對傳感器的綜合精度、穩定可靠性和響應要求越來越高,傳統傳感器已不能適應多種測試要求,隨著微處理智能技術和微機械加工技術在傳感器上的應用,智能傳感器(SmartSensor)誕生了。
從使用的角度,傳感器的準確度、穩定性和可靠性是至關重要的。長期以來研究工作大都集中在硬件方面,雖然人們不斷利用新材料研制敏感器件,改進傳感器芯片的制造工藝方法來提高芯片的質量以及通過外電路補償方法來改善傳感器的線性度、穩定性和輸出漂移,但都沒有根本性的突破。
智能傳感器的功能是通過模擬人的感官和大腦的協調動作,結合長期以來測試技術的研究和實際經驗而提出來的。是一個相對獨立的智能單元,它的出現對原來硬件性能苛刻要求有所減輕,而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。
智能傳感器的制造基礎是微機械加工技術,將硅進行機械、化學、焊接加工,再采用不同的封裝技術來封裝,近幾年又發展了一種LIGA工藝(深層X射線光刻電鍍成敏膜)用于制造傳感器。
智能傳感器一般具有實時性很強的功能,尤其動態測量時常要求在幾微秒內完成數據采集、計算、處理和輸出。智能傳感器的一系列功能都是在程序支持下進行。如功能多少、基本性能、方便使用、工作可靠,大都在一定程度上依賴于軟件設計和其質量,這些軟件主要有五大類。包括標度換算、數字調零、非線性補償、溫度補償、數字濾波技術。國內外的應用狀況。
今后幾年中,智能傳感器將擴展到化學、電磁、光學和核物理等領域,可以預見,越來越多的智能傳感器將會在我國國民經濟的各個領域發揮作用。
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