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智能传感器技术的新发展随着科技的不断进步和智能化的需求不断增加，智能传感器技术也在不断发展和创新，成为了当今科技领域中的一项热点技术。
智能传感器技术通过采集感知信息和处理数据，可以将现实世界的物理量自动转化为数字量，为实现智能化的生产、管理、监控提供了保障。
一、智能传感器技术概述智能传感器是一种集传感、处理、显示、通信等多种功能于一体的集成化器件，能够实现对各种环境信号的采集、分析和处理，具有高度的智能化、数字化、网络化和自动化等特点。
智能传感器可以完成对温度、湿度、光照、压力、声音、振动、电流、电压等物理量的测量和检测，并将其转化为数字信号，并通过通信方式实现对数据的实时监测、控制和传递。
智能传感器技术的应用范围非常广泛，包括工业生产、环境监测、医疗健康、安防监控、智能家居等多个领域。
二、智能传感器技术的新发展随着科技的不断进步，智能传感器技术也在不断发展和创新。
其中，以下几个方面的技术发展是当前的热点和趋势。
1. 智能化和集成化的发展智能传感器技术的发展趋势是“智能化、集成化、模块化和网络化”。
智能化指的是传感器具备更高的自主决策、自学习和自适应的能力，可以通过对环境信息的自主感知来进行动态的调整和控制。
集成化指的是传感器与其他功能模块如控制、通信、计算等紧密结合在一起，实现更高效、便捷、安全的操作。
模块化指的是传感器的内部结构更加模块化，不同型号的传感器可以具备类似的功能模块，方便使用者进行组装和配置。
网络化指的是传感器可以通过无线或有线网络进行互联和协作，实现大规模数据采集、监测和控制。
2. 可穿戴智能传感器的应用随着智能穿戴设备的普及，可穿戴智能传感器的应用也得到了极大的发展。
可穿戴智能传感器可以实时检测人体的生理指标，如心率、血糖、血压、呼吸、体温等，帮助用户实现健康管理和病情监测。
此外，可穿戴智能传感器还可以实时监测身体的姿态和活动轨迹，为用户提供了运动健身等方面的实时数据，帮助用户全面掌握身体情况。
未来传感器的发展与趋势随着科技的不断发展，传感器作为一种可以将物理量转化为电信号的装置，在各个领域的应用越来越广泛。
未来传感器的发展与趋势将会呈现以下几个方面的特点：1.多功能化：未来传感器将更具多功能性，不仅仅能够检测物体的温度、湿度、压力等基本物理量，还可以实现更复杂的功能，如声音、图像、气体成分、生物信息等的检测。
这样的多功能传感器可以为各种领域提供更全面的数据支持，例如智能家居、无人驾驶等。
2.微型化：随着芯片技术的进步，未来传感器将越来越微型化。
微型传感器体积小、功耗低，可以灵活地嵌入到各种设备或产品中，为用户提供便利。
例如，未来的智能手机可能会搭载更多的微型传感器，可以实时检测用户的心率、血压等身体指标。
3.网络化：未来传感器之间将会实现互联互通，形成传感器网络。
这样的网络可以将从不同传感器中获取的数据进行集成和分析，帮助人们更好地理解环境和物体的状态。
传感器网络可以应用于智慧城市建设、环境监测、交通管理等领域，提升效率和生活质量。
4.智能化：未来传感器将越来越智能化，能够通过学习和适应来改善性能。
例如，一个智能传感器可能会通过机器学习算法，自动调整自己的灵敏度和工作模式，以适应不同环境的变化。
智能传感器还可以与其他设备进行自动交互，并对数据进行实时处理和决策。
5.环保与节能：未来传感器的发展将会更加注重环保和节能。
传感器本身的制造材料和生产过程将会更加环保，同时传感器也将被广泛应用于环境监测和能源管理领域，帮助人们更好地理解和控制环境和资源的使用。
6.数据安全与隐私保护：未来传感器所产生的大量数据将面临数据安全和隐私保护的问题。
