智能传感器技术的定义及广泛应用

智能传感器主要由传感器、微处理器及相关电路组成。目前,智能传感器已广泛应用于航天、航空、国防、科技和工农业生产等各个领域。

  传感技术、计算机技术与通信,共同被称为信息技术的三大支柱。传感技术是关于从自然信源获取信息,并对之进行处理(变换)和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术,它涉及传感器(又称换能器)、信息处理和识别的规划设计、开发、制造、测试、应用及评价改进等活动,亦是衡量一个国家信息化程度的重要标志。

智能传感器技术的基本定义及广泛应用

资料图

  而智能传感技术是涉及微机械电子技术、计算机技术、信号处理技术、传感技术与人工智能技术等多种学科的综合密集型技术,它能实现传统传感器所不能完成的功能。

  物联网新技术的发展,将整个世界带入到物联网时代,这是比信息时代更智能的新时代。在发展物联网的过程中,智能传感器扮演着不可或缺的角色。

  智能传感器是传感器集成化与微处理机相结合的产物,作为21世纪最具代表性的高新科技成果之一,主要由传感器、微处理器(或微计算机)及相关电路组成,具有数字标准化数据通信接口,能与计算机直接或接口总线相连,相互交换信息。比传统传感器在功能上有极大提高,几乎包括仪器仪表的全部功能,主要有如:逻辑判断功能、统计处理功能、自诊断和自校准功能、软件组态功能、双向通信和标准化数字输出的功能、人机对话功能、信息存储与记忆功能等。

  随着微机械电子、人工智能、计算机技术的快速发展,智能传感器的“智能”含义不断深化,许多智能传感新模式陆续出现,如近年智能传感器的两个研究热点:应用了嵌入式系统技术、智能理论和传感器技术,具备网络传输功能,并且集成了多样化外围功能的新型传感器系统——“嵌入式智能传感器”;以及将多个传感器排布成若干行列的阵列结构,并行提取检测对象相关特征信息并进行处理的新型传感器系统——“阵列式智能传感器”。

  目前,智能传感器已广泛应用于航天、航空、国防、科技和工农业生产等各个领域。例如,在机器人领域中,智能传感器使机器人具有类人的五官和大脑功能,可感知各种现象;在工业生产中,传统的传感器无法对某些产品质量指标(硬度、表面光洁度等)进行快速直接测量并在线控制。而智能传感器的使用可直接测量与产品质量指标有函数关系的生产过程中的某些量(温度、压力等),利用神经网络或专家系统技术建立的数学模型进行计算,可推断出产品的质量。

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