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理化生]《现代传感技术与系统》课件 第四章

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现代传感器技术概述ppt课件

现代传感器技术概述ppt课件
现代传感器技术 概述
基本情况


课时：64学时，课堂56，实验8 教材： 传感器原理及应用，王雪文 张 志勇 ，北京航空航天大学出版 社 ，2004年03月 传感器原理、设计与应用 ，刘 迎春, 叶湘滨，国防科技大学出 版社，2002（第4版）
传感器概述
一、传感器的定义
二、传感器的分类
三、传感器基础知识 四、传感器的标定 五、现代传感器的发展


广义地可以把传感器归结为一种能感受外界信息 （力，热、声、光、磁、气体、化学、生物、湿度 等），并按一定的规律将其转换成易处理的电信号 的装置 根据中华人民共和国标准（GB7665-87），传感器 （Transducer/Sensor)的定义是：能感受规定的被 测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或 装置。通常传感器由敏感元件和转换元件组成，其 中敏感元件（sensing clement)是指传感器中能直 接感受被测量的部分，转换元件（Transduction element）是指传感器中能将敏感元件输出量转换 为适于传输和测量的电信号部分。
测量范围
每一个传感器都有一定的测量范围，如果
在超过了这个范围进行测量时，会带来很大 的测量误差，甚至于将其损坏。一般测量范 围确定在一定的线性区域或者保证一定寿命 的范围内。在实际应用时，所选择传感器的 测量范围应大于实际的测量范围，以保证测 量的准确性和延长传感器及其电路的寿命
迟滞
传感器静态特性（2）
动态输入信号
为了说明传感器的动态特性, 下面简要介绍动态 测温的问题。 在被测温度随时间变化或传感器 突然插入被测介质中以及传感器以扫描方式测量 某温度场的温度分布等情况下, 都存在动态测温 问题。如把一支热电偶从温度为t0℃环境中迅速 插入一个温度为t℃的恒温水槽中（插入时间忽 略不计）, 这时热电偶测量的介质温度从t0突然 上升到t, 而热电偶反映出来的温度从t0℃变化到 t℃需要经历一段时间, 即有一段过渡过程, 如图 1 - 9 所示。热电偶反映出来的温度与介质温度 的差值就称为动态误差。

现代传感系统概述资料课件

现代传感系统概述资料课件

物流与仓储管理
通过传感器实现物品的位 置、数量、重量等信息的 自动识别和管理，提高仓 储和物流效率。
环境监测
空气质量监测
利用传感器监测空气中的污染物浓度，为环境保护提供数据支持 。
水质监测
通过传感器对水体中的各种指标进行实时监测，确保水质安全。
气象监测
利用传感器收集气象数据，为天气预报、气候变化研究等提供依据 。
无线传感器网络的发展
无线传感器网络技术的进步使得传感器能够实现 远程、实时、动态的数据采集和传输。
3
集成化与智能化趋势
传感器正朝着小型化、集成化和智能化的方向发 展，能够实现多参数、多功能检测，并具备自适 应、自校准等智能功能。成本与可扩展性 Nhomakorabea降低成本
随着技术的进步和规模化生产，现代 传感器的制造成本不断降低，使得更 多的应用领域能够实现传感器的普及 和推广。
交通安全预警
通过传感器监测路面状况、车辆行驶状态等信息，及时发出预警， 降低交通事故风险。
智能停车系统
利用传感器实现车位自动识别、停车位预约等功能，方便车主停车 。
04
CATALOGUE
现代传感系统的发展趋势与挑战
技术创新与进步
1 2
传感器技术不断升级
随着新材料、新工艺和纳米技术的广泛应用，现 代传感器的性能得到显著提升，精度、灵敏度和 稳定性不断提高。
类、预测等功能。
自适应控制
03
通过人工智能技术实现传感系统的自适应控制，以提高系统的
稳定性和响应速度。
03
CATALOGUE
现代传感系统的应用实例
工业自动化
01
02
03
自动化生产控制
通过传感器实时监测生产 过程中的各种参数，如温 度、压力、流量等，实现 自动化控制和优化。