人们需要采取相应的措施来保护数据的安全性，例如加密传输、访问控制等。
同时，用户也需要对自己的个人信息进行合理的保护，确保自己的隐私不会被滥用。
总之，未来传感器的发展与趋势将是多功能化、微型化、网络化、智能化、环保与节能以及数据安全与隐私保护。
传感器的不断创新和应用将为人们的生活带来更多的便利和安全，同时也为各行各业的发展提供了巨大的潜力。
智能传感器关键技术卡脖子重点发展的11个技术方向和建议智能传感器是一种能够感知环境并收集相关数据的设备。
随着物联网和智能设备的普及，智能传感器的需求也越来越大。
以下是智能传感器关键技术的11个重点发展方向和建议：1. 多模态传感技术：考虑到不同环境下的传感需求，智能传感器应具备多模态传感技术，以适应多样化的场景。
2. 能耗优化技术：智能传感器通常需要长时间连续工作，因此应发展能耗优化技术，延长传感器的使用寿命。
3. 高精度测量技术：对于某些应用，如工业生产和医疗设备，智能传感器需要具备高精度测量能力，以确保数据的准确性。
4. 大数据处理技术：智能传感器收集的数据量庞大，需要发展适应大数据处理的技术，以提高数据的分析效率和准确性。
5. 低成本制造技术：为了推广应用，智能传感器需要发展低成本制造技术，以降低产品成本，提高市场竞争力。
6. 网络通信技术：智能传感器需要具备网络通信能力，以实现与其他设备的连接和数据共享。
7. 数据安全与隐私保护技术：智能传感器涉及大量的用户数据，需要发展数据安全和隐私保护技术，确保用户数据的安全性和机密性。
8. 自适应感知技术：智能传感器应具备自适应感知能力，能够根据环境变化自动调整传感参数和采样频率。
9. 高可靠性设计技术：智能传感器常常需要在恶劣环境中工作，需要发展高可靠性设计技术，提高传感器的稳定性和耐用性。
10. 多级信号处理技术：智能传感器的信号通常需要经过多级处理，以提取出有用的信息，需要发展相应的多级信号处理技术。
11. 规范标准和产业链建设：智能传感器的推广离不开规范标准的制定和产业链的建设，需要加强标准化工作和产学研结合，形成完整的产业生态系统。
MEMS传感器和智能传感器的发展【摘要】MEMS传感器和智能传感器在科技领域的发展备受关注。
本文首先介绍了MEMS传感器的技术原理和应用，以及智能传感器的特点和优势。
接着探讨了MEMS传感器和智能传感器在工业领域和智能穿戴设备中的广泛应用。
随着技术的不断创新，MEMS传感器和智能传感器的未来发展方向也被展望。
结论指出，MEMS传感器和智能传感器的发展已成为热门话题，未来将发挥更重要的作用。
这一领域的持续探索和发展为科技创新带来了无限可能，值得密切关注。
【关键词】MEMS传感器，智能传感器，技术原理，应用，工业领域，智能穿戴设备，未来发展方向，科技领域，创新1. 引言1.1 概述MEMS传感器和智能传感器的发展MEMS传感器（Micro-Electro-Mechanical Systems Sensor）是一种具有微型机电系统结构的传感器，其尺寸在微米到毫米级别，具有高度集成化、小体积、低成本等特点。
而智能传感器则是指具有智能化功能的传感器，能够实现数据处理、通信和自主决策等功能。
两者在近年来得到了快速发展，成为科技领域中备受瞩目的研究方向。
随着科技的不断进步，MEMS传感器在手机、汽车、医疗设备等领域得到广泛应用。
其技术原理主要基于微型机电系统技术，通过微型加速度计、陀螺仪、压力传感器等实现对物理信号的检测和转换。
智能传感器则具有自适应性、智能化、网络化等优势，能够实时监测环境变化，为智能控制系统提供数据支持。
在工业领域，MEMS传感器和智能传感器的应用已经成为提高生产效率、降低能耗的有效手段。
在智能穿戴设备方面，MEMS传感器和智能传感器为智能手表、智能眼镜等设备提供了重要支撑，实现了健康监测、运动记录等功能。
