智能传感器技术综述.pdf

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1、4传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2014年第33卷第9期DOI：10．13873／J．1000-9787(2014)09--0004-04智能传感器技术综述赵丹，肖继学，刘一(1．西南民族大学。四川成都610041；2．I~JIl大学，四川成都610065；3．西华大学。四川成都610061)摘要：在介绍智能传感器基本结构的基础上，分析了智能传感器的基本功能。从智能传感器功能构成的角度详尽地阐述了智能传感器的信号感知与调理技术、实现“感知”与“认知”功能的信号处理技术以及通信技术的发展现状，并

2、从这3个方面展望了智能传感器的发展前景。关键词：智能传感器；敏感元件；信号调理；信号处理；通信中图分类号：TP212．6文献标识码：A文章编号：1000-9787(2014)09-0004-04OverviewofsmartsensortechnologyZHAODan，XIAOJi．XUe。，LIUYi(1．SouthwestUniversityforNationalities，Chengdu610041，China；2．SichuanUniversity，Chengdu610065，CMna；3．XihuaUniversity，Chengdu610

3、061China)Abstract：Onthebasisofintroductionofarchitectureofsmartsensor，basicfunctionsofsmartsensorareanalyzed．Fromfunctionsofsmartsensorpointofview，thetechnologiesofsignalsensing，andconditioningofsmartsensor，signalprocessingwhichperformsperceptionandcognitionfunctionsofsensor，and

4、developmentstatusofcommunicationtechnologyaredepictedindetail，andsmartsensordevelopmentisprospectedfromthethreeaspects·Keywords：smartsensor；sensitivecomponent；signalconditioning；signalprocessing；communication0引言经过A／D转换，接着基于应用算法进行信号处理，获得待智能传感器已成为当今传感器技术的一个主要发展方测量大小等相关信息。然后，将分析结果保

5、存起来，通过接向。高性能、高可靠性的多功能复杂自动、测控系统以及基口将它们交给现场用户或借助于通信将之告知给系统或上于电子标签即射频识别(radio~equeneyidentification，位机等。由此可知，智能传感器主要完成信号感知与调理、RFID)技术以“物”的识别为基础的物联网的兴起与发展，信号处理和通信三大功能。本文将从这三方面阐述智能传愈发凸显了具有感知、认知能力的智能传感器的重要性及感器技术的发展现状。其大力、快速发展的迫切性。1信号感知与调理技术智能传感器目前还未有统一的科学定义。IEEE协会智能传感器一般通过信号感知模块中的敏感元件

6、将待从最小化传感器结构的角度，将能提供受控量或待感知量测量最终转换成模拟电压信号。目前能感知的量很多，有大小且能典型简化其应用于网络环境的集成的传感器称为物体位移、速度、加速度等运动量，温度、湿度、压力等过程智能传感器_5]。相对于仅提供表征待测物理量大小的模量，光强、波长、偏振度等光的特性量，流量、浓度、pH值等拟电压信号的传统传感器，充分利用当代集成技术、微处理液体特性量，成分、浓度等气体特性量，葡萄糖、尿素、维生器技术等的智能传感器，其本质特征在于其集感知、信息处素等化学成分等J。智能传感器中的敏感元件有些如传理与通信于一体，能提供以数字量方式传

7、播具有一定知识统传感器一样单个存在的，有些借助于微机械技术、硅集成级别的信息，具有自诊断、自校正、自补偿等功能。等技术以阵列方式存在，以提高测试精度与可靠性，有些将智能传感器首先借助于其传感单元，感知待测量，并将多种敏感元件以一定的方式复合分布在感知模块中以感知之转换成相应的电信号。该信号通过放大、滤波等调理后，多种待测量。收稿日期：2014-04—15基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(13NZYQN28)；教育部资助项目(Z2012015)；西南民族大学校学术带头人培养基金资助项目第9期赵丹，等：智能传感器技术综述5感知模块出来的信号

8、一般含有来自于外界的干扰，需士忌、白兰地共6种饮料进行识别。人们采用神经网络模要“净化”处理以