由于物联网、移动因特网等新兴行业的迅速发展,智能传感器的市场份额将以年均36%左右的复合增长率(CAGR)增长,2020年有望达到104.6亿美元。它由感应元件、信号调理电路、控制器(或处理器)等组成,实现了数据的采集、转换、分析、甚至决策等功能。智能传感器可以提高传感器的精度,减少功耗和体积,实现网络的可组网性,从而扩大了传感器的应用范围,使其得到更快的发展。
智能传感器发展阶段和特性介绍
当前智能传感器的发展经历了三个阶段:1969年前属第一阶段,主要是结构型传感器;1969年后20年属第二阶段,主要是固体传感器;1990年后属第三阶段,主要是智能传感器。
在传感器模块中完成数据转换。采用这种方式,单片机之间的双向连接都是数字信号,并且可以通过可编程只读存储器(PROM)进行数字补偿。其主要特点是:指令与数据双向通信,全数字传输,局部数字处理,自测,自定义算法和补偿算法。
今后,传感器发展的第四阶段预计将是微系统传感器的衍进。
高精度、高分辨率、高可靠性、高适应性和高性价比是智能传感器的特点。通过数字处理,智能传感器可以获得高的信噪比,保证高的精度;通过数据融合、神经网络技术,可以保证系统在多参数状态下对特定参数的测量分辨率;通过自动补偿,可以消除系统特性随工作条件的变化而产生的漂移,同时优化传输速度,使系统工作在最佳的低功耗状态,从而提高系统的可靠性;通过软件上的数学处理,使智能传感器具有判断、分析和处理功能,系统的自适应能力强;可以采用集成电路工艺和MEMS工艺,实现大批量生产,性价比高。