首页> 外文会议> >ISFET-Based Sensor Signal Processor Chip Design for Environment Monitoring Applications

【24h】

ISFET-Based Sensor Signal Processor Chip Design for Environment Monitoring Applications

机译：基于ISFET的传感器信号处理器芯片设计，用于环境监测应用

获取原文

获取原文并翻译 | 示例

页面导航

摘要
著录项
相似文献
相关主题

摘要

In recent years Ion-Sensitive Field Effect Transistor (ISFET) based transducers create valuable applications in physiological data acquisition and environment monitoring. This paper presents a mixed-mode ASIC design for potentiometric ISFET-based bio-chemical sensor applications including H~+ sensing and hand-held pH meter. For battery power consideration, the proposed system consists of low voltage (3V) analog front-end readout circuits and digital processor has been developed and fabricated in a 0.5μm double-poly double-metal CMOS technology To assure that the correct pH value can be measured, the two-point calibration circuitry based on the response of standard pH4 and pH7 buffer solution has been implemented by using algorithmic state machine hardware algorithms. The measurement accuracy of the chip is 10 bits and the measured range between pH 2 to pH 12 compared to ideal values is within the accuracy of 0.1pH. For homeland environmental applications, the system provide rapid, easy to use, and cost-effective on-site testing on the quality of water, such as drinking water, ground water and river water. The processor has a potential usage in battery-operated and portable devices in environmental monitoring applications compared to commercial hand-held pH meter.

机译：近年来，基于离子敏感场效应晶体管（ISFET）的换能器在生理数据采集和环境监测中创造了有价值的应用。本文提出了一种用于基于ISFET的电位化学生化传感器应用的混合模式ASIC设计，包括H〜+感应和手持式pH计。考虑到电池电量，建议的系统由低压（3V）模拟前端读出电路组成，数字处理器已开发并采用0.5μm的双多晶硅双金属CMOS技术制造，以确保可以正确的pH值。测量时，已经通过使用算法状态机硬件算法实现了基于标准pH4和pH7缓冲溶液响应的两点校准电路。芯片的测量精度为10位，与理想值相比，pH 2至pH 12的测量范围在0.1pH的精度范围内。对于国土环境应用，该系统可对饮用水（如饮用水，地下水和河水）的水质进行快速，易用且经济高效的现场测试。与商用手持式pH计相比，该处理器在环境监测应用中的电池供电和便携式设备中具有潜在的用途。

著录项

来源
《》|2004年|P.18-25|共8页
会议地点 PhiladelphiaPA (US)
作者
Danny Wen-Yaw Chung; Chung-Huang Yang; Ming-Ga Wang;
展开▼
作者单位

Institute of Electronic Engineering, Chung-Yuan Christian University, Chung-Li, Taiwan, R.O.C;

展开▼
会议组织
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类探测仪器及系统;半导体技术;
关键词
CMOS; ion-Sensitive field effect transistor (ISFET); application specific integrated circuit (ASIC); signal processing; bio-chemical sensor;

机译：CMOS;离子敏感场效应晶体管（ISFET）;专用集成电路（ASIC）;信号处理;生化传感器;

相似文献

外文文献
中文文献
专利

1. A signal processing ASIC for ISFET-based chemical sensors [J] . Wen-Yaw Chung, Chung-Huang Yang, Yaw-Feng Wang, Microelectronics journal . 2004,第8期

机译：用于基于ISFET的化学传感器的信号处理ASIC
2. Chip Form Monitoring through Advanced Processing of Cutting Force Sensor Signals [J] . R. Teti, I. S. Jawahir, K. Jemielniak, CIRP Annals . 2006,第1期

机译：通过切削力传感器信号的高级处理来监控切屑形状
3. Chip Design of Structure Monitoring Sensor Driving IC for Telemetries Applications [J] . Jun-Gyu Lee, Bae-Ki Jung, Jinwook Burm 電子情報通信学会技術研究報告. シリコン材料·デバイス. Silicon Devices and Materials . 2008,第122期