【精品】[理化生]《现代传感技术与系统》课件-第四章3幻灯片

【精品】[理化生]《现代传感技术与系统》课件-第四章3幻灯片
锁数据；
l 引线 NIOE：低电平逻辑激活，由NCAP驱动，激发数据传送信号并 界定数据传送框架；
l 引线 NTRIG：负逻辑，由NCAP驱动，执行触发功能；
第四章
智能传感器的外围技术
23
4.3 智能传感器的标准
l 引线 NACK：负逻辑，由STIM驱动，触发确认和数据传送确认；
l 引线 NINT：负逻辑，由STIM驱动，由STIM使用向NCAP提出服
的网络化换能器。这一标准引
进了STIM的概念，将TEDS定义
为STIM的一个组成部分，此外
还有TII、STIM与NCAP之间的
物理接口。图4.3.7展示了在IEEE1451.2中定义的各元素和网络之间的关系。 注意到单一传感器或执行器或换能器的多个通道可同时存在于一个STIM中。 下面重点解释STIM、TEDS、TII以及实现更高智能化系统的内置工具的要点。
那么，我们就可以说它符合1451.2中定义的要求。
第四章
智能传感器的外围技术
17
4.3 智能传感器的标准
IEEE1451.2定义了六种换能器，其中有四种传感器、一个执行器和一个事 件探测器。这四种传感器包括：传感器、缓冲传感器、数据序列传感器、缓 冲数据序列传感器；它们都可以读取变量，将数据从模拟形式转变为数字形 式，以此获得有效数据。另外两种换能器分别是执行器和事件序列传感器。
智能传感器的外围技术
12
4.3 智能传感器的标准
图4.3.5展示的是IEEE1451.1中使用的发布/订阅模式。这种模式 为一种松散的通信方式，即发布方发布信息后不用关心接收的方式。 这种模式由两种操作支持： l 在发布端口目标的发布； l 增加订阅和在用户目标
端口的回应； 发布者和订阅者使用

高中物理第4章传感器与现代社会章末课件选修32高二选修32物理课件

高中物理第4章传感器与现代社会章末课件选修32高二选修32物理课件

端电路被接通，这样螺线管就产生磁场，相当于一个磁铁，对与弹簧
相连的衔铁产生吸引作用，使之向下移动，这样L2电路被接通.
12/13/2021
123
解析 答案
2.(传感器的应用)一热敏电阻在温度为80℃时阻值很大，
当温度达到100℃时阻值就很小(认为是零)，今用一电阻
丝 给 水 加 热 ， 并 配 以 热 敏 电 阻 以 保 持 水 温 在 80℃ 到
100℃之间，可将电阻丝与热敏电阻并联，一并放入水
中，如图6所示，图中R1为热敏电阻，R2为电阻丝.请简
图6
述其工作原理.
答案 见解析
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123
解析 答案
3.(传感器的应用)用如图7所示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是： 正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警，可供选择的器材如下：热敏电阻、 绿灯泡、小电铃、学生电源(两个)、继电器、滑动变阻器、开关、导线.
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答案
达标检测
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1.(传感器的应用)如图5所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当
杯中的水的水位到达金属块B时，出现的情况是
A.L1灯亮
√B.L2灯亮
C.L1、L2两灯同时亮
D.L1、L2两灯都不亮
Байду номын сангаас
图5
解析 由电路结构可以看出，当杯中的水的水位到达金属块B时，左
12/13/2021
2.传感器电路问题的设计思路 处理与传感器有关的电路设计问题时，可将整个电路分解为： (1)传感器所在的信息采集部分； (2)转化传输部分(这部分电路往往与直流电路的动态分析有关)； (3)执行电路.
12/13/2021

