线度检测算法

① 传感器的发展历史

传感器的发展历程大体可以分为以下三个阶段：

第一阶段：结构型传感器

主要利用结构参量变化来感受和转化信号。例如：电阻应变式传感器，它是利用金属材料发生弹性形变时电阻的变化来转化电信号的。

第二阶段：固体传感器

由70年代开始发展起来，这种传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成，是利用材料某些特性制成的。例如：利用热电效应、霍尔效应、光敏效应，分别制成热电偶传感器、霍尔传感器、光敏传感器等。

70年代后期，随着集成技术、分子合成技术、微电子技术及计算机技术的发展，出现集成传感器。集成传感器包括2种类型：传感器本身的集成化和传感器与后续电路的集成化。例如：电荷藕合器件，集成温此稿度传感器AD590集成霍尔传感器UGN3501等。这类传感器主要具有成本低、可靠性高性能好、接口灵活等特点集成传感器发展非常迅速，现已占传感器市场的2/3左右，它正向着低价格、多功能和系列化方向发展。

第三阶段：智能传感器

由80年代发展起来的，所谓智能传感器是指其对外界信息具有一定检测、自诊断、数据处理以及自适应能力，是微型计告笑算机技术与检测技术相结合的产物。80年代智能化测量主要以微处理器为核心，把传感器信号调节电路微计算机、存贮器及接口集成到一块芯片上，使传感器具有一定的人工智能。

90年代智能化测量技术有了进一步的提高，在传感器一级水平实现智能化，使其具有自诊断功能、记忆功能、多参量测量功能以及联网通信功能等。

(1)线度检测算法扩展阅读：

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，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。

传感器广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域，如工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家袜扒含用电器等。

传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造和更新换代，而且还可能建立新型工业，从而成为21世纪新的经济增长点。微型化是建立在微电子机械系统技术基础上的，已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。

通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

② 科学家从什么得到启示发明了什么

鸟和飞机
鱼和潜水艇
蝙蝠和雷达
海豚和声纳
下面是我查到的资料
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在我国，早就有着模仿生物的事例。相传在公元前三千多年，我们的祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢，以防御猛兽的伤害；四千多年前，我们的祖先“见飞蓬转而知为车”，即见到随风旋转的飞蓬草而发明轮子，做有装成轮子的车。古代庙宇中大殿之前的山门的建造，就其建筑结构来看，颇有点像大象的架势，柱子又圆又粗，仿佛像大象的腿。
我国古代勤劳勇敢的劳动人民对于绚丽的天空、翱翔的苍鹰早就有着各种美妙的幻想。根据秦汉时期史书记载，两千多年前，我国人民就发明了风筝，并且应用于军事联络。春秋战国时代，鲁国匠人鲁班，本名公输般，首先开始研制能飞的木鸟；并且他从一种能划破皮肤的带齿的草叶得到启示而发明了锯子。据《杜阳杂编》记载，唐朝有个韩志和，“善雕木作鸾、鹤、鸦、鹊之状，饮啄动静与真无异，以关戾置于腹内，发之则凌云奋飞，可高达三丈至一二百步外，始却下。”西汉时期，有人用鸟的羽毛做成翅膀，从高台上飞下来，企图模仿鸟的飞行。以上几例，足以说明我国古代劳动人民对鸟类的扑翼和飞行，进行了细致的观察和研究，这也是最早的仿生设计活动之一。明代发明的一种火箭武器“神火飞鸦”，也反映了人们向鸟类借鉴的愿望。

