隨著新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入,傳感器技術(shù)也需要更新的創(chuàng)新。傳感器技術(shù)中最有影響力的進步之一是“智能傳感器”的問世。
什么是智能傳感器?
智能傳感器是包含嵌入數(shù)字運動處理器(DMP)的傳感器。這樣做的好處是,它可以從物理環(huán)境中獲取輸入,并使用內(nèi)置的計算資源在檢測到特定輸入時執(zhí)行預定義的功能,然后在傳遞數(shù)據(jù)之前對其進行處理。
您可能已經(jīng)猜到,傳感器捕獲的數(shù)據(jù)的處理是在帶有嵌入式DMP的傳感器IC上完成的。然后,已處理的數(shù)據(jù)通過串行接口共享給設(shè)備的其余部分。
至少,智能傳感器由傳感器,微處理器和某種通信技術(shù)組成。計算資源由低功耗移動微處理器提供。計算資源必須是物理設(shè)計的組成部分-僅將其數(shù)據(jù)一起發(fā)送以進行遠程處理的傳感器不視為智能傳感器。
智能傳感器除主要傳感器外還可以包括許多其他組件。這些組件可以包括 換能器, 放大器,激勵控制,模擬濾波器和補償。智能傳感器還包含軟件定義的元素,這些元素提供諸如數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,數(shù)字處理和與外部設(shè)備的通信之類的功能。
什么是“非智能”基礎(chǔ)傳感器?
甲堿傳感器是不包括嵌入的數(shù)字運動處理器,或DMP的傳感器。它通常僅包含傳感器本身,而所有處理和計算工作均由制造商完成。通過使用基本傳感器,制造商可以利用組件的較低價格,并能夠完全控制設(shè)計過程。
為什么要使用智能傳感器?
節(jié)省空間:由于智能傳感器內(nèi)置有嵌入式DMP,因此可以在傳感器上進行計算,從而節(jié)省了通常用于從傳感器路由到MCU進行處理的空間。
節(jié)省功率:由于嵌入式DMP將傳感器輸入計算為可用數(shù)據(jù),因此該設(shè)備的MCU無需花費能量來處理傳感器數(shù)據(jù),從而節(jié)省了通常為基本傳感器保留的功率。
通過使用智能傳感器,制造商可以加快設(shè)計周期,避免在傳統(tǒng)傳感器和MCU之間進行布線時可能發(fā)生的錯誤,并節(jié)省設(shè)計成本,同時還可以獲得難以在基本傳感器上實現(xiàn)的高效產(chǎn)品。 智能 傳感器 可 在準確記錄的信息中實現(xiàn)更準確和自動化的環(huán)境數(shù)據(jù)收集,同時減少錯誤 噪聲。這些設(shè)備用于各種環(huán)境中的監(jiān)視和控制機制,包括 智能電網(wǎng),戰(zhàn)場偵察,探索和大量科學應用。
智能傳感器還是物聯(lián)網(wǎng)(IoT)中日益重要的組成部分,物聯(lián)網(wǎng)是一種日益普遍的環(huán)境,在其中幾乎可以想象得到的任何事物都可以配備唯一標識符(UID)以及通過Internet或類似設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的能力網(wǎng)絡(luò)。智能傳感器的一種實現(xiàn)方式是作為無線傳感器和執(zhí)行器網(wǎng)絡(luò)(WSAN)的組件,其 節(jié)點數(shù) 可以達到數(shù)千個,每個節(jié)點都與一個或多個其他傳感器和傳感器集線器 以及各個 執(zhí)行器相連 。
為什么要使用基本傳感器?
隨著市場上智能傳感器的發(fā)布,基本傳感器在IoT中似乎已過時。
但是,如果某些制造商計劃開發(fā)高度指定的產(chǎn)品,而他們需要對設(shè)計進行完全控制,那么他們可能會在設(shè)計中選擇使用基本傳感器。
此外,如果正在構(gòu)建的應用程序?qū)⒃谌蚍秶鷥?nèi)大量銷售,則使用基本傳感器而不是智能傳感器可以節(jié)省組件成本,盡管數(shù)量必須足夠大以抵消定制設(shè)計,實施,測試的成本同時找到可以與智能傳感器的效率相匹配的設(shè)置。
不過呢,對于大多數(shù)應用而言,智能傳感器通常會以較低的總體成本提供更好的解決方案。