现代传感技术与系统》课件第三章3-4要点PPT课件

现代传感技术与系统》课件第三章3-4要点PPT课件

第三章(3)
1
3.3.4 用于分子识别的生物传感器
要点2: 生物间信息传递的基本要求 ---- 分泌、传输及接收 在接收机理中，每一个特殊的分子信息被选择性地识别。
能在目标细胞中分辨相应分子信息的是接收体蛋白质。 第一类:与离子通道相关的接收器 第二类:与G蛋白相关的接收器构成 第三类:包括磷活化酶相关的接收器。
第三章(3)
3
第三章(3)
4
3.3.4 用于分子识别的生物传感器
方式2: 非特定接收器和神经网络的集成
可对一定范围内的分子产生响应。许多络合物质及生物体可以作为非 特定型接收器工作。这些物质根据每一类设定目标分子的反映特性，以略 微不同的方式对其作出响应。通常需使用几种非特定型接收器去分辨某一 种特定的气味或味道。
3.3.4 用于分子识别的生物传感器
要点1. 生物系统的分子识别机理 ----细胞通讯与神经突触 胰导素类的荷尔蒙分子通过遍布全身的特殊细胞分泌，
这种分子从正在分泌的细胞到特殊的目标细胞之间传递相应信 息。通过这些信息分子的交换，在生物系统实现了细胞间的通 讯。
另一种细胞间的联系产生于神经突触(synapse)，即神经 元之间的结点。神经末梢分泌神经传递分子。因为相邻神经元 之间通过3nm的气隙连接，分泌的神经传递物质扩散至相邻的 神经元从而实现信息.3.4 用于分子识别的生物传感器
⑵ 用于乙醇识别的生物催化传感器
将镀铂电极浸入含有酒精脱氢酶的溶液中，脱氢酶与麦尔 多拉蓝（meldola’s blue）合成然后转化为含吡咯（pyrrole） 的溶液。乙醇或以气态或以液态渗透薄膜，并且由酒精脱氢酶 键合膜来识别。在酶的活跃点经过酒精脱氢酶，电子从乙醇转 移 到 烟 酰 胺 腺 嘌 呤 二 核 苷 酸 （ NAD nicotinamide adenine dinucleotide）,其结果是NAD的减小。在减小的NAD表现形式与 电极之间，麦尔多拉蓝与吡咯形成了一个电子传输网络。

现代传感器介绍PPT课件

现代传感器介绍PPT课件
现代传感器介绍
引言
• 传感器技术是仿生学的一部分，向大自然以及人类自身学习是仿生学永恒 的主题，也是仿生传感技术的发展方向。传感器技术正式问世是在 20 世 纪中期，其大体经历结构型传感器、固体传感器、智能传感器三个历程。 传感器作为各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件，已经 成为各个应用领域中不可缺少的重要技术工具。传感器技术与通信技术和 计算机技术已成为现代信息技术的三大支柱，是信息产业的重要基础。
• 抗原或抗体一经固定于膜上，就形成具有识别免疫反 应强烈的分子功能性膜。如，抗原在乙酰纤维素膜上 进行固定化，由于蛋白质为双极性电解质，（正负电 极极性随ＰＨ值而变）所以抗原固定化膜具有表面电 荷。其膜电位随膜电荷要变化。故根据抗体膜电位的 变化，可测知抗体的附量。
3室注入含有 抗体的盐水
抗体与固定化抗原 膜上的抗原相结合
便携式超声波 探鱼器
2024/6/4
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超声波测量液位和物位原理
在液罐上方安装空气传导型超声发射器和接收器，根据超声波 的往返时间，就可测得液体的液面。
多普勒效应
前进方向的 频率升高!
如果波源和观察者 之间有相对运动，那么 观察者接收到的频率和 波源的频率就不相同了， 这种现象叫做多普勒效 应。测出f 就可得到运 动速度。
传感器的能量转换过程
敏感元件
敏感元件
转换器件
电学量
转换电路
目录
• 一、光纤传感器 • 二、生物传感器 • 三、超声波传感器 • 四、红外线传感器
五、微波传感器 六、智能传感器 七、超导传感器
光纤传感器
• 光纤——光导纤维，是由石英、 玻璃、塑料等光折射率高的介 质材料制成的极细的纤维，是 一种理想的光传输线路。