机译：遥测应用结构监测传感器驱动IC的芯片设计
4. ISFET-based sensor signal processor chip design for environment monitoring applications [C] . Wen-Yaw Chung, Chung-Huang Yang, Ming-Ga Wang Conference on Advanced Environmental, Chemical, and Biological Sensing Technologies . 2004

机译：基于ISFET的传感器信号处理器芯片设计用于环境监控应用
5. Design and implementation of a cognitive wireless sensor network: Application to environment monitoring. [D] . Aalamifar, Fereshteh. 2011

机译：认知无线传感器网络的设计和实现：在环境监控中的应用。
6. Accuracy-Energy Configurable Sensor Processor and IoT Device for Long-Term Activity Monitoring in Rare-Event Sensing Applications [O] . Daejin Park, Jeonghun Cho -1

机译：稀有事件传感应用中用于长期活动监控的精度-能量可配置传感器处理器和IoT设备
7. Volume 2, Issue 3, Special issue on Recent Advances in Engineering Systems (Published Papers) Articles Transmit / Received Beamforming for Frequency Diverse Array with Symmetrical frequency offsets Shaddrack Yaw Nusenu Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 1-6 (2017); View Description Detailed Analysis of Amplitude and Slope Diffraction Coefficients for knife-edge structure in S-UTD-CH Model Eray Arik, Mehmet Baris Tabakcioglu Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 7-11 (2017); View Description Applications of Case Based Organizational Memory Supported by the PAbMM Architecture Martín, María de los Ángeles, Diván, Mario José Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 12-23 (2017); View Description Low Probability of Interception Beampattern Using Frequency Diverse Array Antenna Shaddrack Yaw Nusenu Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 24-29 (2017); View Description Zero Trust Cloud Networks using Transport Access Control and High Availability Optical Bypass Switching Casimer DeCusatis, Piradon Liengtiraphan, Anthony Sager Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 30-35 (2017); View Description A Derived Metrics as a Measurement to Support Efficient Requirements Analysis and Release Management Indranil Nath Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 36-40 (2017); View Description Feedback device of temperature sensation for a myoelectric prosthetic hand Yuki Ueda, Chiharu Ishii Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 41-40 (2017); View Description Deep venous thrombus characterization: ultrasonography, elastography and scattering operator Thibaud Berthomier, Ali Mansour, Luc Bressollette, Frédéric Le Roy, Dominique Mottier Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 48-59 (2017); View Description Improving customs’ border control by creating a reference database of cargo inspection X-ray images Selina Kolokytha, Alexander Flisch, Thomas Lüthi, Mathieu Plamondon, Adrian Schwaninger, Wicher Vasser, Diana Hardmeier, Marius Costin, Caroline Vienne, Frank Sukowski, Ulf Hassler, Irène Dorion, Najib Gadi, Serge Maitrejean, Abraham Marciano, Andrea Canonica, Eric Rochat, Ger Koomen, Micha Slegt Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 60-66 (2017); View Description Aviation Navigation with Use of Polarimetric Technologies Arsen Klochan, Ali Al-Ammouri, Viktor Romanenko, Vladimir Tronko Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 67-72 (2017); View Description Optimization of Multi-standard Transmitter Architecture Using Single-Double Conversion Technique Used for Rescue Operations Riadh Essaadali, Said Aliouane, Chokri Jebali and Ammar Kouki Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 73-81 (2017); View Description Singular Integral Equations in Electromagnetic Waves Reflection Modeling A. S. Ilinskiy, T. N. Galishnikova Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 82-87 (2017); View Description Methodology for Management of Information Security in Industrial Control Systems: A Proof of Concept aligned with Enterprise Objectives. Fabian Bustamante, Walter Fuertes, Paul Diaz, Theofilos Toulqueridis Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 88-99 (2017); View Description Dependence-Based Segmentation Approach for Detecting Morpheme Boundaries Ahmed Khorsi, Abeer Alsheddi Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 100-110 (2017); View Description Paper Improving Rule Based Stemmers to Solve Some Special Cases of Arabic Language Soufiane Farrah, Hanane El Manssouri, Ziyati Elhoussaine, Mohamed Ouzzif Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 111-115 (2017); View Description Medical imbalanced data classification Sara Belarouci, Mohammed Amine Chikh Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 116-124 (2017); View Description ADOxx Modelling Method Conceptualization Environment Nesat Efendioglu, Robert Woitsch, Wilfrid Utz, Damiano Falcioni Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 125-136 (2017); View Description GPSR+Predict: An Enhancement for GPSR to