智能传感器在物联网领域中的应用

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1、智能传感器在物联网领域中的应用万方数据TheApplicationofIntelligentSensorinSensorNetwork机械工业仪器仪表综合技术经济研究所丁露梅恪摘要介绍了智能传感器的概念和基本特点，分析了IEEE1451关键的通讯接口规范以及我国提出的智能传感器系统标准体系架构，阐述了智能传感器在物联网中的应用情况及未来发展。关键词智能传感器物联网标准体系接口Abstract：Thedefinitionandbasiccharactersofintelligentsensorareintroducedinthispaper,andtheke

2、y传感网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为，传感网一方面可以提高经济性，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。而智能传感器作为传感网的基础和重要组成部分，其技术发展程度决定了传感网的整体性能。尽管国内智能传感器技术发展迅速，但国家级层面的智能传感器标准体系尚未建立、传统传感器产业化水平低，核心技术少，创新能力弱等问题无法对智能传感器技术和产品提供有效保障，因此我国智能传感器研究和标准化工作亟待加强。communicationinterfacespecificationandstandardsofintell

3、ig已ms已，u。r日彤口，Ⅵ匀眩P正，，，n口妇s膳口如瑙“，ld。坶胁，ld1presentdevelopmentandtechnicalstatusofintelligentsensor．applicationofintelligentsensorinsensornPfwD成isKeywords：intelligentsensor；sensornetwork；standardsystem；interface，’，’信息技术与标准化2010年第8期http：／／www．its．ce$i．cn智能传感器的概念和特点微处理器带来的数字化革命和虚拟仪器的飞速

4、发展，对传感器的综合能力要求越来越高，传统的传感器已不能适应多种测试要求，随着微处理智能技术和微机械加工技术在传感器上的应用，诞生了智能传感器。智能传感器系统是当今世界正在迅速发展的高新技术，但至今还没有形成规范化的定义。早期，人们简单机械地强调在工艺上将传感器与微处理器两者紧密结合，认为万方数据“传感器的敏感元件及其信号调理电路与微处理器集成在一块芯片上就是智能传感器”。随着智能传感器技术的发展和延伸，对于什么是“智能”传感器，许多专家给出了不同的定义。霍尼专尔公司工业测量与控制部产品经理TOmGriffiths是这样定义的：“一个良好的‘智能传感器’是

5、由微处理器驱动的传感器与仪表套装，并且具有通信与板载诊断等功能，为监控系统和／或操作员提供相关信息，以提高工作效率及减少维护成本。”GE自动化公司控制器产品经理BillBlack指出，。智能传感器的优势是能从过程中收集大量的信息以减少宕机时间及提高质量。”MTS传感器公司产品经理DaVidEdeal对此补充说：“分布式智能的基本前提是，在适当位置和时间拥有有关系统、子系统或组件的状态的全部知识，以进行‘最优的’过程控制决策。”《现代新型传感器原理与应用》一书中给出的定义是：智能式传感器就是一种带微处理机的，兼有信息检测、信息处理、信息记忆、逻辑思维与判断功

6、能的传感器。《智能传感器系统》一书中提到，。传感器与微处理器赋予智能的结合，兼有信息检测与信息处理功能的传感器就是智能传感器(系统)”；模糊传感器也是一种智能传感器(系统)，将传感器与微处理器集成在一块芯片上是构成智能传感器(系统)的一种方式。概括而言，所谓智能传感器，就是带微处理器、兼有信息检测和信息处理功能的传感器。智能传感器实现的途径一般有三种方式：(1)非集成化实现是将传统的经典传感器、信号调理电路、带数字接口的微处理器组合为一整体，而构成的一个智能传感器系统。(2)集成化实现的传感器系统是采用微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术，利用硅作为基本

7、材料制作敏感元件、信号调理电路、微处理单元，并把其集成到一块芯片上构成。故又称为集成智能传感器。(3)混合实现是根据需要，将系统各个集成化环节，如：敏感单元、信号调理电路、微处理单元、数字总线接口，以不同的组合方式集成在两块或三块芯片上，并装在一个外壳里。这里采用非集成化实现的方式。智能传感器的主要特征是：(1)具有自校零、自标定、自校正功能；(2)具有自动补偿功能；(3)能够自动采集数据，并对数据进行预处理；(4)能够自动进行检验、自选量程、自寻故障；(5)具有数据存储、记忆与信息处理功能；(6)具有双向通讯、标准化数字输出或者符号输出功能；(7)具有判

8、断、决策处理功能。智能传感器带有微处理机，对外界信息具有一定的检测