高中物理第4章传感器与现代社会1传感器的原理课件-5

高中物理第4章传感器与现代社会1传感器的原理课件-5

【补偿训练】 用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做
匀变速直线运动的加速度。该装置是在矩形箱子的 前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感 器。用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑 块,滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感
器a、b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上 读出。现将该装置沿运动方向固定在汽车上,传感器b 在前,传感器a在后。汽车静止时,传感器a、b的示数均 为10 N(g取10 m/s2)。
传感器 光电二极管
湿敏电阻
话筒 加速度 传感器
输入量 输出量
工作原理
光
电压
光电效应
湿度
电压(电阻)
感湿材料电阻随湿度发 生变化
声音
电流
电磁感应
加速度
电压
电磁感应
传感器
热电偶
酒精气体 传感器
输入量 温度
酒精气体
输出量 电压பைடு நூலகம்
电阻
工作原理
热电效应
化学反应后引起电阻变 化
【过关训练】 1.数码相机的普及逐渐淘汰了传统胶片相机。数码相 机的主要部件是电荷耦合器(CCD),能将光学量转化为 电学量。该部件可看作一种 ( ) A.力传感器 B.温度传感器 C.光传感器 D.霍尔元件 【解析】选C。因为CCD能把光学量转化为电学量,因 而是一种光传感器。
【拓展例题】考查内容:温度传感器与图像、电路知识的 综合 【典例】温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等 家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特 殊性来工作的。如图甲所示,电源的电动势E=9 V,内阻 不计;G为灵敏电流表,内阻Rg保持不变;R为热敏电阻, 其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S,

《现代传感技术与系统》课件第四章

《现代传感技术与系统》课件第四章
第四章 智能传感器的外围技术
智能传感器的外围技术
4.1 微机电系统结构与元器件
01
01
02
03
4.2 智能传感器的通信
4.3 智能传感器的标准
02
03
第四章
*
4.1 微机电系统结构与元器件
智能传感器的外围技术
引言
1
面向微机电系统的微结构
2
微机电系统的常用元器件
3
其他微机械结构
4
微执行器的应用
4.1 微机电系统结构与元器件
智能传感器的外围技术
第四章
*
4.1 微机电系统结构与元器件
智能传感器的外围技术
3. 微控制阀 微控制阀是MEMS元器件中目 前为数不多的已经正式投产的产 品之一。右图是其结构示意。一 个硅流体驱动微阀门的规格大约 是5.5mm 6.5mm 2mm。顶端的 体型微加工空腔内充满了控制液体。在未被激活的状态，气体通过阀门流动。将电压施加于隔膜上的加热元件，将引起液体的充分膨胀而使隔膜偏移靠近阀座而阻断气流。阀门的动态范围从100,000到1，在20 psi的压力下，控制气流从每分钟4微升到每分钟4升。
第四章
*
4.1 微机电系统结构与元器件
智能传感器的外围技术
1、 冷却通道 在高性能集成电路底部的由平行微通道创建的微热管道能为最大限度地减少过热点提供冷却功能，改善性能，增加可靠性。图4.1.6是一个可行方案。当通道被蚀刻后，复合金属层真空沉积于通道边线上且将顶部密封。加热芯片位于一个流动浴槽中，填充大约占20%容积的流体，然后将顶端密封以保持流体不外溢。微热管的操作引起流体在高温区域蒸发，在低温区域冷凝，导致穿过集成电路的更加一致性的温度分布。对于更高性能的MPU和MCU，要增加到更高的操作频率，而这种形式的冷却可能要求避免封装尺寸和外部散热量的增加。