Make Smart Routing Decision by Anticipating Movement of Vehicles in VANETs Zineb Squalli Houssaini, Imane Zaimi, Mohammed Oumsis, Saïd El Alaoui Ouatik Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 137-146 (2017); View Description Optimal Synthesis of Universal Space Vector Digital Algorithm for Matrix Converters Adrian Popovici, Mircea Băbăiţă, Petru Papazian Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 147-152 (2017); View Description Control design for axial flux permanent magnet synchronous motor which operates above the nominal speed Xuan Minh Tran, Nhu Hien Nguyen, Quoc Tuan Duong Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 153-159 (2017); View Description A synchronizing second order sliding mode control applied to decentralized time delayed multi−agent robotic systems: Stability Proof Marwa Fathallah, Fatma Abdelhedi, Nabil Derbel Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 160-170 (2017); View Description Fault Diagnosis and Tolerant Control Using Observer Banks Applied to Continuous Stirred Tank Reactor Martin F. Pico, Eduardo J. Adam Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 171-181 (2017); View Description Development and Validation of a Heat Pump System Model Using Artificial Neural Network Nabil Nassif, Jordan Gooden Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 182-185 (2017); View Description Assessment of the usefulness and appeal of stigma-stop by psychology students: a serious game designed to reduce the stigma of mental illness Adolfo J. Cangas, Noelia Navarro, Juan J. Ojeda, Diego Cangas, Jose A. Piedra, José Gallego Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 186-190 (2017); View Description Kinect-Based Moving Human Tracking System with Obstacle Avoidance Abdel Mehsen Ahmad, Zouhair Bazzal, Hiba Al Youssef Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 191-197 (2017); View Description A security approach based on honeypots: Protecting Online Social network from malicious profiles Fatna Elmendili, Nisrine Maqran, Younes El Bouzekri El Idrissi, Habiba Chaoui Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 198-204 (2017); View Description Pulse Generator for Ultrasonic Piezoelectric Transducer Arrays Based on a Programmable System-on-Chip (PSoC) Pedro Acevedo, Martín Fuentes, Joel Durán, Mónica Vázquez, Carlos Díaz Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 205-209 (2017); View Description Enabling Toy Vehicles Interaction With Visible Light Communication (VLC) M. A. Ilyas, M. B. Othman, S. M. Shah, Mas Fawzi Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 210-216 (2017); View Description Analysis of Fractional-Order 2xn RLC Networks by Transmission Matrices Mahmut Ün, Manolya Ün Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 217-220 (2017); View Description Fire extinguishing system in large underground garages Ivan Antonov, Rositsa Velichkova, Svetlin Antonov, Kamen Grozdanov, Milka Uzunova, Ikram El Abbassi Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 221-226 (2017); View Description Directional Antenna Modulation Technique using A Two-Element Frequency Diverse Array Shaddrack Yaw Nusenu Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 227-232 (2017); View Description Classifying region of interests from mammograms with breast cancer into BIRADS using Artificial Neural Networks Estefanía D. Avalos-Rivera, Alberto de J. Pastrana-Palma Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 233-240 (2017); View Description Magnetically Levitated and Guided Systems Florian Puci, Miroslav Husak Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 241-244 (2017); View Description Energy-Efficient Mobile Sensing in Distributed Multi-Agent Sensor Networks Minh T. Nguyen Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 245-253 (2017); View Description Validity and efficiency of conformal anomaly detection on big distributed data Ilia Nouretdinov Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 254-267 (2017); View Description S-Parameters Optimization in both Segmented and Unsegmented Insulated TSV upto 40GHz Frequency Juma Mary Atieno, Xuliang Zhang, HE Song Bai Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 268-276 (2017); View Description Synthesis of Important Design Criteria for Future Vehicle Electric System Lisa Braun, Eric Sax Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 277-283 (2017); View Description Gestural Interaction for Virtual Reality Environments through Data Gloves G. Rodriguez, N. Jofre, Y. Alvarado, J. Fernández, R. Guerrero Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J. 2(3), 284-290 (2017); View Description Solving the Capacitated Network Design Problem in Two Steps [O] . Meriem Khelifi, Mohand Yazid Saidi, Saadi Boudjit 2017

