智能傳感器實現(xiàn)方式有哪些?智能傳感器應(yīng)用領(lǐng)域揭露

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?a href="/tags/智能傳感器" target="_blank">智能傳感器的有關(guān)報道，通過閱讀這篇文章，大家可以對它具備清晰的認(rèn)識，主要內(nèi)容如下。

一、智能傳感器的實現(xiàn)方式

按傳感器與計算機(jī)的合成方式，目前的傳感技術(shù)沿用以下三種具體方式實現(xiàn)智能傳感器。

1、非集成化的模塊方式

非集成式智能傳感器是將傳統(tǒng)的基礎(chǔ)傳感器、信號調(diào)理電路、微處理器與數(shù)字總線接口結(jié)合為一體的智能傳感器系統(tǒng)。這種非集成式智能傳感器在現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)發(fā)展形勢的推動下得到迅速發(fā)展，自動化儀表廠家原有的一套生產(chǎn)工藝設(shè)備基本不變。 它是通過增加一塊帶有數(shù)字總線接口的微處理器板組裝而成的，具有通訊、控制、自校準(zhǔn)、自補(bǔ)償、自診斷的智能化功能，這是構(gòu)建智能傳感器最經(jīng)濟(jì)、最快捷的方式。

2、集成化實現(xiàn)

這種智能傳感器系統(tǒng)采用微機(jī)械加工技術(shù)和大規(guī)模集成電路技術(shù)，以硅為基礎(chǔ)材料制成敏感元件、信號調(diào)理電路和微處理器單元，并將它們集成在一個芯片上。 集成化的實現(xiàn)使智能傳感器實現(xiàn)了小型化和結(jié)構(gòu)一體化，從而提高了精度和穩(wěn)定性。 敏感元件組成陣列后，配合相應(yīng)的圖像處理軟件，即可實現(xiàn)圖像成像，形成多維圖像傳感器。 此時，智能傳感器已經(jīng)達(dá)到了最高水平。

3、混合實現(xiàn)

在芯片上實現(xiàn)智能傳感器系統(tǒng)有許多棘手的問題。 根據(jù)需要和可能性，系統(tǒng)的各種集成環(huán)節(jié)(如信號調(diào)理電路、微處理器單元、數(shù)字總線接口)可以集成在兩到三個不同組合的芯片上，安裝在一個外殼內(nèi)。

二、智能傳感器兩大應(yīng)用領(lǐng)域

智能傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域有很多，在這里，小編主要對其中兩個應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行介紹。

(一)智能家居

傳感器是智能家居控制系統(tǒng)實現(xiàn)控制的基礎(chǔ)。 隨著技術(shù)的發(fā)展，越來越多的傳感器被用于智能家居系統(tǒng)中。

智能家居傳感器是家中的“眼睛、鼻子和耳朵”，因為智能家居離不開對居住環(huán)境的“人性化”數(shù)據(jù)采集，即各種物理量、化學(xué)量、生物量的轉(zhuǎn)換 在家庭環(huán)境中轉(zhuǎn)化為可測量的電信號設(shè)備和組件。

智能家居領(lǐng)域需要使用傳感器來測量、分析和控制系統(tǒng)設(shè)置。 家庭中使用的智能設(shè)備涉及位置傳感器、接近傳感器、液位傳感器、流量和速度控制、環(huán)境監(jiān)測和安全傳感器等技術(shù)。

(二)智能汽車/自動駕駛

車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個主要領(lǐng)域。智能汽車是車聯(lián)網(wǎng)的核心，正在快速發(fā)展。在智能汽車時代，主動安全技術(shù)成為備受關(guān)注的新興領(lǐng)域。需要改進(jìn)現(xiàn)有的主動安全系統(tǒng)，如側(cè)翻和穩(wěn)定控制，這需要MEMS加速度傳感器和角速度傳感器來感知身體的姿勢。語音將成為人與智能汽車交互的重要方式，MEMS麥克風(fēng)將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。

MEMS傳感器在汽車領(lǐng)域有很多應(yīng)用，包括安全氣囊(用于正面防撞安全氣囊的高g加速度計和用于側(cè)面安全氣囊的壓力傳感器)、汽車發(fā)動機(jī)(用于檢測進(jìn)氣量的進(jìn)氣歧管)絕對壓力傳感器和流量傳感器)等。

自動駕駛技術(shù)的興起進(jìn)一步推動了MEMS傳感器進(jìn)入汽車領(lǐng)域。 GPS接收器雖然可以計算出自己的位置和速度，但是當(dāng)GPS信號差、信號受到干擾時，汽車的導(dǎo)航就會受到影響，這是自動駕駛的致命缺陷。使用MEMS陀螺儀和加速度計獲取速度和位置，將車輛任何細(xì)微的運動和傾斜姿態(tài)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過總線傳輸?shù)叫熊囯娔X。即使在最快的速度下，MEMS的精度和響應(yīng)速度也能適應(yīng)。由于硅微加工和晶圓鍵合技術(shù)的發(fā)展，精度已上升到0.01。

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