未来，随着技术的不断创新，MEMS传感器和智能传感器将在更多领域发挥更加重要的作用，推动科技发展迈上新的台阶。
2. 正文2.1 MEMS传感器的技术原理和应用MEMS传感器是Micro-Electromechanical Systems的缩写，中文意思为微机电系统，是一种将微机电技术与传感器相结合的新型传感器。
MEMS传感器和智能传感器的发展MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）传感器是指微型电子机械系统传感器，它不仅将传感器、处理器、存储器等元器件集成在一个芯片上，而且尺寸短小，具有高度的集成度和精度，可以广泛应用于可穿戴设备、物联网等领域。
一、技术发展趋势1.集成度高：随着半导体工艺的不断进步，MEMS传感器的尺寸越来越小，集成度越来越高，可以实现更多的功能。
2.多功能化：传统的MEMS传感器只能实现单一的功能，如加速度、压力等，而现在的MEMS传感器可以同时实现多种功能，如加速度、陀螺仪、气压等，实现多元化的数据采集。
3.无线化：作为物联网发展的一部分，MEMS传感器将更多地发展无线传输技术，如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等，以便更好地实现传感器网络，进一步提高传感器系统的功能和应用范围。
4.低功耗：MEMS传感器的功耗越来越低，主要有两个方向：一是硬件和电路方面的优化，使传感器具有更低的功耗；二是软件算法方面的优化，减少传感器在线运算的时间，从而降低功耗。
5.一体化：MEMS传感器的一体化将是未来的发展方向。
即将MEMS传感器、处理器、无线通信、存储器等元器件集成在一个芯片上，形成一体化的传感器系统。
此外，MEMS传感器将联合其他技术，如人工智能、大数据、互联网等，逐渐变成人们信息化生活的重要组成部分。
1.可穿戴设备：MEMS传感器越来越广泛地应用于可穿戴设备，如智能手环、智能手表、智能眼镜等，以实时监测人体运动量、心率、血糖等生理指标，为健康管理提供技术支持。
2.汽车安全：MEMS传感器应用于汽车领域，主要用于安全控制系统、行驶稳定性控制系统、车身控制系统等，以提高汽车安全性能。
3.环境监测：MEMS传感器能够准确地在线监测环境参数，如温度、湿度、气压、光照强度等，以便及时采取相应措施，保证室内环境的质量。
4.智能家居：MEMS传感器可应用于智能家居，实现智能照明、智能门锁、智能家电等，使家庭生活更加便捷和舒适。
智能传感器在智能制造中的作用与发展趋势智能制造是当今制造业发展的重要方向，它通过引入先进的信息技术和智能装备，实现生产过程的自动化、可视化和智能化。
在智能制造的实践中，智能传感器起着至关重要的作用。
本文将探讨智能传感器在智能制造中的作用，并预测其未来的发展趋势。
一、智能传感器的作用智能传感器是智能制造的核心组成部分之一，它能够将物理量转换成电信号，实时感知和采集生产过程中的各种数据，并将其传输给上位系统进行分析和决策。
智能传感器在智能制造中的作用主要体现在以下几个方面。
1. 数据采集与监测智能传感器能够精确地感知生产过程中的温度、压力、湿度等物理量，并将采集到的数据实时传输给上位系统。
这样一来，生产过程中的各种参数就能够被有效监测和控制，从而提高制造过程的准确性和稳定性。
2. 质量控制与优化智能传感器在智能制造中扮演着重要的角色，能够通过实时监测和反馈数据，实现对产品质量的精确控制。
利用智能传感器，制造企业能够在生产过程中及时发现潜在的质量问题，并采取相应的措施进行优化，提高产品质量和客户满意度。
