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智能传感器的结构应用与发展现状

导读: 随着测控系统自动化、智能化的发展,传统的传感器已经不能满足一定的数据处理能力以及自检、自校、自补偿的功能,多国科学家已在研发智能传感器和多功能传感器...

  随着测控系统自动化、智能化的发展,传统的传感器已经不能满足一定的数据处理能力以及自检、自校、自补偿的功能,多国科学家已在研发智能传感器和多功能传感器。

  智能传感器的结构应用与发展现状

  传感器像人的五官一样,是获取信息的重要工具。它在工业生产、国防建设和科学技术领域发挥着巨大的作用。但与飞速发展的计算机相比较,作为“五官”的传感器远远赶不上作为“大脑”的计算机的发展速度。

  随着测控系统自动化、智能化的发展,要求传感器准确度高、可靠性高、稳定性好,而且具备一定的数据处理能力,并能够自检、自校、自补偿。传统的传感器已不能满足这样的要求。国外有的文章称传统的传感器为Dumbsensor(愚蠢的、笨哑的传感器)。另外,为制造高性能的传感器,光靠改进材料工艺也很困难,需要利用计算机技术与传感器技术相结合,弥补其性能的不足,计算机技术使传感器技术发生了巨大的变革,微处理器(或微计算机)和传感器相结合,产生功能强大的智能传感器。国外称为Intelligentsensor(智能传感器)或Smart2sensor(灵巧的、机敏的、智能传感器)。另外,传统的传感器一般只能测量一个参数,有些场合需要同时测量多个参数的体积小的多功能传感器。现在多国科学家已重视这一方向的开拓,并已研制出一些多功能传感器。

  1、智能传感器

  智能传感器是当今国际科技界研究的热点,尚无统一的、确切的定义。本文不讨论(In2telligentsensor或Smartsensor)两个术语的区别,统称为智能传感器。

  目前国内外学者普遍认为,智能传感器是由传统的传感器和微处理器(或微计算机)相结合而构成的,它充分利用计算机的计算和存储能力,对传感器的数据进行处理,并能对它的内部行为进行调节,使采集的数据最佳。智能传感器的功能如下:

  (1)自补偿能力:通过软件对传感器的非线性、温度漂移、时间漂移、响应时间等进行自动补偿。

  (2)自校准功能:操作者输入零值或某一标准量值后,自校准软件可以自动地对传感器进行在线校准。

  (3)自诊断功能:接通电源后,可对传感器进行自检,检查传感器各部分是否正常,并可诊断发生故障的部件。

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