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技術文章

傳感器的智能化發(fā)展方向與在各個行業(yè)的應用
閱讀次數:8807   發(fā)布時間:2015/7/24 8:50:25
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  隨著電子技術的迅猛發(fā)展,電子產品到了數字化時代,傳感器的需求趕來越廣泛,市場不僅對傳感器的精度、可靠性、響應速度等的要求越來越高,同時對傳感器的功能、信號處理、數據通訊等智能化的要求也越來越高,傳感器正在朝小型、低功耗、智能等方向發(fā)展。隨著半導體數字技術與MEMS技術的發(fā)展,智能傳感器是傳感器發(fā)展的重要方向。

  所謂智能傳感器,就從其功能來說是具有對一種或多種被測量進行感應的功能,除了能夠完成信號探測、信號變換處理、邏輯判斷、功能計算、通訊等功能外,通常還要具有自動檢測、自動校正、自動補償或自動診斷等功能。

  從應用的角度,傳感器需具備一定的準確度、穩(wěn)定性和可靠性,長期以來對傳感器的研究工作大都集中在硬件改進方面,不斷利用新材料研制敏感器件,改進傳感器的制造工藝方法來提高傳感器的測量性能,并通過外電路補償方法來改善傳感器的線性度、穩(wěn)定性和溫度漂移等。

  智能傳感器通常能對多種被測量進行感應,可以同時測量多種物理量或化學量,如廣泛應用于手持運動設備的慣性傳感器,從*初的單軸,發(fā)展到了現在的六軸、九軸甚至十軸,十軸傳感器是由三軸陀螺、三軸加速度傳感器、三軸磁傳感器和一個可以用于測量高度的氣壓傳感器組成。智能傳感器集成微處理器、存儲器等,可以實現對數據運算、存儲等功能,以及實現對一些物理量或數據進行非直接測量,而集成的微處理器也是智能傳感器實現其他功能的基礎,如自動校正或標定功能,也為溫度補償功能、自動檢測功能提供了的方式方法。

  智能傳感器通常要具備自動檢測、自動校正或自動診斷功能。智能傳感器上電后,能由其內部微處理器控制,進行上電檢測,對自身的組件進行故障判斷,如果組件損壞,會給出提示信息及時修理。傳統(tǒng)傳感器在使用過程中,需要定期的檢驗與標定,以確保測量的準確性,而具有自動校正功能的智能傳感器,能自動識別環(huán)境與應用信息,并存儲在存儲器中,在傳感器使用過程中,微處理器自動地對傳感器進行校正或標定。

  智能傳感器具有自動補償功能,半導體材料都會隨著溫度的不同而發(fā)生一些變化,從而造成測量時數據的漂移。智能傳感器中通常也集成溫度傳感器,當微處理器觀察到環(huán)境溫度的變化,其內部可以通過一些補償算法,對傳感器測量數據進行補償,從而確保測量的準確性。

原創(chuàng)作者:深圳市賽德力檢測設備有限公司

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