机译：第2卷，第3卷，工程系统最近进步的特殊问题（已发布论文）文章传输/接收频率各种阵列的波束成形，具有对称频率偏移Shaddrack偏航Nusenu Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），1-6（2017）;查看描述S-UTD-CH模型Eray Arik刀刃结构幅度和坡度衍射系数的详细分析，Mehmet Baris Tabakcioglu Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），7-11（2017）;查看描述案例基于组织内存的案例组织内存由PABMM ArchitectralMartín，MaríadeLosÁngeles，Diván，MarioJoséAven。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），12-23（2017）;查看说明使用频率各种阵列天线Shaddrack偏航Nusenu Adv的低拦截横梁仪表概率。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），24-29（2017）;查看说明零信任云网络使用传输访问控制和高可用性光学旁路交换套管切换西米列德·莱格托希金，安东尼Sager adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），30-35（2017）;视图描述派生指标作为支持有效的需求分析和发布管理Indranil Nath ADV的测量。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），36-40（2017）;视图描述肌电假肢yuki ueda的温度感觉反馈装置，恰米·伊莎。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），41-40（2017）;查看描述深静脉血栓表征：超声检查，弹性造影和散射操作员Thibaud Berthomier，Ali Mansour，Luc Bressollette，FrédéricLeRoy，Dominique Mottier Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），48-59（2017）;查看说明通过创建货物检测的参考数据库来改进海关边界控制X射线图像Selina Kolokytha，Alexander Flisch，ThomasLüthi，Mathieu Plamondon，Adrian Schwaninger，Wiana Schwaninger，Wiana Hardmeier，Marius Costin，Caroline Vienne，Frank Sukowski，ULF哈桑德勒，伊瑞恩多森，纳吉·甘迪，塞尔格·马西亚诺，亚伯拉·马西亚诺，安德雷阿索尼卡，埃里克·罗·克，Ger Komen，Micha Slegt Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），60-66（2017）;查看说明航空导航使用偏光技术Arsen Klochan，Ali Al-Ammouri，Viktor Romanenko，Vladimir Tronko Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），67-72（2017）;查看描述使用用于救援运营的单双转换技术优化多标准变送器架构Riadue Essaadali，Chokri Jebali和Ammar Kouki Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），73-81（2017）;视图描述电磁波反射模型中的奇异积分方程A. S.Ilinskiy，T.Galishnikova Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），82-87（2017）;查看工业控制系统信息安全管理的描述方法：概念证明与企业目标对齐。 Fabian Bustamante，Walter Fuertes，Paul Diaz，Theofilos Toulqueridis adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），88-99（2017年）;查看描述依赖基于依赖的分割方法，用于检测语素边界Ahmed Khorsi，Abeer Alsheddi Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），100-110（2017）;查看描述纸张改进了基于统治的犹太人，解决了阿拉伯语Soufiane Farrah，Hanane El Manssouri，Ziyati Elhoussaine，Mohamed Ouzzif Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），111-115（2017）;查看描述医疗不平衡数据分类Sara Belarouci，穆罕默德胺Chikh Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），116-124（2017）;查看描述adoxx建模方法概念化环境Nesat Efendioglu，Robert Woitsch，Wilfrid Utz，Damiano Falcioni Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），125-136（2017）;查看描述GPSR +预测：通过预期Vanets Zineb Squalli Houssaini，Imane Zaimi，Mohammed Oumsis，SaïdelAlaouiOuatik Advik Advik Advik Advik Advik Acik Adve，GPSR +预测SCI。技术。 eng。系统。 