我国古代劳动人民对水生动物——鱼类的模仿也卓有成效。通过对水中生活的鱼类的模仿，古人伐木凿船，用木材做成鱼形的船体，仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹，由此取得水上运输的自由。后来随制作水平提高而出现的龙船，多少受到了不少动物外形的影响。古代水战中使用的火箭武器 “火龙出水”，多少有点模仿动物的意思。以上事例说明，我国古代劳动人民早期的仿生设计活动，为开发我国光辉灿烂的古代文明，创造了非凡的业绩。
外国的文明史上，大致也经历了相似的过程。在包含了丰富生产知识的古希腊神话中，有人用羽毛和蜡做成翅膀，逃出迷宫；还有泰尔发明了锯子，传说这是从鱼背骨和蛇的腭骨的形状受到启示而创造出来的。十五世纪时，德国的天文学家米勒制造了一只铁苍蝇和一只机械鹰，并进行了飞行表演。
一八ОΟ年左右，英国科学家、空气动力学的创始人之一—凯利，模仿鳟鱼和山鹬的纺锤形，找到阻力小的流线型结构。凯利还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线，对航空技术的诞生起了很大的促进作用。同一时期，法国生理学家马雷，对鸟的飞行进行了仔细的研究，在他的着作《动物的机器》一书中，介绍了鸟类的体重与翅膀面积的关系。德国人亥姆霍兹也从研究飞行动物中，发现飞行动物的体重与身体的线度的立方成正比。亥姆霍兹的研究指出了飞行物体身体大小的局限。人们通过对鸟类飞行器官的详细研究和认真的模仿，根据鸟类飞行机构的原理，终于制造了能够载人飞行的滑翔机。
后来，设计师又根据鹤的体态设计出了掘土机的悬臂，在一战期间，人们从毒气战幸存的野猪身上中获得启示，模仿野猪的鼻子设计出了防毒面具。在海洋中浮沉灵活的潜水艇又是运用了哪些原理？虽然我们无据考察潜艇设计师在设计潜艇时是否请教了生物界，但是不难设想，设计师一定懂得鱼鳔是鱼类用来改变身体同水的比重，使之能在水中沉浮的重要器官。青蛙是水陆两栖动物，体育工作者就是认真研究了青蛙在水中的运动姿势，总结出一套既省力、又快速的游泳动作——蛙泳。另外，为潜水员制作的蹼，几乎完全按照青蛙的后肢形状做成，这就大大提高了潜水员在水中的活动能力

苍蝇与宇宙飞船

令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生学却把它们紧密地联系起来了。

苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”，凡是腥臭污秽的地方，都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。

每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。

仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。

这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。

从萤火虫到人工冷光

自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。

在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。

在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。

科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。

早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。

现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。

电鱼与伏特电池

自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。

各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。

电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究， 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。

电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。

水母的顺风耳

“燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。

水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。

原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就剌激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。

仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

蝙蝠的超声波,发明雷达
昆虫个体小，种类和数量庞大，占现存动物的75％以上，遍布全世界。它们有各自的生存绝技，有些技能连人类也自叹不如。人们对自然资源的利用范围越来越广泛，特别是仿生学方面的任何成就，都来自生物的某种特性。

蝴蝶与仿生

五彩的蝴蝶锦色粲然，如重月纹凤蝶、褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翅在阳光下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的裨益。在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍安然无惹，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理，后来人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。

人造卫星在太空中由于位置的不断变化可引起温度骤然变化，有时温差可高达两、三网络，严重影响许多仪器的正常工作。科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调节体温的启发，将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式，在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝，随温度变化可调节窗的开合，从而保持了人造卫星内部温度的恒定，解决了航天事业中的一大难题。

甲虫与仿生

屁步甲炮虫自卫时，可喷射出具有恶臭的高温液体“炮弹”，以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室，分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶混合发生化学反应，瞬间就成为100℃的毒液，并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间，德国纳粹为了战争的需要，据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机，安装在飞航式导弹上，使之飞行速度加快，安全稳定，命中率提高，英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中，炮弹发射后隔膜破裂，两种毒剂中间体在弹体飞行的8—10秒内混合并发生反应，在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输，安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光能，且转化效率达100%，而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍，大大节约了能量。另外，根据甲虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。

蜻蜓与仿生

蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72km/小时。此外，蜻蜒的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙，于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。

