智能傳感器的應(yīng)用與方向
智能傳感器基于人工智能理論，利用微處理器實(shí)現(xiàn)智能處理功能的傳感器。智能傳感器已廣泛應(yīng)用于航天、 航空、 國防、 科技和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各個領(lǐng)域中。
例如，它在機(jī)器人領(lǐng)域中有著廣闊應(yīng)用前景，智能傳感器使機(jī)器人具有類人的五官和大腦功能，可感知各種現(xiàn)象，完成各種動作。在工業(yè)生產(chǎn)中，利用傳統(tǒng)的傳感器無法對某些產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)（例如：黏度、硬度、表面光潔度、成分、顏色及味道等）進(jìn)行快速直接測量并在線控制。而利用智能傳感器可直接測量與產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)有函數(shù)關(guān)系的生產(chǎn)過程中的某些量（如溫度、壓力、流量等），利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或?qū)＜蚁到y(tǒng)技術(shù)建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計算，可推斷出產(chǎn)品的質(zhì)量。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，糖尿病患者需要隨時掌握血糖水平，以便調(diào)整飲食和注射胰島素，防止其它并發(fā)癥。通常測血糖時必須刺破手指采血，再將血樣放到葡萄糖試紙上，最后把試紙放到電子血糖計上進(jìn)行測量。這是一種既麻煩又痛苦的方法。美國Cygnus公司生產(chǎn)了一種“葡萄糖手表”，其外觀像普通手表一樣，戴上它就能實(shí)現(xiàn)無疼、無血、連續(xù)的血糖測試。“葡萄糖手表”上有一塊涂著試劑的墊子，當(dāng)墊子與皮膚接觸時，葡萄糖分子就被吸附到墊子上，并與試劑發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電流。傳感器測量該電流，經(jīng)處理器計算出與該電流對應(yīng)的血糖濃度，并以數(shù)字量顯示。
虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化和信息融合技術(shù)是智能傳感器發(fā)展完善的3個主要方向。虛擬化是利用通用的硬件平臺充分利用軟件實(shí)現(xiàn)智能傳感器的特定硬件功能，虛擬化傳感器可縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低成本，提高可靠性。網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器是將利用各種總線的多個傳感器組成系統(tǒng)并配備帶有網(wǎng)絡(luò)接口（LAN或Internet）的微處理器。通過系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)處理器可實(shí)現(xiàn)傳感器之間、傳感器與執(zhí)行器之間、傳感器與系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換和共享。多傳感器信息融合是智能處理的多傳感器信息經(jīng)元素級、特征級和決策級組合，形成更為精確的被測對象特性和參數(shù)。
