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随着测控系统自动化、智能化的发展，传统的传感器已经不能满足一定的数据处理能力以及自检、自校、自补偿的功能，智能传感器和多功能传感器的研发和应用已经走向市场。

智能传感器的结构及特点

传感器像人的五官一样，是获取信息的重要工具。它在工业生产、国防建设和科学技术领域发挥着巨大的作用。但与飞速发展的计算机相比较，作为“五官”的传感器远远赶不上作为“大脑”的计算机的发展速度。

随着测控系统自动化、智能化的发展，要求传感器准确度高、可靠性高、稳定性好，而且具备一定的数据处理能力，并能够自检、自校、自补偿。传统的传感器已不能满足这样的要求。

另外，为制造高性能的传感器，光靠改进材料工艺也很困难，需要利用计算机技术与传感器技术相结合，弥补其性能的不足，计算机技术使传感器技术发生了巨大的变革，微处理器(或微计算机)和传感器相结合，产生功能强大的智能传感器。国外称为Intelligentsensor(智能传感器)或Smartsensor(灵巧的、机敏的、智能传感器)。另外，传统的传感器一般只能测量一个参数，有些场合需要同时测量多个参数的体积小的多功能传感器。现在多国科学家已重视这一方向的开拓，并已研制出一些多功能传感器。

1、智能传感器

智能传感器是当今科技界研究的热点，尚无统一的、确切的定义。本文不讨论(Intelligentsensor或Smartsensor)两个术语的区别，统称为智能传感器。

目前国内外学者普遍认为，智能传感器是由传统的传感器和微处理器(或微计算机)相结合而构成的，它充分利用计算机的计算和存储能力，对传感器的数据进行处理，并能对它的内部行为进行调节，使采集的数据更好。智能传感器的功能如下：

(1)自补偿能力：

通过软件对传感器的非线性、温度漂移、时间漂移、响应时间等进行自动补偿。

(2)自校准功能：

操作者输入零值或某一标准量值后，自校准软件可以自动地对传感器进行在线校准。

(3)自诊断功能：

接通电源后，可对传感器进行自检，检查传感器各部分是否正常，并可诊断发生故障的部件。

(4)数值处理功能：

可以根据智能传感器内部的程序，自动处理数据，如进行统计处理，剔除异常值等。

(5)双向通信功能：

微处理器和基本传感器之间构成闭环，微处理机不但接收、处理传感器的数据，还可将信息反馈至传感器，对测量过程进行调节和控制。

(6)信息存储和记忆功能。

(7)数字量输出功能：

输出数字信号，可方便的和计算机或接口总线相连。

目前研制的智能传感器只具有上述功能中的一部分。传统的传感器只能作为敏感元件，检测物理量的变化，而智能传感器则包括测量信号调理(如滤波、放大、A/D转换等)、数据处理以及数据显示等。它几乎包括了仪器仪表的全部功能。可见智能传感器的功能已延伸到仪器的领域。

早期的智能传感器是将传感器的输出信号经处理和转化后由接口送到微处理机进行运算处理。80年代智能传感器主要以微处理器为核心，把传感器信号调节电路、微电子计算机存贮器及接口电路集成到一块芯片上，使传感器具有一定的人工智能。90年代智能化测量技术有了进一步的提高，使传感器实现了微型化、结构一体化、阵列式、数字式，使用方便、操作简单，并具有自诊断功能、记忆与信息处理功能、数据存贮功能、多参量测量功能、联网通信功能、逻辑思维以及判断功能。

随着科学技术的发展，智能传感器的功能将逐步增强，它将利用人工神经网、人工智能、信息处理技术(如传感器信息融合技术、模糊理论等)，使传感器具有更好的智能，具有分析、判断、自适应、自学习的功能，可以完成图象识别、特征检测、多维检测等复杂任务。

智能传感器大体上可以分三种类型：即具有判断能力的传感器；具有学习能力的传感器；具有创造能力的传感器。

制造业的未来是智能化，智能化的基础就是传感器；互联网的方向是物联网，物联网的基石也是传感器。感谢您的耐心观看，欢迎下方留言。