3. 故障诊断与预测维护智能传感器能够对设备和生产环境进行全面的监测，当出现故障或异常情况时，智能传感器能够及时发出警报，并提供详细的故障信息，帮助企业及时进行诊断和维护，提高设备的可靠性和运行效率。
4. 数据分析与优化决策智能传感器采集到的数据可以被上位系统进行综合分析，通过数据挖掘和机器学习等方法，发现数据背后的规律和关联性，并给出相应的优化建议和决策支持。
这些数据分析和优化决策能够帮助企业降低成本、提高效率和产品质量，实现智能制造的最大化效益。
二、智能传感器的发展趋势智能传感器作为智能制造的重要组成部分，其发展也面临着一些新的趋势和挑战。
以下是智能传感器未来发展的几个趋势：1. 网络化与互联互通随着物联网和5G技术的快速发展，智能传感器将逐渐实现网络化和互联互通。
传感器之间能够通过无线网络实现实时数据传输和共享，提高制造过程的协同性和整体效益。
智能传感器关键技术卡脖子重点发展的11个技术方向和建
议
智能传感器是一种具有感知、计算和通信能力的设备，能够实时感知环境信息并进行处理和传输。
它在物联网、智能城市、智能制造等领域具有广泛的应用。
以下是智能传感器关键技术的11个重点发展方向和建议：
1. 低功耗技术：开发新的低功耗芯片和无线通信技术，延长智能传感器的使用寿命。
2. 多模态传感技术：将多种传感器集成在一起，实现对环境信息进行多方面的感知和识别。
3. 高精度传感技术：提高传感器的测量精度和准确性，满足高精度测量和控制需求。
4. 自适应感知技术：利用机器学习和人工智能算法，让传感器能够根据环境变化自动调整感知参数。
5. 大规模网络技术：实现智能传感器之间的高效通信和协作，构建大规模的传感器网络。
6. 安全保护技术：加强对智能传感器的信息安全保护，防止黑客攻击和数据泄露。
7. 自动故障检测和诊断技术：开发智能传感器自动故障检测和诊断算法，及时发现和修复传感器故障。
8. 高可靠性设计技术：采用冗余设计和容错技术，提高传感器的可靠性和稳定性。
9. 网络解析技术：将传感器获取的原始数据进行解析和分析，提取有用信息并进行智能决策。
10. 自主能源技术：探索自主能源供应技术，实现智能传感器的自主工作。
11. 可重构传感技术：开发可重构传感器，实现传感器功能的灵活调整和升级。
建议在发展智能传感器关键技术时，需要加强跨学科合作，提高关键技术的研究和应用水平。
同时，应注重智能传感器的标准化和信息安全保护，加快推广应用和产业化进程，推动智能传感器技术的进一步发展和应用。
智能传感器的发展现状和未来趋势分析智能传感器作为物联网技术的重要组成部分，在如今的高科技时代发挥着举足轻重的作用。
它们是连接物理世界与数字世界的桥梁，能够感知各种环境条件的变化并将这些信息转化为电信号或数字信号。
随着科技的飞速发展，智能传感器在各个领域得到广泛应用，并呈现出蓬勃的发展态势。
首先，智能传感器在工业领域的应用日益广泛。
在工业自动化过程中，智能传感器可以实时感知到生产环境中各种参数的变化，如温度、压力、湿度等，并将这些信息传输到控制中心，使系统能够对生产过程进行自动调节和控制。
此外，智能传感器还可以监测机器设备的运行状态，及时发现故障并进行预警，提高了生产效率和设备可靠性。
其次，智能传感器在城市管理中的应用也日益增多。
随着城市化进程的加快，智能化管理成为了城市发展的趋势。
智能传感器的应用可以实时监测城市交通状况、环境污染程度等重要信息，并将这些数据传输到智能交通系统和环境监测中心，为城市决策提供科学依据。
此外，智能传感器还可以用于智能家居系统，实现智能化的照明、安防、温控等功能，提升生活质量和居民的舒适度。
此外，智能传感器在医疗健康领域的应用也具有广阔前景。
随着人们对健康的关注度不断提升，智能传感器可以被用于监测人体的生理参数，如血压、心率、体温等，实现健康状态的实时监测。
