传感器的发展方向——网络化智能传感器

传感器的发展方向——网络化智能传感器

夏袁晨

国电南瑞南京控制系统有限公司

211100

摘要：随着我国时代的不断改革与发展，传感器也得到了迅速的发展，从原先的机械传感器发展成为了网络化智能传感器，相比于传统的传感器而言，网络智能化传感器更符合企业对于信息传播发展的要求，促进了我国社会与经济的快速发展。基于此，相关的部门应对网络智能化传感器的发展进行深度探究，以保障能将其高效地运用到社会生活之中，加快我国经济发展的步伐。

关键词：网络化智能传感器；发展方形；社会发展

网络化智能传感器是随着信息技术与网络发展衍生出的新型传感器，这种传感器是设计人员运用的不同的加工制造方法和设计方法设计的，其扩展性能更好，使用性能更佳，更加安全可靠。将其运用到各行各业之中，不仅能够实现对原始数据的加工处理，也能有效地提高其经济使用价值，正如当前的温度、家庭安全和环境监测等网络智能传感器，在社会之中都得到了广泛地应用，有效地推动了我国各行各业的经济发展，也有效地满足了信息化时代人们对于信息智能化快速传播的需求。本文则对网络化智能传感器其特点、设计和应用作如下研究

一、传感器的发展

在快速发展的时代背景之下，人们对于传感器的使用要求越来越高，这就使得传统的传感器已经不符合企业工作要求，反而会出现延误工期和生产效率的问题，但是通过对新型的网络化智能传感器的应用，可以以其网络化传递信息的快速性能，以及智能化分析信息的性能，实现对各种设备的有效健康分析，加强对工作设备健康运行的保证，可促进企业生产效率和效果的不断提升，加快企业经济发展的步伐。正如Honeywell工业测量与控制部产品经理Tom Griffiths对于传感器的发展定义：“一个良好的‘智能传感器’是由微处理器驱动的传感器与仪表套装，并且具有通信与板载诊断等功能，为监控系统和/或操作员提供相关信息，以提高工作效率及减少维护成本。”这无疑是我国企业对于传感器运用的真实需求，也是传感器所需发展的重要方向，进行对网络化智能传感器的合理设计，对于我国社会与经济发展至关重要。

通俗来说，智能传感器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。而且智能传感器集成了传感器、智能仪表全部功能及部分控制功能，具有很高的线性度和低的温度漂移，降低了系统的复杂性、简化了系统结构。与一般传感器相比，智能传感器具有以下三个优点：通过软件技术可实现高精度的信息采集，而且成本低；具有一定的编程自动化能力；功能多样化，这都意味着网络化智能传感器在社会中有着重要的应用价值，相关部门应加强对网络化智能传感器的设计，以保障其在社会中的应用价值。

二、智能网络化传感器及其系统的结构

从传感器的结构角度分析来说，一般传感器的结构是都是信号处理电路占主要部分，传感器仅占很少一部分，这自然使得其传感器对于信号的传输处理效果十分低下，更无法满足企业快生产节奏要求，会使其无法进行对各种生产设备的有效监测和工作处理。但是智能网络化的传感器结构不同于传统的传感器机构，这是一种由测量控制系统分支出多个传感器接口，进行对灵敏度、零点漂移和标定等等进行传感处理的结构形式，不仅能有效地实现传统仪表的工作，还可以有效地加强对传感效果的保证，这样将其运用到企业之中，可有效适应企业的快产工作节奏要求，也使得其生产工作的效率和效果都能得到更加高效地处理。

而且分布式智能传感器的测量控制系统是由网络将各个控制节点和传感器节点整合在一起的结构，可实现对参数的精确测量和实时传递，智能化的网络也能根据其传感信息的分析情况，进行相应的工作处理和系统控制，使得出现故障问题的设备能及时停止工作，能及时向工作人员发出工作警告使其进行对其有效处理，使得传感器的工作效果，和生产设备的工作效果都会得到有效地提升。此外，在开展网络化智能传感器设计的过程之中，相关的设计部门应正确地认识到 传感器的节点和控制节点是相互独立且能够自治的，应协调好传感器中 网络接口和处理单元的工作状态，使得不同的传感器中能有不同的芯片，使得不同的芯片能读取不同的信息，以实现有效地传感器检测，并通过合理地设计控制节点，使得微处理器、网络结构及人机接口、 输入输出设备组成都能协调工作，进行对各种传感信息的有效分析控制，以保障网络智能化传感器的应用效果。同时，相关的设计人员还需将将所有的传感器连接在一个公共网络上，并注意 其节点必须包括微处理芯片和存储器，使得传感器从外界所检测读取到的各种信息，都能得到及时地存储、传输和分析，也使得网络系统能对于信息做出智能化的处理，有效地加强对网络化智能传感器应用价值的保证。从根源上消除因设计人员不注重对网络化智能传感器中这些细节的设计，所产生的影响传感器应用效果的不良现象，而是使得网络化智能传感器能在存储传感器的物理特性同时，实现数据的处理和补偿，进一步提高网络化智能传感器的应用效果。

三、设计方法和智能传感器的研究领域

在选择网络化智能传感器设计方法的过程之中，相关的设计人员应从传感器技术、信号处理方法、外部接口和软件工具开发这四个角度，进行对网络化智能传感器的合理设计，通过对传感器技术的合理设计，使得设计人员能将计算机技术、网络技术和传感技术等等，有效地整合在一起运用，保障其网络化智能传感器系统的构成效果，随之有效地保障信号采样分析控制的实时性，使得网络化智能传感器的运用价值能得到初步保障。之后，通过对信号处理方法的合理选择，合理地制定探测器信号位置和输入输出关系的确定，使得相关的工作人员能根据其关系进行对信号的智能化分析处理，使得网络化智能传感器能得到更加高效的设计。在之后，设计人员应通过运用自动化现场的测量控制的方式，将传感器与各个外部接口有效地连接在一起，使得其传感测量的效果能得到更好的保证。最后，做好对软件工具的开发，使得相关的传感器运用人员能通过对软件工具的合理设计，进行对传感器中各项功能的有效运用，管理其信息传输的速度和准确性，使其能发挥出更好的运用价值。

四、网络化智能传感器的发展

从当前网络化智能传感器在社会中的实际运用情况可见，智能传感器可以将检测到的各种物理量储存起来，并按照指令处理这些数据，从而创造出新数据提供给相关的工作人员，使其能根据传感数据有效地处理各种问题，有效地提高网络化智能传感器的应用价值。而且这种智能传感器还具有相互之间能进行信息交流，并能自我决定应该传送的数据，舍弃异常数据，完成分析和统计计算等运用功能，这就代表着相关的企业可以结合实际的工作情况，进行对网络化智能传感器的合理运用，使得其能对企业之中各个设备系统工作情况的准确分析，发送到设备管理人员的网络管理系统之中，使其能通过运用网络系统进行对设备更加高效地管理，以传感器的智能化发展，提高设备的安全运用和生产运用价值，使得企业的经济效益能成直线式提升。由此可见，发展网络化智能传感器，是时代发展的大势所趋。

结束语：

总而言之，推动网络化智能传感器的发展，是传感器发展的正确方向，也是时代与经济发展的必然趋势。相关的设计部门应增加对于网络化智能传感器的研发资金投入，使其能积极地改革与创新传感器设计方法，以网络化智能化的传感器结构，发挥出传感器的运用价值，使其能实现实时监测数据和分析信息，从而促使我国经济更加高效快速的发展。

参考文献：

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