现代传感器与检测技术课程设计PPT课件

现代传感器与检测技术课程设计PPT课件
电容式传感器是利用电容器电容的变化来检测物理量变化的传感器。其原理基于 电场特性，应用在位移、压力、液位等测量领域。优点是灵敏度高、动态响应快 ，缺点是易受外界电场干扰，稳定性较差。
电感式传感器
总结词
基础原理、应用领域、优缺点
详细描述
电感式传感器是利用电感器的电感变化来检测物理量变化的传感器。其原理基于电磁感应，应用在位 移、振动等测量领域。优点是测量范围宽、可靠性高，缺点是灵敏度较低，易受温度和外界磁场干扰 。
意义
强化理论知识与实际应用的结合，培 养创新思维和实践能力，为未来的学 习和工作奠定基础。
课程设计的任务和要求
01
任务：选择一个实际应用场景，设计并实现一个基于现代 传感器与检测技术的系统或装置，解决实际问题。
02
要求
03
深入理解现代传感器与检测技术的基本原理；
04
掌握相关软硬件工具的使用；
05
完成系统或装置的设计、制作和调试；
03 常用传感器介绍
电阻式传感器
总结词
基础原理、应用领域、优缺点
详细描述
电阻式传感器是利用电阻值的变化来检测物理量变化的传感器。其原理简单， 应用广泛，如压力、位移、应变等。优点是结构简单、成本低、可靠性高，缺 点是精度受限于电阻值的变化范围。
电容式传感器
总结词
基础原理、应用领域、优缺点
详细描述
06 课程设计总结与展望
课程设计的收获与不足
收获 深入理解了现代传感器与检测技术的基本原理和应用。
掌握了多种传感器和检测设备的操作技能。
课程设计的收获与不足
• 提高了解决实际问题的能力。
课程设计的收获与不足
不足
部分学生在实验环节中操作不够熟练，需要加强实践训练。
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的网络化换能器。这一标准引
进了STIM的概念，将TEDS定义
为STIM的一个组成部分，此外
还有TII、STIM与NCAP之间的
物理接口。图4.3.7展示了在IEEE1451.2中定义的各元素和网络之间的关系。 注意到单一传感器或执行器或换能器的多个通道可同时存在于一个STIM中。 下面重点解释STIM、TEDS、TII以及实现更高智能化系统的内置工具的要点。
能和通信水平上，目的是为了实现在广泛范围内应用
的互换性。具有局部决策能力的智能传感器，可作为
与其它传感器和执行器对等的独立设备，或者作为网
络中的智能节点进行通信。互换性使得不同网络中独
立的操作通过不同的接口得以实现，这种努力将加速
发展并逐渐过渡到网络化智能换能器，并加快智能传
感器和智能执行器的商业化进程。
表4.3.1 对1451家族成员进行了比较，其主要的通用元素 是TEDS以及支持TEDS的能力。通过硬件接口、元件间的距离、 信号转换器和测量水平来辨别四个家族成员。IEEE1451.1和 1451.2标准有数百 页之多。这里只能 择其主要作一概括 性介绍，有兴趣的 读者还请阅读实际 的文件及参考资料。
第四章
智能传感器的外围技术
22
4.3 智能传感器的标准
3、TII
用于IEEE 1451.2的标准数字接口TII，是一个类似于SPI接口的时
钟串行接口。它定义了十种电气连接如下：
l 引线 DIN：正逻辑，由NCAP驱动，从NCAP向STIM传送地址和数据； l 引线 DOUT：正逻辑，由STIM驱动，从STIM向NCAP传送数据； l 引线 DCLK：正逻辑，由NCAP驱动，正向边沿有效，在DIN和DOUT封
第四章
智能传感器的外围技术
20
4.3 智能传感器的标准
2、换能器电子数据单
TEDS将识别你想了解的关于换能器的重要信息，包含：
l 换能器的生产商﹑模型号﹑版本号﹑系列号﹑设备型号﹑换能 器日期编码；
l 校准时间﹑变量﹑类型和使用局限；
l 校准常数；
l 信号转换数据模型﹑模型长度﹑重要二进制位；