这对于老年人、有慢性病的患者以及进行运动锻炼的人群来说尤为重要。
智能传感器的应用可以提供个体化的健康监护和预警，帮助人们及时发现和预防疾病，提高生活质量。
未来，智能传感器的发展前景将更加广阔。
首先，随着物联网技术的普及，智能传感器将会进一步小型化和智能化。
传感器的体积和能耗将会大幅减小，同时功能将会更加强大，能够实现更高精度的数据采集和分析。
其次，智能传感器将会与人工智能技术的结合更加紧密。
通过数据分析和机器学习算法，智能传感器能够更加准确地识别和预测环境变化，并做出智能决策。
这将为各行业带来更多的机会和挑战。
总之，智能传感器的发展现状和未来趋势令人期待。
传感器的发展方向－网络化智能传感器硅微电子技术的成熟使得在单个芯片中实现复杂结构的微电子机械系统成为现实,也给传感器的微型化提供了基础。
同时采用了IC技术将信号处理和控制电路集成了到单个的芯片中,大大提高了传感器的性能并扩展了传感器的功能,即实现所谓的智能化。
同过去的IC技术给经济技术带来的的影响一样,这种集成技术的应用的同样经济和技术发展带来新的机遇。
对于传感器来说,不仅是简单的改变了加工制造的方法,同时对传统的基一传感器测量的控制系统的的设计也带来了深刻的影响。
并且对传感器本身的设计的方法也带来了变革,使得传感器的设计的测量控制系统的设计及构成变得简单容易。
与传统的系统相比,更加可靠、便宜,并且扩展性更好。
很显然,这些特的实现主要得益于在传感器内部嵌入微处理芯片。
与传统的传感器输出模拟原始信号不同,这种传感器可以在内总实现对原始数据的加工处理。
并可以通过标准的接口与外界实现数据交换,从而实现了传感器的智能化。
更为重要的是这种智能哗传感器可以根据实际的需要通过软件控制改变设计,给系统的扩带来了很大的发展余地,减少了研发费用。
从使用角度来说,传感器的准确性、稳定性和可靠性是主要的。
过去的研究工作主要集中在硬件方面,研究内容主要有探测机理、材料、制造工艺,以及传感器的补偿方法。
通过外部电路来研究实现传感器的校准、温度补偿,改善传感器的漂移、线性的性待方面。
因此总体来说传统的传感器设计要求经验丰富的工程师能够根据实际的需要来完成。
这给测量系统中所使用的传感器数量带来一定的限制。
因为这种传感器任何一个功能的扩展在硬件上需要相应的空间。
多功能的传感器系统受到空间的限制,且性能上同样受到后续处理电路（滤波、调零、补偿等）制约。
总体来说,这种硬件上的限制,使得单个的系统中传感器使用数量有限,无法实现一些相关量的测量。
为了保证系统的性能,需要增加更多的处理电路。
比如说温度补偿,需要在传感器的研制过程中经过大量的实验来保证,且其中的电路是专用的,无法将其直接移植应用到其他的传感器中去。
增加了传感器开发人员的工作,使得传感器价格昂贵。
同样的道理,这种专用的传感器的使用,将使测量系统的功能很难扩展。
其维护和修理同样需要专门技术人员来无成,代价较高,无疑也增加了系统的维护成本。
基于半导体技术的传感器将改变了这种现状,其所提供的价格便宜、使用方便的传感器,特别是传感器本身的智能化更加方便系统和集杨。
并使得在计算机辅助设计的帮助下完成系统的开发,实现更加复杂的功能。
与传统的设计相比,不同的应用系统无须采用不同的传感器。
可以在单一的传感器基础上通过软件设计来改变传感器的功能,以满足不同客户的需求。
这样,低成本、大批量的智能传感器可以快捷、低成本的实现系统设计、维护或功能扩展。
从在改变过去传感器仅仅应用在工业、军事及自动轮控制等领域的情况。
更加方便用户的使用,扩大其应用范围。
现在温度传感器已经广泛应用到家用电器中,这仅仅是开始。
随着更多使用方便的传感器投入市场,更多的关于家庭安全、报警、环境监测等方面的的传感器将进入普通的家庭。
