Крупнейшая в мире платформа для поставок недостающих и труднодоступных деталей

Что такое умный датчик

Опубликованное время: 2022-10-28 17:06:44
Интеллектуальный датчик - это новый тип датчика, который может воспринимать и обнаруживать определенную информацию об измеряемом объекте; может учиться, рассуждать, судить и обрабатывать сигналы; и имеет коммуникационные и управленческие функции.

Интеллектуальные датчики имеют возможность автоматически обнулять, калибровать, компенсировать и собирать данные. Его способность определяет, что интеллектуальный датчик также обладает более высокой точностью и разрешением, более высокой стабильностью и надежностью, лучшей адаптируемостью, а также имеет очень высокую стоимость по сравнению с традиционными датчиками.

Интеллектуальный датчик может обрабатывать необработанные данные внутри и может обмениваться данными с внешним миром через стандартный интерфейс, а также изменять работу датчика с помощью программного управления в соответствии с фактическими потребностями, чтобы достичь интеллекта и сети. Благодаря использованию стандартного интерфейса шины, the интеллектуальный сенсор обладает хорошей открытостью и масштабируемостью, что дает много места для разработки расширения системы.

Структура интеллектуального сенсора

Интеллектуальная сенсорная система в основном состоит из датчиков, микропроцессоров и связанных с ними схем. Датчик преобразует измеренные физические и химические величины в соответствующие электрические сигналы, которые отправляются в схему модуляции сигнала, а затем отправляются на микропроцессор после фильтрации, усиления и аналого-цифрового преобразования.

После того, как микропроцессор вычисляет, сохраняет и анализирует полученный сигнал, с одной стороны, датчик и схема преобразования сигнала настраиваются через контур обратной связи для осуществления регулировки и управления процессом измерения; с другой стороны, результат обработки передается на выходной интерфейс, после обработки интерфейсной схемой, выводит оцифрованные результаты измерений в соответствии с форматом вывода и настройкой интерфейса. Микропроцессор является ядром интеллектуального датчика, потому что микропроцессор в полной мере использует функции различного программного обеспечения, делает датчик интеллектуальным и значительно повышает производительность датчика.

Особенности интеллектуальных датчиков

High precision

Интеллектуальный датчик может удалять нулевую точку с помощью автоматической калибровки нуля, автоматически выполнять общую калибровку системы, нелинейную коррекцию системных ошибок, таких как сравнение в реальном времени с Стандартный эталонный эталон, собирающий большой объем данных в режиме реального времени для анализа и обработки, устраняющий влияние случайных ошибок и обеспечивающий высокую точность интеллектуального датчика.

<спаn style="font-size: 18px; Цвет: RGB(0, 176, 80);" >Высокая надежность и высокая стабильность

Интеллектуальный датчик может автоматически компенсировать дрейф характеристик системы, вызванный изменениями условий работы и параметров окружающей среды, таких как дрейф нуля и чувствительность, вызванные колебаниями температуры окружающей среды и напряжения питания системы; Проводите самопроверку, анализ системы и оценивайте рациональность собранных данных, а также автоматически выполняйте экстренное лечение нештатных ситуаций.

Высокое соотношение сигнал/шум и высокое разрешение

Because the интеллектуальный датчик имеет функции хранения данных, памяти и обработки информации посредством цифровой фильтрации и других связанных с ними анализов и процессовТаким образом, шум во входных данных может быть удален, а полезные данные могут быть автоматически извлечены; благодаря слиянию данных и технологии нейронных сетей он может устранить перекрестную чувствительность в многопараметрическом состоянии Impact.

Strong adaptability

Интеллектуальный датчик имеет функции оценки, анализа и обработки. Он может определять источник питания каждой части и скорость передачи данных высокого/верхнего компьютера в соответствии с условиями работы системы, чтобы система могла работать в оптимальном состоянии низкого энергопотребления и оптимизировать эффективность передачи.

Более высокая стоимость

Высокая производительность интеллектуальные датчики не достигаютсяd стремясь к совершенству самого датчика, тщательно проектируя и отладывая все аспекты датчика, а также создавая «ремесло», подобное традиционной сенсорной технологии. Комбинация микропроцессор / микрокомпьютер реализована с использованием дешевых интегральных схем и микросхем, а также мощного программного обеспечения, поэтому она имеет высокое соотношение цены и качества.

Ключевые особенности Smart Sensors

Функция интеллектуального датчика предложена путем моделирования скоординированных действий органов чувств и мозга человека в сочетании с многолетними исследованиями и практическим опытом тестирования технологии. Это относительно независимая интеллектуальная единица. Его внешний вид снижает жесткие требования к производительности исходного оборудования и полагается на помощь программного обеспечения для значительного повышения производительности датчика.

Интеллектуальные датчики часто могут выполнять следующие функции

:

1. Составная чувствительная функция

Интеллектуальные датчики имеют составные функции, которые могут одновременно измерять различные физические и химические величины и предоставлять информацию, которая может всесторонне отражать законы движения материи.

2. Adaptive function

Используя адаптивные методы, можно продлить срок службы устройства или устройства. Он также расширяет поле своей работы, так как может автоматически адаптироваться к различным условиям окружающей среды.

