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新型傳感器的智能化發(fā)展
產(chǎn)品介紹 智能化傳感器是20世紀(jì)80年代末出現(xiàn)的一種帶有微處理器的新型傳感器。它克服 了以往傳感器被動(dòng)的單純信號(hào)檢測(cè)的問題，兼有檢測(cè)、判斷、信息處理和通信的功能。近 年來，智能化傳感器有了很大發(fā)展，開始同人工智能相結(jié)合，并創(chuàng)造出了各種基于模糊推 理、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)的高度智能傳感器。智能化傳感器是傳感技 術(shù)未來發(fā)展的主要方向。例如美國(guó)霍尼韋爾的31—3000型傳感器是一種能夠進(jìn)行檢測(cè) 和信號(hào)處理的智能傳感器,具有微處理器和存儲(chǔ)器功能，可測(cè)差壓、靜壓及溫度等。
數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)把模擬儀器的精度、分辨力和測(cè)量速度提高了幾個(gè)數(shù)量級(jí)，為實(shí)現(xiàn)測(cè) 試自動(dòng)化打下了良好的基礎(chǔ)。03？芯片的大量問世，使測(cè)量?jī)x器信號(hào)處理功能大大增強(qiáng)。 計(jì)算機(jī)的引入，使測(cè)試儀器的功能發(fā)生了質(zhì)的變化，即從個(gè)別參量的測(cè)量轉(zhuǎn)變成測(cè)量整個(gè) 系統(tǒng)的特征參數(shù)，從單存的接受、顯示轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂�、分析、處理、�?jì)算與顯示輸出，從用單個(gè) 儀器測(cè)量轉(zhuǎn)變成用測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。計(jì)算機(jī)技術(shù)測(cè)試領(lǐng)域的進(jìn)一步滲透，使測(cè)試儀器 在傳統(tǒng)的時(shí)域與頻域之外，又出現(xiàn)了數(shù)據(jù)域測(cè)試。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使測(cè)試儀器具有更 強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理和圖像處理的能力�，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是20世紀(jì)90年代迅速發(fā)展起來的一種 用于各種現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)備及其控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，基于現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù) 也由此應(yīng)運(yùn)而生，并在工業(yè)制造、國(guó)防安全等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
從發(fā)展趨勢(shì)看，未來具有更高程度智能化的測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)包括理解、推理、判斷與分析 等一系列功能。努力利用物理學(xué)的新效應(yīng)和高新技術(shù)成果開發(fā)新型高靈敏度、高穩(wěn)定性、 強(qiáng)抗干擾能力的傳感器技術(shù)與測(cè)試儀器。如:利用高溫超導(dǎo)量子干涉儀開發(fā)計(jì) 量測(cè)試儀器、物理學(xué)測(cè)試儀器、地理和地質(zhì)學(xué)儀器、無損檢測(cè)儀器等;利用橢偏技術(shù)來檢測(cè) 光纖、光學(xué)玻璃等，與近場(chǎng)光學(xué)相結(jié)合，它不僅可以測(cè)量表面精細(xì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)根據(jù)近場(chǎng)光學(xué) 反射偏振信息可以分辨出被測(cè)物體的材料，這是目前實(shí)驗(yàn)研究新探索；將可調(diào)諧穩(wěn)頻激光 光譜儀技術(shù)用于高精密的幾何量與機(jī)械量和多種無形態(tài)的量的測(cè)量，開發(fā)新一代微型光 纖傳導(dǎo)激光干涉儀，其測(cè)量范圍可以從納米級(jí)到幾米或更大的范圍。它還可以用于稱重，研制新型電子天平、高精度的電子皮帶秤、髙分辨力的壓力計(jì)等。發(fā)展納米測(cè)量技術(shù)，建立納米計(jì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，這是當(dāng)今在計(jì)量與測(cè)試技術(shù)中研究十分活躍的課題。從2從3的迅 速發(fā)展對(duì)精密測(cè)試技術(shù)提出了新的要求。由于―8具有結(jié)構(gòu)尺寸小、集成度高等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)與方法已不能完全滿足需要，研制精度高、簡(jiǎn)單便捷、成本低的新檢測(cè)手段已經(jīng)成為發(fā)展的迫切需求。
數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)把模擬儀器的精度、分辨力和測(cè)量速度提高了幾個(gè)數(shù)量級(jí)，為實(shí)現(xiàn)測(cè) 試自動(dòng)化打下了良好的基礎(chǔ)。03？芯片的大量問世，使測(cè)量?jī)x器信號(hào)處理功能大大增強(qiáng)。 計(jì)算機(jī)的引入，使測(cè)試儀器的功能發(fā)生了質(zhì)的變化，即從個(gè)別參量的測(cè)量轉(zhuǎn)變成測(cè)量整個(gè) 系統(tǒng)的特征參數(shù)，從單存的接受、顯示轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂�、分析、處理、�?jì)算與顯示輸出，從用單個(gè) 儀器測(cè)量轉(zhuǎn)變成用測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。計(jì)算機(jī)技術(shù)測(cè)試領(lǐng)域的進(jìn)一步滲透，使測(cè)試儀器 在傳統(tǒng)的時(shí)域與頻域之外，又出現(xiàn)了數(shù)據(jù)域測(cè)試。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使測(cè)試儀器具有更 強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理和圖像處理的能力�，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是20世紀(jì)90年代迅速發(fā)展起來的一種 用于各種現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)備及其控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，基于現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試技術(shù) 也由此應(yīng)運(yùn)而生，并在工業(yè)制造、國(guó)防安全等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
從發(fā)展趨勢(shì)看，未來具有更高程度智能化的測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)包括理解、推理、判斷與分析 等一系列功能。努力利用物理學(xué)的新效應(yīng)和高新技術(shù)成果開發(fā)新型高靈敏度、高穩(wěn)定性、 強(qiáng)抗干擾能力的傳感器技術(shù)與測(cè)試儀器。如:利用高溫超導(dǎo)量子干涉儀開發(fā)計(jì) 量測(cè)試儀器、物理學(xué)測(cè)試儀器、地理和地質(zhì)學(xué)儀器、無損檢測(cè)儀器等;利用橢偏技術(shù)來檢測(cè) 光纖、光學(xué)玻璃等，與近場(chǎng)光學(xué)相結(jié)合，它不僅可以測(cè)量表面精細(xì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)根據(jù)近場(chǎng)光學(xué) 反射偏振信息可以分辨出被測(cè)物體的材料，這是目前實(shí)驗(yàn)研究新探索；將可調(diào)諧穩(wěn)頻激光 光譜儀技術(shù)用于高精密的幾何量與機(jī)械量和多種無形態(tài)的量的測(cè)量，開發(fā)新一代微型光 纖傳導(dǎo)激光干涉儀，其測(cè)量范圍可以從納米級(jí)到幾米或更大的范圍。它還可以用于稱重，研制新型電子天平、高精度的電子皮帶秤、髙分辨力的壓力計(jì)等。發(fā)展納米測(cè)量技術(shù)，建立納米計(jì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，這是當(dāng)今在計(jì)量與測(cè)試技術(shù)中研究十分活躍的課題。從2從3的迅 速發(fā)展對(duì)精密測(cè)試技術(shù)提出了新的要求。由于―8具有結(jié)構(gòu)尺寸小、集成度高等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)與方法已不能完全滿足需要，研制精度高、簡(jiǎn)單便捷、成本低的新檢測(cè)手段已經(jīng)成為發(fā)展的迫切需求。
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