智慧感測器有哪些功能 有什麼特點?
智慧感測器能將檢測到的各種物理量儲存起來,並按照指令處理這些資料,從而創造出新資料。智慧感測器之間能進行資訊交流,並能自我決定應該傳送的資料,捨棄異常資料,完成分析和統計計算等。那麼智慧感測器有哪些功能?又有什麼特點呢?
智慧感測器功能
(1) 具有自校零、 自標定、 自校正功能;
(2) 具有自動補償功能;
(3) 能夠自動採集資料, 並對資料進行預處理;
(4) 能夠自動進行檢驗、 自選量程、 自尋故障;
(5) 具有資料儲存、記憶與資訊處理功能;
(6) 具有雙向通訊、標準化數字輸出或者符號輸出功能;
(7) 具有判斷、決策處理功能。
智慧感測器特點
1.提高了感測器的精度
智慧式感測器具有資訊處理功能,通過軟體不僅可修正各種確定性系統誤差(如感測器輸入輸出的非線性誤差、服度誤差、零點誤差、正反行程誤並等)而且還可適當地補償隨機誤差、降低噪聲,大大提高了感測器精度。
2.提高了感測器的可靠性
整合感測器系統小型化,消除了傳統結構的某些不可靠因素,改善整個系統的抗干擾件能;同時它還有診斷、校準和資料儲存功能(對於智慧結構系統還有自適應功能),具有良好的穩定性。
3.提高了感測器的效能價格比
在相同精度的需求下,多功能智慧式感測器與單一功能的普通感測器相比,效能價格比明顯提高,尤其是在採用較便宜的微控制器後更為明顯。
4.促成了感測器多功能化
智慧式感測器可以實現多感測器多引數綜合測量,通過程式設計擴大測量與使用範圍;有一定的自適應能力,根據檢測物件或條件的改變,相應地改變數程反輸出資料的形式;具有數字通訊介面功能,直接送入遠地計算機進行處理;具有多種資料輸出形式(如Rs232序列輸批,PIO並行輸出,IEE-488匯流排輸出以及經D/A轉換後的模擬量輸出等),適配各種應用系統。
智慧感測器注意事項
1、一般所測得的物理量是非常小的,通常還帶有作為感測器物理轉換元件固有的轉換噪聲。比如感測器在1被放大倍率下的訊號強度為0.1~1uV,此時的背景噪聲訊號也有這麼大的水平,甚至於將其湮滅。如何將有用訊號儘量取出並且壓低噪聲是感測器設計的首要解決的問題。
2、感測器電路一定要簡單精煉。設想具有3級放大電路的,帶有2級有源濾波器的放大回路,放大了訊號的同時也將噪聲放大了,如果噪聲不是明顯偏離有用訊號頻譜,則無論怎樣濾波兩者同時放大,結果信噪比沒有提高。因此感測器電路一定要精煉簡約。能省1只電阻或電容就一定要將它去掉。這一點是許多設計感測器的工程師們容易忽略的問題。已知的情況是,感測器電路隨著噪聲的問題困擾,電路越修改越複雜,成為怪圈。
3、功耗問題。感測器通常在後續電路的前端,有可能需要較長的引線連線。當感測器功耗較大時引線的連線將會所有的無謂噪聲以及電源噪聲引入使得後續電路愈發難以設計。在夠用的情況小如何降低功耗也是一個不小的考驗。
4、元器件的選用和電源迴路。元器件的選用一定要夠用為好,只要器件指標在需要的範圍之內就可以了,餘下的就是電路設計問題。電源是感測器電路設計過程一定要遇到的難題,不要追求無法達到的電源指標,而選擇一款帶有較好的共模抑制比的運放,採用差分放大電路設計可能最普通的開關電源以及器件就能滿足你的要求。電源的退偶一定要可靠設計,並且遵循器件手冊的要求,寧多勿少。