3. Функции самопроверки, самокалибровки и самодиагностикиФункция самодиагностики

Выполняет самотестирование при включении питания, диагностический тест, чтобы определить, неисправен ли компонент. Он может быть откалиброван в режиме онлайн в зависимости от времени использования, а микропроцессор использует данные измерительных характеристик, хранящиеся в E2PROM, для сравнения и корректуры.

4. Функция хранения информации

Информация часто является ключом к успеху, а интеллектуальные датчики могут хранить большой объем информации, которую пользователи могут запросить в любое время. Такая информация может включать в себя историческую информацию об устройстве.

5. Функция обработки данных

Обработка данных — очень важная задача, и сами умные датчики предоставляют такую возможность. Интеллектуальные датчики могут не только усиливать сигнал, но и оцифровывать сигнал, а затем использовать программное обеспечение для достижения сигКондиционирование NAL. Контроллер эмблемы интеллектуального датчика позволяет пользователям легко складывать, вычитать, умножать и делить несколько сигналов.

6. Функция конфигурации

Функция гибкой настройки значительно снижает потребность пользователя в разработке и замене необходимых различных типов датчиков и номеров. Использование функции конфигурации интеллектуального датчика может заставить датчик одного и того же типа работать в наилучшем состоянии и выполнять разную работу в разных случаях.

7. Функция

цифровой связиПоскольку интеллектуальные датчики могут генерировать большой объем информации и данных, одно соединение обычных датчиков не может обеспечить необходимый ввод и вывод данных устройства. Однако невозможно использовать лид для каждого сообщения, потому что это сделает систему очень сложной. Поэтому требуется гибкая система последовательной связи.

Способ реализации интеллектуального сенсораВ настоящее время реализация интеллектуальных датчиков осуществляется по трем путям развития сенсорных

технологий:a. Использование компьютерного синтеза, то есть интеллектуального синтеза;

b. Используйте специальные функциональные материалы, а именно умные материалы;

c. Используйте функционализированные геометрические структуры, т.е. умные структуры.

Интеллектуальный синтез - это комбинация сенсорного устройства и микропроцессора, которая является основным способом в настоящее время.

В соответствии с методом синтеза датчика и компьютера, технология современного зондирования использует следующие три конкретных способа реализации интеллектуального датчика.

1. Неинтегрированный модульный подходНеинтегрированный

интеллектуальный датчик - это интеллектуальная сенсорная система, состоящая из традиционного базового датчика, схемы преобразования сигнала и микропроцессора с интерфейсом цифровой шины в целом. Этот вид неинтегрированного интеллектуального датчика быстро развивается под влиянием развития системы управления полевой шиной.

2. Интегрированная реализация

Этот вид интеллектуальной сенсорной системы использует технологию микрообработки и крупномасштабную интегральную схему.Chnology, использует кремний в качестве основного материала для изготовления чувствительного элемента, схемы преобразования сигнала и микропроцессорного блока и интегрирует их в чип. Интеграция реализует миниатюризацию и структурную интеграцию интеллектуального датчика, тем самым повышая точность и стабильность.

3. Гибридная реализация

Внедрение интеллектуальной сенсорной системы на одном чипе сопряжено со многими трудноразрешимыми проблемами. В зависимости от необходимости и возможности каждое интегрированное звено системы (например, чувствительный блок, схема преобразования сигнала, микропроцессорный блок, интерфейс цифровой шины) может быть интегрировано на двух или трех микросхемах в различных комбинациях и установлено в оболочке. внутри.

Развитие и тенденция интеллектуальных датчиковили Technology

1. Развитие в направлении высокой точности

С совершенствованием автоматизированного производства растут и требования к датчикам. Для обеспечения надежности автоматизации производства необходимо разработать новые датчики с высокой чувствительностью, высокой точностью, быстрым откликом и хорошей взаимозаменяемостью.

2. Развитие в направлении высокой надежности и широкого диапазона температур

Надежность датчика напрямую влияет на защиту от помех и другие характеристики электронного оборудования. Это будет постоянное направление по разработке датчиков с высокой надежностью и широким диапазоном температур. Разработка датчиков из новых материалов, таких какКерамика будет многообещающей.

3. Развитие в сторону миниатюризации

Функции различных контрольно-измерительных приборов и оборудования становятся все сильнее и сильнее, и чем меньше требуется объем каждого компонента, чем меньше сам датчик, тем лучше. Это требует разработки новых материалов и технологий обработки. В настоящее время объем датчиков, изготовленных из кремниевых материалов, уже невелик.

4. На пути к микроэнергопотреблению и пассивному развитию

Датчики, как правило, преобразуют неэлектрическое электричество в электричество, а источник питания неразделим при работе. В полевых условиях или в местах, удаленных от электричества сетевые, они часто питаются от батарей или солнечной энергии. Неизбежна разработка датчиков с микроэнергопотреблением и пассивных датчиков. Направление развития, которое может сэкономить энергию и продлить срок службы системы.

5. На пути к интеллектуальному цифровому развитию

С развитием модернизации функция датчика прорвалась через традиционную функцию. Его выход больше не является одним аналоговым сигналом (например, 0 ~ 10 мВ), а цифровым сигналом, обрабатываемым микрокомпьютером, а некоторые даже имеют функции управления. Это называется цифровым senso

r.

6. Разработка в направлении сети

Networking is an importaNT направление развития сенсоров, а также роль и преимущества сети постепенно вырисовываются. Сетевые датчики, безусловно, будут способствовать развитию электронных технологий.

Рекомендуемые детали