为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率，一个四叶驱动，用远程水平仪控制的机动机翼（翅膀）模型被研制，并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。

第二个模型试图安装一个以更快频率飞行的翅膀，达到每秒18次震动的速度。有特色的是，这个模型采用了可变可调节前后两对机翼之间相差的装置。

研究的中心和长远目标，是要研究使用“翅膀”驱动的飞机表现，以及与传统的螺旋推动器驱动的飞机效率的比较等等。

苍蝇与仿生

家蝇的特别之处在于它的快速的飞行技术，这使得它很难被人类抓住。即使在它的后面也很难接近它。它设想到了每一种情况，非常小心，并能快速移动。那么，它是怎么做到的呢？

昆虫学家研究发现，苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。当它飞行时，平衡棒以一定的频率进行机械振动，可以调节翅膀的运动方向，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪，大大改进了飞机的飞行性能，可使飞机自动停止危险的滚翻飞行，在机体强烈倾斜时还能自动恢复平衡，即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼，能看清几乎360。范围内的物体。在蝇眼的启示下，人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照像机，在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构，把各种化学反应转变成电脉冲的方式，制成了十分灵敏的小型气体分析仪，目前已广泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分，使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。

蜂类与仿生

蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109°28’，锐角70°32’完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片，可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪，早已广泛用于航海事业中。

其它昆虫与仿生

跳蚤的跳跃本领十分高强，航空专家对此进行了大量研究，英国一飞机制造公司从其垂直起跳的方式受到启发，成功制造出了一种几乎能垂直起落的鹞式飞机。现代电视技术根据昆虫单复眼的构造特点，造出了大屏幕彩电，又可将一台台小彩电荧光屏组成一个大画面，且可在同一屏幕上任意位置框出某几个特定的小画面，既可播映相同的画面，又可播映不同的画面。科学家根据昆虫复眼的结构特点研制成功的多孔径光学系统装置，更易于搜索到目标，已在国外一些重要武器系统中应用。根据某些水生昆虫的组成复眼的单眼之间相互抑制的原理，制成的侧抑制电子模型，用于各类摄影系统，拍出的照片可增强图像边缘反差和突出轮廓，还可用来提高雷达的显示灵敏度，也可用于文字和图片识别系统的预处理工作。美国利用昆虫复眼加工信息及定向导航原理，研制了具有很大实用价值的仿昆虫复眼寻的末制导导引头的工程模型。日本利用昆虫形态及特性开发研制了六足机器人等工学机器和建筑物的新构造方式。

未来展望

昆虫在亿万年的进化过程中，随着环境的变迁而逐渐进化，都在不同程度地发展着各自的生存本领。随着社会的发展，人们对昆虫的各种生命活动掌握得越来越多，越来越意识到昆虫对人类的重要性，再加上信息技术特别是计算机新一代生物电子技术在昆虫学上的应用，模拟昆虫的感应能力而研制的检测物质种类和浓度的生物传感器，参照昆虫神经结构开发的能够模仿大脑活动的计算机等等一系列的生物技术工程，将会由科学家的设想变为现实，并进入各个领域，昆虫将会为人类做出更大的贡献

③ 0到4的量程甲烷传感器的漂浮线度是多少

大于300mm小于200mm,甲烷传感器在煤矿安全检测系统中用于碰答友煤矿井巷，采掘工作面、采空区、回风巷道、机电峒室等处连续监测甲烷浓度，当甲烷举樱浓度超限时，能自动发出声、光报警，可供煤矿井下作业人员，甲烷检测人员，井下管理笑槐人员等随身携带使用，也可供上述场所固定使用。