l 通道读/写时间设置﹑采样周期﹑加热时间﹑智能传感器的标准
IEEE1451.1标准为智能换能器提供了物理和逻辑上的规范。在图4.3.3中， 实线代表着系统的物理元件，而虚线提供了一个逻辑上的概念。传感器和执行 器构成了一个通过接口和微处理机或微控制器相连的换能器。在1451.1中定义 了网络协议逻辑接口和换能 器逻辑接口。IEEE1451.2定 义了换能器和NCAP之间的硬 件接口。接口是可供选择的， 1451.2和1451.1不相互依赖。 如果不要求对换能器的互换 性支持，则只使用1451.1， 如果不要求网络，则IEEE
求。操作系统的运行是用一个PC NCAP作为系统操作界面和数据管理系统的 主机。为系统开发软件功能将使1451.1得到充分利用。
第四章
智能传感器的外围技术
15
4.3 智能传感器的标准
4.3.3 IEEE 1451.2
IEEE1451.2定义了一个包
含硬件和软件的模块接口，用
于那些不依赖于特定控制网络
第四章
智能传感器的外围技术
13
4.3 智能传感器的标准
3、IEEE1451.1实例
1451.1的附录展示了一个传感 器和执行器的NCAPs如何处理污水治 理系统的例子。这个例子提供了执 行这一标准的严格实施方案。图 4.3.6展示了一个PID控制系统在测 量和设定值的基础上通过周期性地 利用PH传感器上读取的数据来控制 水泵的速度。
智能传感器的外围技术
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4.3 智能传感器的标准
图4.3.5展示的是IEEE1451.1中使用的发布/订阅模式。这种模式 为一种松散的通信方式，即发布方发布信息后不用关心接收的方式。 这种模式由两种操作支持： l 在发布端口目标的发布； l 增加订阅和在用户目标
端口的回应； 发布者和订阅者使用
一种域、密码、在标准中 定义的主题/认证的组合 方式使发布者从订阅端口选择感兴趣的订阅者。
STIM对触发器的反应是很重要的。触发功能为NCAP发送命令给STIM，以 触发信号告知某种行为将发生，并以触发回应向STIM指出行为发生的时间。 在标准中精心设计了基本流程以表明在保持和触发状态下传感器和执行器同 时发生的行为。其他可能的触发选项包括：
• 触发缓冲传感器；
• 触发数据序列传感器；
• 触发缓冲数据序列传感器；
第四章
智能传感器的外围技术
11
4.3 智能传感器的标准
图4.3.4 表明了在IEEE1451.1中采用的用户/服 务器模式。这种模式由两个补充性的应用层面上的操 作来支持： l 在用户方的用户端
口的运行； l 在服务器方的运行；
这两种运行一起工 作，提供了一个远程目标操作运行风格的信息服务。
第四章
第四章
智能传感器的外围技术
14
4.3 智能传感器的标准
3、IEEE1451.1实例
搅拌机控制器或开或关，取决于
水泵速度是高于还是低于给定的值。
测量结果记录在数据库中，用于自动
控制系统，或为自控系统的操作员提
供显示。污水处理系统的功能分为三
个NCAPs。水位控制和PH值控制用简
易的NCAPs,并分别实施以满足安全要
格式
l IEEE1451.3分布式多点系统的换能器电子数据单格式和数字通信
l IEEE1451.4混合型通信协议和换能器电子数据单格式
其中，IEEE145.1和1451.2已由IEEE通过作为全能的应用标准被
选定和接受。
第四章
智能传感器的外围技术
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4.3 智能传感器的标准
在一个互换性网络中，许多新的术语和缩写词得到了发展去处理 智能传感器的单元。TEDS就是一种具有换能器接口特性的机器可读规 范。一个智能换能器接口模块STIM包括TEDS和辅助电子设备，辅助电 子设备包括网络应用处理器（NCAP）到换能器之间的硬件接口，NCAP 是一个支持网络接口应用功能的装置，通过一个或多个换能器可以进 入到物理层。一个独立的换能器接口是一个10引脚的数字通信接口， 它允许NCAP或主机获得传感器的显示内容或执行器的操作，以及TEDS 的数据请求。