本文将根据智能传感器的特点给出智能传感器的设计方法,并将其与一般传感器的系统结构和设计方法相比,分析其优点。
在此基础上,指出智能网络化传感器将是未来传感器发展的必然方向,给出智能网络化的传感器的内部结构模型和基于现场总线网络、Internet网络的测量控制系统模型。
1什么是智能传感器智能传感器一词是从国外首先提出,其英文名词为“SmartSensor”或“IntelligentSensor”。
自从这个概念提出以来,就有很多种不同的定义,争论较大,理解的角度不同,看法相应不一,但现在对这个问题基本上已经达成了一定的共。
一般来说,智能传感器是能够实现对传感器的原始数据进行加工处理,而并非仅仅是将模拟信号。
根据EDC（EletronicDevelopmentCorporation）的定义,智能传感器应具备如下的特征：可以根据输入信号值进行判断和制定的决策可以通过软件控制作出多种的决定可以与外部进行信息交换,有输入输出接口具有自检测、自修正和自保护功能毫无疑问,上面这些特征是智能传感器应具备的。
从这些特征来看,其中有相妆一部分以前是属于一个仪器所应具有的功能,从这点看来,“仪器”和“传感器”的界限已不是十分明显。
作者认为。
“智能传感器”是一个动态的概念,就象“计算机”概念一样。
现在“计算机”这个名词的含义早已没与六十年代计算机刚铡出现时所包括的内容,无论在功能上还是从特性上早已改变了当初的意义。
现在计算仅仅是其简单的一个部分,它可以实现信息交换、文字排版、辅助设计、控制等一系列的功能,这种内涵的扩展是基于两个方面：硬件上的进步和软件设计上的发展。
现在如果说具有计算功能的机器都认为是计算机,很显然是不合理的。
上面所提到的定义和特性是现阶段智能传感器的基本特点。
实际上,所谓的智能传感器并非是简单的单片机嵌入传感器中将模拟信号转换为数字信号,其实际所包括的内容要广泛得多。
从智能传感器的概念产生和发展历史来看,其经历一个内涵不断丰富的过种。
即是传统意义上的智能传感器也并不具备这种功能。
正如上面所提到的,在80年代,将信号处理电路（滤波、放大、调零）与传感器设计在一起,输出0－5V电压或4－20mA电流,这样的传感器即为娄时意义上的“智能传感器”;在80年代未期到90年代中后期,随着单片机技术的发展,将单片微处理嵌入传感器中实现温度补偿、修正、校准,同时A／D变换器直接将原来的模拟信号转换数字信号,这样一来钭“智能传感器”所包含的含义推进一步。
这种类型的传感器在设计方法上已开始有所转变,不再象以前是简单的硬件构成,需要通过软件对信呈进行简单处理,相应输出的信号是数字信号;自“现场部线”概念提出以后,基于现场总线的测量控制系统得到了广泛的应用,相应对传感器的设计又提出了新的要求。
从发展的角度看,未来单个传感器独立使用的场合将越来越少,更多的是多传感器系统的应用以实现多参数的测量和多对象的控制。
测量和控制信息的交换在底层主要是通过现场部线来完成。
数据交换主要是通过Intranet等网络来实现。
为了满足这种多传感器之间的信息交换,传感器设计上软件占主要的地位,通过软件将传感器将内总各个敏感单元或与外部的智能传感器单元联系在一起。
软件对象不再是以前的单个的对象,而是整个系统,其输出的数字信号是符合某种协议格式的。
从而可要实现传感器与传感器之间、传感器与执行器之间、传感器与系统之间的数据交换和共享。
因此智能网络化是传感器未来发展方向。
2智能网络化传感器及其系统的结构从原理结构来上看来,智能传感器结构可以用图1所示框图来表示。
从上面的框图可以发现,一般意义上的传感器（即敏感单元）在智能传感器中仅仅占很少的一部分,信号处理电路占主要部分。
与普通传感器相比,智能传感器将传感器使用过程中所涉及到所有问题都包括了。
