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智能传感器

发表时间:2019-12-22 08:51

智能传感器基本概念


智能传感器(Intelligent Sensor)是具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。一般智能机器人的感觉系统由多个传感器集合而成,采集的信息需要计算机进行处理,而使用智能传感器就可以将信息分散处理,从而降低成本。与一般传感器相比,智能传感器具有以下三个优点:通过软件技术可实现高精度的信息采集,而且成本低;具有一定的变成自动化能力;功能多样化。


智能传感器的组成


智能传感器主要由传感器、微处理器(或微计算机)及相关电路组成,传感器将被测的物理量转换成相应的电信号,送到信号调理电路中,进行滤波、放大、模-数转换后,送到微计算机中。计算机是智能传感器的核心,它不但可以对传感器测量数据进行计算、存储、数据处理,还可以通过反馈回路对传感器进行调节。由于计算机充分发挥各种软件的功能,可以完成硬件难以完成的任务,从而大大降低传感器制造的难度,提高传感器的性能,降低成本。


智能传感器的结构可以是集成的,也可以是分离式,按结构可以分为集成式、混合式和模块式三种形式。集成智能传感器是将一个或多个敏感器件与微处理器、信号处理电路集成在同一芯片上,集成度高,体积小。这种集成的传感器在目前的技术水平下还很难实现。将传感器和微处理器、信号处理电路制作在不同的芯片上,则构成混合式的智能传感器(Hybrid Smart-Sensor)。目前,这类结构较多。初级的智能传感器也可以由许多相互独立的模块组成,如将微计算机、信号调理电路模块、输出电路模块、显示电路模块和传感器装配在同一壳体内。


智能传感器的功能与特点


智能传感器的功能,是通过比较人的感官和大脑的协调动作提出的,随着微电子技术及材料科学的发展,传感器在发展与应用过程中,越来越多地与微处理器相结合,不仅具有视觉、触觉、听觉、味觉,还有了存储、思维和逻辑判断等人工智能。


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