④ 人从动物身上得到的启示

鸟给人的启示
鸟对人类的贡献是众所周知的。鸟类还有一种特殊的作用，这就是它启发了人类的智慧，为人类探求理想的技术装置或交通工具，提供了原理和蓝图。可以说，在结构、功能、通讯等方面，鸟类是人类的老师，许多现代科学技术问题，科学家常常需要去请教鸟类。
鹰击长空，鸽翔千里，鸟类可以在空中自由飞行，这对人类是多么大的吸引和激励啊！传说，在2000多年前，我国的着名工匠鲁班，曾研究和制造过木鸟。据历史文献记载，1900多年前，我国就有人把鸟羽绑在一起，做成翅膀，能够滑翔百步以外。400多年以前，意大利人达·芬奇根据对鸟类的观察和研究，设计了扑翼机，试图用脚蹬的动来扑动飞行。后来，经过许多科学家的试验，人们才弄清鸟类定翼滑翔的机理，认识到机翼必须像鸟翼那样前缘厚，后缘薄，构成曲面才能产生升力，再加上工业提供了轻质的金属材料和大功率发动机，终于在1903年发明了飞机，实现了几千年来人类渴望飞上天空的理想。
人类自从发明了飞机，飞上天空以后，就在不断地对飞机进行革新改造，不论是体积、载重、速度，都很快超过了鸟类。现代飞机已经比任何鸟类都飞得更快、更远、更高，尤其是近年来出现的各种飞行器，可以到星际间航行，更是鸟类所望尘莫及的。尽管这样，在某些飞行技术和飞行器的结构上，人造的飞机仍然不如鸟类那么完善而且精致，更不要说消耗能源方面了。例如，金鸻可以连续在海洋上空飞行4000多公里，而体重只减少60克，如果飞机能用这种效率飞行，那将会节省许多燃料。
鸟类的翅膀具有许多特殊功能和结构，使得它们不仅善于飞行，而且会表演许多“特技”，这些特技还是目前人类的技术难以达到的。小小的蜂鸟是鸟中的“直升机”，它既可以垂直起落，又可以退着飞。在吮吸花蜜时，它不像蜜蜂那样停落在花上，而是悬停于空中。这是多么巧妙的飞行啊。制造具有蜂鸟飞行特性的垂直起落飞机，已经成为许多飞机设计师梦寐以求的愿望。
鹰的眼睛是异常敏锐的。翱翔在两三千米高空的雄鹰，两眼扫视地面，它能够从许多相对运动着的景物中发现兔子、老鼠，并且敏捷地俯冲而下，一举捕获。鹰眼还具有对运动目标敏感、调节迅速等特点，它能准确无误地识别目标。现代电子光学技术的发展，使我们有可能研究一种类似鹰眼的系统，帮助飞行员识别地面目标，同时可以控制导弹。
候鸟的迁徙路程，短则几百公里，长则几千公里。但是，它们总能准确地到达世世代代选定的目的地。这说明候鸟有极好的导航本领。科学家们早已对这些现象展开了研究，认为鸟类所以有很好的导航本领，是因为它们都有各自的特殊感觉器官，能够感觉和分析自然界不同地域环境因素的变化，从而辨认方向，寻找迁徙路线。有的靠辨认太阳的位置，利用太阳作定向标；有的靠辨认星星的方位，利用星象导航；有的靠感觉地球磁场的变化，利用地磁导航；还有的利用地球的重力场导航。弄清鸟类导航的原理之后，仿生学家和设计师就可以模仿制造各种小巧可靠的导航仪器，为发展航空、航海事业做出贡献。
在企鹅的启示下，人们设计了一种新型汽车——“企鹅牌极地越野汽车”。这种汽车用宽阔的底部贴在雪面上，用轮勺推动前进，这样不仅解决了极地运输问题，而且也可以在泥泞地带行驶。
此外，鸟类所特有的生理结构和功能，还为机械系统、仪器设备、建筑结构和工艺流程的创新，提供了许多仿生学上的课题。所以，鸟既是人类的朋友，又是人类的老师。为了科学的未来和人类的幸福，我们也应当好好保护鸟类。
鸟给人类了许多无价的启示：人们看到天空中的飞鸟，想到了一种能把我们带到天空中飞的机器…飞机；山雕飞落地刹那间的坚定和稳重，让人觉得自己也可以从天空中飞下，安全落地；飞翔中的蜻蜓，给人类创造直升飞机带来了灵感；猫头鹰灵巧无声的飞行，改造了飞机的性能；天鹅在水面上撩飞的优雅，使水上飞机问世,。研究金翅鸟能改善飞机功能、研究鸽子可预测地震等那些肯思考的人，通过观察天空中飞行的鸟类，获得了灵感，而创造出来的奇迹，让我们受益无穷