例如图1所示的灵敏度、零点漂移、标定等,即使是单物理测量传感器,也必须有标准的接口获取所需要的信息（如温度、湿度等）以实现对被测物理量的标定和校准。
在很多场合,加上输出显示单元,这种单智能传感器系统已经涵盖了传统的仪表概念。
基于分布智能传感器的测量控制系统是由一定的网络将各个控制节点、传感器节点及中央控制单元共同构成。
其中传感器节点是用来实现参数测量并将数据传送给网络中的其他节点;控制节点是根据需要从网络中获取需要的数据并根据这些数据制订相应的的控制方法和执行控制输出。
在整个系统中,每个传感器节点和控制节点数目可多可少,根据要求而定。
网络的选择可以是传感器总线、现场总线,也可以是企业内部的Ethernet,也可以直接是Internet。
一个智能传感器节点是由三部分构成：传统意义上的传感器、网络接口和处理单元。
根据不同的要求,这三个部分可以是采用不同芯片共同组成合成式的,也可以是单片式的。
首先传感器将被测量物理量转换为电信号,通过A／D转化为数字信号,经过微处理器的数据处理（滤波、校准）后将结果传送给网络,与网络的数据交换不网络接口模块完成。
控制节点由微处理器、网络接口及人机接口是输入输出设备组成。
用来收集传感器节点所发送来的信息,并反馈给用户和输出到执行器,以实现一定的输出。
将所有的传感器连接在一个公共的网络上。
为保证所有的传感器节点和控制节点能够实现即插即用,必须保证网络中所有的节点能够满足共同的协议。
无论是硬件还是软件都必须满足一定的要求,只要符合协议标准的节点都能够接入系统。
因此为了保证这种即插即用的功能,智能传感器节点内部必须包含微处理芯片和存储器。
一方面用来存储传感器的物理特征：偏移、灵敏度、校准参数,甚至传感器的厂家信息（维护等）,另一方面用来实现数据的处理和补偿,以及输出校准。
由于这些功能的实现是在每个传感器内部完成,相应的内部参数在传感器出厂的进候已经写入内部寄存器中固定的单元,因此在更换和增加的节点的时候,无须对传感器进行标定、校准。
在很多的情况下,微处理器需要根据实际的需要对传感器的输入进行处理和变换。
3设计方法和智能传感器的研究领域智能传感器系统的实现是在传感器技术、计算机技术、信号处理、网络控制等技术的基础上发展起来的,并随这些技术的发展而发展,但不是这此技术的简单合成。
无论是微处理器还是网络技术,都不是原来一般技术简单的合成,下面针对网络化传感器系统所涉及的一些问题进行分析。
首先,系统构成。
从计算机角度来看,一般计算机系统所处理的数据是数字信号,且是直接通过外部设备输入的,这些信号本身会受到外部设备限制。
但是对于传感器系统来说所面对的是与外界环境相关的模拟信号,信号与外界的一些物理量相关。
这意味着信号的存在和信号的出现是受到环境限制的,为了满足控制实时性的需要,信号的采样必须保证实时性。
其次,信号处理方法。
在网络化使用环境中,即插即用是对网络中的每个设备最基本的要求。
但是由于每个被测物理量通过传感器时输入输出的关系是不定的,有些上线性的,但更多的是非线性的,必须保证系统能够准确识别被测对象,一方面要能够确定探测器信号的位置,另一方面要能够确定传感器输入输出之间的关系以及物理量（一般被测物理量和传感器输出物理量不一定一样。
例如是电容式压力传感器输入为压力,输出为电容）。
这类似于传统传感器设计时涉及到的标定问题,但是不完全一样。
因为一般传感器设计中无须考虑输入输出物理量,仅仅只考虑它们之间的关系。
再次,需要考虑外部接口。
从网络化智能传感器的应用来说,其一般使用在自动化现场的测量控制级,相互之间需要通过现场部线连接在一起。
对于不同的应用场合,现在已经有很多不同的总线标准协议。
要保证所设计的传感器完全满足这些协议比较困难,这就必须考虑接口问题。
这是智能网络化传感器与普通传感器最大的区别。
