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智能传感器

模块5智能物联—工业识别与定位制技术

智能传感器》》》1、智能传感器的概念

智能传感器（intelligentsensor）是具有信息处理功能的传感器。智能传感

器带有微处理机，具有采集、处理、交换信息的能力，是传感器集成化与微处

理机相结合的产物。传感技术作为信息获取技术，是现代信息技术的三大支柱

之一。（传感器是实现自动化检测和智能控制的首要器件。智能传感器——实

现智能制造的基石。）

众多传感器分布在智能生产线上传感器为机器人控制系统提供输入信

息，信息包括外部信息和内部信息。

智能传感器》》》1、智能传感器的概念

传感器是“能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件

或装置”，，以满足信息传输、处理、记录、显示和控制的要求。总而

言之，一切获取信息的仪表器件都可称为传感器。。

传感器的组成：

智能传感器》》》2、传感器的分类

传感器的敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量由确定

关系的物理量信号

l物理类（力、热、光、电、磁等）

按敏感l化学类（化学反应）

元件分类

l生物类(酶、抗体、激素等)

智能传感器》》》2、传感器的分类

传感器的敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量

由确定关系的物理量信号

u热敏元件

u光敏元件

u气敏元件

按感受u力敏元件

物理量u磁敏元件

分类u湿敏元件

u色敏元件

u味敏元件

智能传感器》》》3、典型传感器

传感器的发展被划分为三个阶段：

●第一阶段始于20世纪50年代，结构型传感器出现，它利用结构参量变化来感受和转化信号。

●第二阶段始于20世纪70年代，固体型传感器逐渐发展，这种传感器由半导体、电介质、磁性材

料等固体元件构成。利用材料的热电效应、霍尔效应，分别制成热电偶传感器、霍尔传感器等。

●第三阶段由20世纪末开始，智能型传感器出现并快速发展。它是计算机技术与检测技术相结合

的产物，能够对外界信息具有一定检测、自诊断、数据处理以及自适应能力，是当前传感器的主

流。

智能传感器是指具有信息采集、信息处理、信息交换、信息存储等功能的多元件集成电路，是集

传感单元、通信芯片、微处理器、驱动程序、软件算法等于一体的系统级产品。

智能传感器》》》3、典型传感器

1．电阻式传感技术

2．电容式传感技术

3．电感式传感技术

4．压变式传感技术

5．磁电式传感技术

6．热电式传感技术

智能传感器》》》3、典型传感器

7．热阻式传感技术

8．光电式传感技术

9．半导体传感技术

10．波式传感技术

11．数字传感技术

12．智能传感技术

智能化传感器基本结构

智能传感器》》》3、典型传感器

智能传感器与传统传感器相比较具有如下特点：

（1）自动补偿能力

提高了传感器的精度

（2）在线校准

（3）自诊断提高了传感器的可靠性

（4）数值处理

（5）双向通信提高了传感器的性能价格