那么，我们就可以说它符合1451.2中定义的要求。
第四章
智能传感器的外围技术
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4.3 智能传感器的标准
IEEE1451.2定义了六种换能器，其中有四种传感器、一个执行器和一个 事件探测器。这四种传感器包括：传感器、缓冲传感器、数据序列传感器、 缓冲数据序列传感器；它们都可以读取变量，将数据从模拟形式转变为数字 形式，以此获得有效数据。另外两种换能器分别是执行器和事件序列传感器。
第四章
智能传感器的外围技术
4
4.3 智能传感器的标准
如图4.3.1所示，四个标准通过NCAP把智能传感器（STIMS）、 总线接口模块以及混合型换能器 等单元联系在一起。这些标准 提供了足够的细节，通过给元 件、子系统和系统的制造商提 供灵活性来获得互换性。
第四章
智能传感器的外围技术
5
4.3 智能传感器的标准
触发缓冲数据序列传感器除了将数据保存在数据缓冲区外，和触 发数据序列传感器类似。触发确认与先前得到的数据几乎同时发生。 如果在保持缓冲区被读取后，下一个采样数据还没得到之前再发生触 发，确认信号不会返回，直到数据获取过程结束才能得到确认信号。 事件序列传感器与数据序列传感器相同，但它不会返回任何数据。对 于这种传感器，相关信息是事件的时间。
第四章
智能传感器的外围技术
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4.3 智能传感器的标准
1、STIM
图4.3.7中的STIM可以 包括1到255个不同类型的 换能器。STIM由一个NCAP 模块通过精密的数字接口 来控制。一个STIM如果能: • 支持要求的性能； • 包括一个适当格式化的TEDS； • 有一个实行TII线路、协议和计时的物理接口。
件和定时器。
第四章
智能传感器的外围技术
7
4.3 智能传感器的标准
第四章
智能传感器的外围技术
8
4.3 智能传感器的标准
1、网络应用处理器（NCAP）
NACP包含一个带有嵌入式操作系统和计时能力的处理器。 NCAPS的范围可以从带多通道STIMs扩展支持的简单元素到多端 口的复杂设计。在NCAP内功能模块中，有基本换能器模块、非 IEEE1451目标、几个软件程序但只有一个目标NCAP模块。目标 的区分是依据目标的类别ID、类别名称、目标ID、目标标签、 目标名称和目标发送地址等六个指标实现的。
触发缓冲传感器除了数据从先前的触发器返回外，其余的反应和 标准传感器相同。这意味着是一种即时反映，但读数的时间是不确定 的。
数据序列传感器的取样基于它对时间的选择，典型的是与物理层 同步。当触发以后，传感器等待直到下一个采样时间，然后回送结果 和一个ACK信号。
第四章
智能传感器的外围技术
19
4.3 智能传感器的标准
• 触发事件序列传感器。
第四章
智能传感器的外围技术
18
4.3 智能传感器的标准
当传感器STIM对一个NCAP触发作出反应时，换能器开始读数。读 数完成后，STIM进行触发确认，NCAP读取数据。执行器STIM通过写入 数据对NCAP触发作出反映并初始化换能器执行器。结束以后，STIM插 入一个触发确认。
第四章
智能传感器的外围技术
2
4.3 智能传感器的标准
4.3.1 智能传感器和系统的标准制定
1993年,IEEE和国家标准与测试学会NIST发起了一个活动，导致 了两个标准的发展，即：
l IEEE1451.1网络应用处理器信息模式
l IEEE1451.2换能器微处理器通信协议和换能器电子数据单（TEDS）