第六章智能传感器1.ppt

第六章智能传感器一、定义智能传感器【intelligentsensor】具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。*1需要指出,这里讲的“带微处理器”包含两种情况:(1)将传感器与微处理器集成在一个芯片上构成所谓的“单片智能传感器”(2)传感器能够配微处理器。显然,后者的定义范围更宽,但二者均属于智能传感器的范畴。Date2(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)具有判断、决策处理功能。智能传感器的功能Date3关于智能传感器的中、英文称谓,目前也尚未统一。“IntelligentSensor”是英国人的称谓,“SmartSensor”是美国人的俗称。对“SmartSensor”的中文译名有译为“灵巧传感器”的,也有译为“智能传感器”的。Date4智能传感器实现的途径1、利用计算机非集成化实现集成化实现2、利用特殊材料3、利用功能化几何结构Date5非集成化实现非集成式智能传感器框图Date6集成化实现集成智能传感器外形示意图Date7Date8近几年来,人们提出了智能结构的概念,也就是将传感元件、致动元件以及微处理器集成于基底材料中,使材料或结构具有自感知、自诊断、自适应的智能能力。智能结构涉及到传感技术、控制技术、人工智能、信息处理和材料学等多种学科与技术,是当今国内外竞相研究开发的跨世纪前沿科技。利用特殊材料利用功能化几何结构Date920世纪50年代提出智能结构1974年美国首次提出将压电陶瓷嵌入复合材料制成构件进入80年代末期以来,智能结构已经有了长足的进展(日本日立公司的机械手)主要研究国家:美、日、德、英为代表的发达国家*Date10