智能传感器
什么是智能传感器？
智能传感器是一种从物理环境中获取输入并使用内置计算资源在检测特定输入后执行预定义功能的设备，然后在传递数据之前处理过程。
智能传感器可以在准确记录的信息中更准确和自动化的环境数据收集，而错误的噪声较小。这些设备用于监视和控制机制，包括智能电网，战场侦察，勘探和许多科学应用，包括各种环境。
智能传感器也是物联网中的关键和不可或缺的元素（物联网），越来越普遍的环境，几乎可以想象到的任何东西都可以配备唯一的标识符以及通过Internet或类似网络传输数据的能力。智能传感器的一种实现是作为无线传感器和执行器网络（WSAN）的组件，其节点可以在数千个中进行编号，每个节点都与一个或多个其他传感器连接传感器轮毂，以及个人执行器。
计算资源通常由低功率移动微处理器提供。至少，智能传感器由传感器，微处理器和通信技术制成。计算资源必须是物理设计不可或缺的一部分 - 仅将其数据发送以进行远程处理的传感器不是智能传感器。
智能传感器除主传感器外还可能还包括其他几个组件。这些组件可以包括传感器，放大器，激发控制，模拟过滤器和补偿。智能传感器还结合了提供功能的软件定义元素例如数据转换，数字处理和与外部设备的通信。
智能传感器如何工作？
智能传感器将原始基础传感器与集成的计算资源联系起来，以使传感器的输入得到处理。
基本传感器是提供传感能力的组件。它可能旨在感知热，光或压力。通常，基本传感器会产生一个模拟信号，必须在使用它之前对其进行处理。这是智能传感器的集成技术发挥作用的地方。机载微处理器会过滤信号噪声，并将传感器的信号转换为可用的数字格式。
智能传感器还包含集成的通信功能，使它们能够连接到私人网络或互联网。这使与外部设备的通信。
智能传感器是用什么？
智能传感器有无数的用例。它们非常常用于工业环境，是背后的动力行业4.0。
工厂通常使用智能温度传感器来确保机器不会过热，并且振动传感器以确保机器不会有振动松动的风险。智能传感器还可以启用流程控制，例如监视过程，例如制造项目，并进行任何可能需要的调整以实现质量或生产目标。这曾经是手动过程，但是智能传感器可用于自动化过程控制。
智能传感器在现代安全系统中也起着关键作用。热成像传感器可用于检测入侵者的身体热量。同样，智能锁，运动传感器以及窗户和门传感器等设备通常连接到通用网络。这使安全传感器能够共同努力，以全面描绘当前的安全状态。
什么是不同类型的智能传感器？
智能传感器有五种主要类型在工业环境中使用。尽管当今使用的特殊用途传感器有许多类型，但通常基于五种类型的传感器之一。
- 电平传感器。使用液位传感器来测量容器中占用的空间量。车辆的燃油表可能连接到监视储罐中燃油水平的电平传感器。
- 温度传感器。温度传感器是可以监视组件温度的传感器，因此必要时可以采取纠正措施。例如，在工业环境中，可以使用温度传感器来确保机械不会过热。
- 压力传感器。压力传感器通常用于监测管道中的气体或流体的压力。压力突然下降可能表明泄漏或流动控制问题。
- 红外传感器。一些红外传感器，例如用于热成像摄像机或非接触红外温度计的红外传感器用于温度监测。其他红外传感器是调整频率的光学传感器，使其能够在红外光谱中看到光。这些类型的传感器用于医疗设备，例如脉搏血氧仪设备，以及旨在通过遥控器操作的电子设备。
- 接近传感器。接近传感器用于检测与传感器有关的人或物体的位置。在零售环境中，接近传感器可以跟踪整个商店的客户运动。
智能传感器与基本传感器有何不同？
智能传感器包括嵌入式数字运动处理器（DMP），而基本传感器没有。本质上，DMP只是集成到传感器中的微处理器。它使传感器能够执行传感器数据的板载处理。这可能意味着将数据归一化，过滤噪声或执行其他类型的信号调节。无论如何，智能传感器在与外部设备进行任何通信之前，都会执行数据转换数字处理。
基本传感器只是一个不配备DMP或其他计算资源的传感器，可以使其能够处理数据。尽管智能传感器会产生准备使用的输出，但基本传感器的输出是原始的，通常必须将其转换为可用格式。
智能传感器通常比基础传感器更喜欢，因为它们包括本机处理功能。即便如此，在某些情况下，使用基本传感器可能会更有利。如果工程师正在设计设备，并且需要对传感器输入进行完全控制，那么使用基本传感器可能比智能传感器更有意义。基本传感器的成本也低于智能传感器，因为它们包含较少的组件。
尽管智能传感器通常与工业设备相关，但如果没有智能传感器，物联网就不可能存在。了解有关用例的更多信息智能传感器对物联网的好处。