⑤ 试述x射线衍射检测蛋白质结构的原理

X晶体衍射。首先要得到蛋白质的晶体。
通常，都是将表达蛋白的基因PCR之后克隆到一种表达载体中，然后在大肠杆菌中诱导尘空表达，提纯之后摸索结晶条件，等拿到晶体之后，工作便完成的80％，将晶体进行x射线衍射，收集衍射图谱，通过一系列的计算，很快就能得到蛋白质的原子结构。
用x射线的优点是：速度快，通常只要拿到晶体，甚至当天就能得到结构，另外不受大小限制，无论是多大的蛋白，或者复合体，无论是蛋白质还是RNA、DNA，还是结合了什么小分子，只要饥拆能够结晶就能够得到其原子结构。
所以x射线方法解析蛋白的瓶颈是摸索蛋白结晶的条件。 X射线衍射方向决定于晶体的周期或晶面间隔，但是，在周期相同或晶面间隔相同的情况下，由于晶胞内原子排布方式不同，则会造成衍射点强度不同。也就是说，衍射点强度的大小包含着与分子结构有关的信息。分子结构中所有原子对每一个衍射斑点的强度都有各自的贡献，因此，通过分析X射线衍射点的强度，可以得到有关晶胞内原子排布的信息。常用的晶体衍射强度的记录有两种方式。一种是将晶体所产生的衍射光束点记录在底片上，如经典的感光胶片，然后，用扫描仪阅读衍射强度。近年来发展起来的象板探测器，实际上是用象板取代了感光胶片，免除了显影、定影等麻烦。另一种方法是多丝正比面探测器，先将衍射光束光子信号转换为电子信号，再处理为衍射强度。还可以采用CCD技术，使数据采集精度和信号转换速度得到较大的提高。这非常重要，因为生物大分子晶体结构解析的分辨率和精度主要取决于晶体衍射数据采集的质量和精度。多波长反常散射法成为近年来发展较快的一种方法。生物大分子中通常含有金属离子或重原子，不同的原子对不同波长的X射线具有特征的反常散射效应。同步辐射光源具有强度高、单色性好、波长连续可调的特点，在进行生物大分子晶体衍射实验时，如果晶体中含有金属离子或重原子，则可以将同步辐射光源的波长调整到对应原子反常散射明显的位置，获得反常散射数据，从而进行晶体结构的解析。生物大分子的二级结构常常是螺旋结构（如蛋白质中的a螺旋和DNA的双螺旋），其特点是每一圈螺旋中(即每一周期)包含一定数量的、散射能力相同的结构单元。具有螺旋结构的生物大分子，其X射线衍射图有相应的特点。凡是衍射图上具有这些特点的物质，如纤维状蛋白质、DNA，其结构均为螺旋结构。利用从衍射图得到的衍射数据，可以分析出晶胞内三维空间的电子密度分布，确定结构模型。下面以肌红蛋白为例加以说明。肌红蛋白分子量为18000，含有153个氨基酸残基，分子中有1200个原子(不包括氢原子)。为了定出分子中所有原子的位置，需要测量大约20000个衍射点的强派肢瞎度并计算其位相角。第一阶段分析到6�0�3的水平，定出多肽链和正铁血红素的位置，其中棒状结构符合a-螺旋的特征，推算出a-螺旋约占残基总数的70%。进一步分析提高到2�0�3的水平，虽然不能定出每个原子的位置，但可以肯定分子的主要部分是由a-螺旋组成，而且是右手螺旋，链必须弯曲、盘绕。其中大约13~18个残基不是a-螺旋，一半以上的氨基酸残基能定出种类。再进一步分析到1.5�0�3的水平，可以完全弄清楚氨基酸排列顺序。这样，通过X射线衍射的研究，可以确定蛋白质一级、二级、三级结构。可见X射线衍射分析是研究生物大分子结构的强有力的工具。用X射线衍射技术分析分子结构时，一般有以下几个步骤：（1）用实验测定单个晶格的线度和从衍射图中测量衍射点的强度；（2）根据上述数据，结合其它方法推断原子排列，得到尝试结构模型，计算这种结构的衍射极大值，然后与实验观察值比较；（3）修正所提出的模型，直到计算结果和实际所得到的数据趋于吻合。X射线晶体学方法是测定蛋白质结构的主要方法。球状蛋白质是多肽链卷曲成团的蛋白质，它和纤维状蛋白不同，构型一般比较复杂。球状蛋白质分子量大，表面基团的构象不稳定，要获得有序排列的晶体是比较困难的。所形成的晶体不可能是完美的堆砌，而是会在分子之间形成许多大的孔或通道。这些通道常常由占晶体体积一半以上的溶剂分子所占有，而溶剂分子的绝大部分在晶体上又是无序的。晶体中的蛋白质分子之间仅有少量的区域发生接触，这些区域的相互作用也是较弱的相互作用，通常是通过一个或几个溶剂分子发生作用。蛋白质晶体的形成依赖于一些参数，如pH值、温度、蛋白浓度、溶剂的种类、沉淀剂的种类以及金属离子和某些蛋白的配基等。用X射线衍射图分析DNA的空间结构，出现螺旋结构的衍射图样，说明每一圈螺旋有10个重复结构单元，反映了分子间的排列情况。根据DNA的X射线衍射图结合其它技术，Watson和Crick提出了DNA的空间结构模型：两条多核苷酸链组成反平行的右手双螺旋，磷酸在外，碱基在内；螺距为34�0�3，每圈螺旋包含10个核苷酸，每个核苷酸轴长为3.4�0�3，螺旋直径为20�0�3；两条链之间形成氢键。