J.2（3），137-146（2017）;查看说明矩阵转换器通用空间矢量数字算法的最佳合成Adrian Popovici，MirceaBăBăIţă，Petru Papazian adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），147-152（2017）;视图描述轴向磁通永磁同步电动机的控制设计，其在标称旋转Xuan Minh Tran，Nhu Hien Nguyen，CACoc Tuan Duong Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），153-159（2017）;视图说明A同步应用于分散时间延迟多功能机器人系统：稳定性证明Marwa Fathallah，Fatma Abdelhedi，Nabil Derbel Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），160-170（2017年）;查看描述故障诊断和耐受控制使用观察者银行应用于连续搅拌坦克反应器Martin F. Pico，Eduardo J. Adam Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），171-181（2017年）;查看说明用人工神经网络利用人工神经网络的热泵系统模型的开发和验证Nabil Nassif，Jordan Goodend Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），182-185（2017）;查看描述对心理学学生的耻辱 - 终止的有用性和吸引力的描述：一场严肃的比赛，旨在减少精神疾病的耻辱，诺埃尔·纳瓦罗，Juan J. Ojeda，迭戈库戈，何塞A. Piedra，joséGallego adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），186-190（2017）;视图说明基于Kinect的移动人类跟踪系统，避免避让人Abdel Mehsen Ahmad，Zouhair Bazzal，Hiba Al Youssef Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），191-197（2017年）;视图描述基于蜜罐的安全方法：保护在线社交网络免受恶意配置文件FATNA Elmendili，Nisrine Maqran，Younes el Bouzekri El Idrissi，Habiba Chaoui Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），198-204（2017）;视图描述超声波压电传感器阵列的基于可编程系统的片上（PSoC）Pedro Acevedo，MartínFentes，JoelDurán，MónicaVázquez，CarlosDíazadv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），205-209（2017）;查看描述使玩具车辆与可见光通信（VLC）的交互（VLC）M.A.Ilyas，M. B. Othman，S. S. Shah，Mas Fawzi Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），210-216（2017）;查看说明分析分数2xN RLC网络传输矩阵MahmutÜn，ManolyaÜndadv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），217-220（2017年）;查看描述灭火系统在大型地下车库Ivan Antonov，Rositsa Velichkova，Svetlin Antonov，Kamen Grozdanov，Milka Uzunova，Ikram El Abbassi Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），221-226（2017）;查看说明使用双元频率各种阵列的定向天线调制技术Shaddrack偏航Nusenu Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），227-232（2017）;查看描述使用人工神经网络与乳腺癌与乳腺癌的乳腺X乳头乳腺癌的兴趣区域进行分类，使用人工神经网络EstefaníaD.Avalos-Rivera，Alberto de J. Pastana-Palma Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J.2（3），233-240（2017）;查看描述磁悬浮和引导系统Florian Puci，Miroslav Husak Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），241-244（2017年）;视图说明分布式多功能传感器网络中的节能移动感应minh t. nguyen adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），245-253（2017年）;视图描述大分布式数据Ilia Nouretdinov Adv的保形异常检测的有效性和效率。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），254-267（2017年）;查看描述S参数优化在分段和未分段绝缘TSV中高达40GHz频率Juma Mary Atieno，Xuliang Zhang，He Song Bai Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），268-276（2017年）;查看描述综合未来车辆电气系统的重要设计标准Lisa Braun，Eric Sax Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），277-283（2017年）;查看描述虚拟现实环境的故障交互通过数据手套G. Rodriguez，N.Jofre，Y.Alvarado，J.Fernández，R.Guerrero Adv。 SCI。技术。 eng。系统。 J. 2（3），284-290（2017年）;查看描述在两个步骤中解决电容网络设计问题
8. Real Time Detecting and Processing Signals by an Integrated Sensor Chip Based on Meta-materials and Photonic Crystals. [R] . D. W. Prather 2012

机译：基于元材料和光子晶体的集成传感器芯片实时检测和处理信号。

ISFET-Based Sensor Signal Processor Chip Design for Environment Monitoring Applications

摘要

著录项

相似文献

相关主题

期刊订阅