، یکی برای عملیات دوباره نوشتن ، و یکی برای عملیات فقط خواندن . سرعت هایی که به طور رمز که به ترتیب کار ثبت شده اند ، که به طور نمونه یک گرداننده لوح فشرده 12x/10x/32x می تواند باشد ، به CPU و واسطه امکان نوشتن روی دیسک های CD-R با سرعت 12x ( 1.8
مگابایت بر ثانیه ) ، نوشتن بر روی دیسک های CD-RW با سرعت 10x ( 1.5 مگابایت بر ثانیه ) و خواندن دیسک های لوح فشرده با سرعت 32x (4.8 مگابایت بر ثانیه ) را می دهد.
توان سرعت 1x برای لوح های فشرده (150 کیلوبایت بر ثانیه) با توان سرعت 1x برای
دی وی دی ها (1.32 مگابایت بر ثانیه یکی نیست.
مسئله حق نشر
یک حرکت فریبنده برای مانع شدن از
کپی موسیقی توسط صنعت ضبط برای غیر قابل پخش کردن آن بر روی گرداننده های CD-ROM کامپیوتر وجود دارد. این کار به واسطه داخل کردن اشتباهاتی به طور عمد بر روی دیسک انجام شده که دستگاه های پخش کننده صوتی توانایی اصلاح این اشتباهات را به طور خودکار دارند. حامیان حقوق مصرف کنندگان از اکتبر سال 2001 برای مستلزم نمودن برچسب های اخطار بر روی لوح های فشرده که مطابق با استاندارد قانونی لوح ها ی فشرده صوتی دیجیتال می باشد ( معمولا کتاب قرمز گفته می شود) برای آگاه کردن مشتریان از دیسک هایی که تنها استفاده مجاز از محتویات آن را دارند ، اجبار کرد.
تولید کنندگان نویسنده های لوح فشرده (CD-R یا CD-RW ) توسط صنعت موسیقی برای اطمینان از اینکه هر هر گرداننده ای که آنها تولید می کنند دارای یک شناسه منحصر به فرد می باشد دلگرم شده اند ، که آن چیزی که توسط گرداننده بر روی هر دیسک ثبت خواهد شد عبارت است از: RID یا کد شناسایی دستگاه ضبط کننده. RID همتای SID می باشد – کد شناسایی منبع شامل
هشت رمز کاراکتری می باشد که با IFPI شروع می شود که معمولا به دیسک هایی که توسط دستگاه های ضبط لوح فشرده تهیه می شوند الصاق می شود.
قالب های اطلاعات
چندین قالب استفاده شده برای اطلاعات CD-ROM وجود دارد ،
کتاب های رنگین کمان که شامل کتاب سبز ، کتاب سفید و کتاب زرد CD-ROM است. ISO 9660