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数字媒体是个比较新的专业
【主要课程】摄影摄像判如技术、艺术设计基础、数字媒体技术概论、程序设计基础、数据库设计、网页设计与制作、交互式多媒体网站开发、数字信号处理、数据结构、算法设计与分析、面向对象程序设计(java)、计算机图形图像处理、人机交互技术、多媒体数据库、动画设计与制作、3D造型、电视节目编导与制作、音视频信息处理、特效制作与非线性编辑。
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关于视力,个人觉得与电脑没什么关系,我有很多朋友每天打电脑视力却一直很好,有不碰电脑却高度近视的.
预防近视还是要以养成良好的用眼习惯为主.

高分子材料与工程

主干学科：材料科学与工程�

主要课程：有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、聚合物流变学、聚合物成型工艺、聚合物加工原理、高分子材料研究方法�

主要实践性教学环节：包括金工实习、生产实习、专业实验、计算机应用与上机实践、课程设计、毕业设计(论文)。�
高分子材料与工程专业包括橡胶，塑料，聚合物合成等很多分支,就业也因方向不同而不同.
比如合成方面进研究所等
有的方面技术长期接触化学品是会对身体损害很大,除非你想当居里夫人,不然女生不推荐这方面的技术操作.

光信息科学与技术

学科:高等数学、线性代数、普通物理、普通物理实验、机械制图、机械设计基础、数学物理方程、计算机原理及应用、计算机程序设计、电路理论、模拟电子线路、数字逻辑电路、信号与线性系统、自动控制原理、电子测量技术、数字信号处理、数字图像处理技术、全息技术、光学设计、光信息处理、激光原理等。

光学元器件包括：光学仪器，光电检测仪器，光学遥感、遥测仪器，机器人视觉，光学检测和测量、夜视和侦察,微光夜视仪，红外夜视仪，高分辨率的成像卫星，侦察相机, 高灵敏探测器平面阵列(FRA)，快速三维模型测量；计量学(定位，位置，线度，准直)；机器视觉(特征，方位和缺陷)；光学传感器(成分，温度，PH值探测等)。

1. 光通信与光纤传感器件（光电传感技术、光纤通信原理与技术、光通信实验等）
这里可包括光纤光缆，光电子材料，集成光电子器件，光电元、器件，光纤通信器件（光纤无源器件，光纤有源器件），光纤传感器件，光纤激光器，光端机，光纤通讯机及设备，光纤数据传输设备；光纤陀螺仪；光纤控制的相控阵雷达，光纤地面和卫星通信系统等等。

2.激光器件及应用（光学、物理光学、非线性光学、激光原理和技术、光信息处理等）
包括激光器件（光纤，半导体、固体、气体、准分子及其它），激光加工，激光全息，激光医疗仪器，激光测距，激光雷达，激光跟踪，激光制导，光学陀螺掘隐启仪，交通控制系统，光导航设携拆备与系统，目标指示器，干扰发射机和通信设备等。

3.光信息输入与存贮（电工电子技术、计算机技术、光学基础）如扫描仪、打印机、复印机、传真机和数码相机等办公自动化设备，以及光存储类产品，如CD-ROM、CD-RW和DVD-ROM光盘机，以及记录用的CD-R 光盘机和可重复读写型的CD-RW 光盘机等

还有红外产品与照明与能源方面

涉及广,就业选择也比较多,虽然现在学这方面的人多,但是只要及时调整方向,也不会撞车撞的很惨.

其实哪个专业的顶尖人材都是高需求的,无论学什么专业,学得精,总不会找不到工作的.

⑦ 什么是dsc测试

dsc测试指的是现代热分析是指在程序控温下，测量物质的物理性质随温度变化的一类技术。

人们通过检测样品本身的热物理性质随温度或时间的变化，来研究物质的分子结构、聚集态结构、分子运动的变化等。

应用最多的热分析仪器是功率补偿型DSC、热流型DSC、差热式DTA、热重TG等。 DSC是研究在温度程序控制下物质随温度的变化其物理量（ΔQ和ΔH）的变化，即通过程序控制温度的变化，在温度变化的同时，测量试样和参比物的功率差（热流率）与温度的关系。

将有物相变化的样品和在所测定温度范围内不发生相变且没有任何热效应产生的参比物，在相同的条件下进行等温加热或冷却，当样品发生相变时，在样品和参比物之间就产生一个温度差。

放置于它们下面的一组差示热电偶即产生温差电势UΔT，经差热放大器放大后送入功率补偿放大器，功率补偿放大器自动调节补偿加热丝的核拦电流，使样品和参比物之间温差趋于零，两者温度始终维持相同。此补偿热量即为样品的热效应，以电功率形式显示于记录仪上。

(7)线度检测算法扩展阅读：

有dH/dt的不连续变化，因此在热谱岩举图上出现基线的偏移。从分子运动观粗氏碧点来看，玻璃化转变与非晶聚合物或结晶聚合物的非晶部分中分子链段的微布朗运动有关，在玻璃化温度以下，运动基本冻结，到达Tg后，运动活波热容量变大，基线向吸热一侧移动。

玻璃化转变温度的确定是基于在DSC曲线上基线的偏移，出现一个台阶，一般用曲线前沿切线与基线的交点来确定Tg。

影响Tg的因素有化学结构、相对分子量、结晶度、交联固化、样品历史效应（热历史、应力历史、退火历史、形态历史）等。

具有僵硬的主链或带有大的侧基的聚合物将具有较高的Tg；链间具有较强吸引力的高分子，不易膨胀，有较高的Tg；在分子链上挂有松散的侧基，使分子结构变得松散，即增加了自由体积，而使Tg降低。