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智能傳感器的定義及其功能

智能傳感器是為了代替人和生物體的感覺器官并擴大其功能而設計制作出來的一種裝置。人和生物體的感覺有兩個基本功能一是檢測對象的有無或檢測變換對象發生的信號;另一是進行判斷、推理、鑒別對象的狀態。前者稱為“感知”,而后者稱為“認知”。一般傳感器只有對某一物體精確“感知”的本領,而不具有“認識”(智慧)的能力。智能傳感器則可將“感知”和“認知”結合起來,起到人的“五感”功能的作用。

  什么是智能傳感器?至今尚無公認的科學定義,但是,很多人認為智能傳感器是將“傳感器與微型計算機組裝在一塊芯片上的裝置”。或者認為智能傳感器是將“一個或致個敏感元件和信號處理器集成在同一塊硅或砷化鋒芯片上的裝置”。顯然,這種定義過于狹窄。

  美國宇航局Langleg研究中心的Brckenridgc和Husson等人認為智能傳感器需要具備下列條件:(1)由傳感器本身消除異常值和例外值,提供比傳統傳感器更全面、更真實的信息;(2)具有信號處理(例如包括溫度補償、線性化等)功能;(3)隨機整定和自適應;(4)具有一定程度的存儲、識別和自診斷功能;(5)內含特定算法并可根據需要改變。

  不論哪一種定義都說明了智能傳感器的主要特征就是敏感技術和信息處理技術的結合。也就是說,智能傳感器必須具備“感知”和“認知”的能力。如要具有信息處理能力,就必然要使用計算機技術;考慮到智能傳感器體積問題,自然只能使用微處理器等。

  2009年9月,國家傳感器網絡標準工作組通過中國國家成員體向ISO/IECJTC1提交了關于傳感器網絡信息處理服務和接口的國際標準提案。該提案是由國家傳感器網絡標準工作組成員單位無錫物聯網產業研究院提出,由工業和信息化部電子工業標準化研究所、中國科學院上海微系統與信息技術研究所的專家共同完成。2009年12月22日,JTC1秘書處將我國的提案(ISO/IECJTC1N9940)正式提交到JTC1的在線投票系統,啟動了為期3個月的NP投票,截止日期為2010年3月23日。

  2010年3月25日,國家傳感器網絡標準工作組得到JTC1WG7秘書處的通知,我國的國際提案通過了JTC1成員國的NP投票。

  據了解,傳感器網絡國際標準工作組第一次會議內容,主要包括傳感器網絡的參考架構、智能電網標準、傳感器網絡術語標準、互操作性等。其中,由美國等國家提出的智能電網標準,在投票時獲得通過。但因為智能電網標準所涉及的內容非常之多,且屬于跨領域的標準,國際上其他標準工作組對此標準的通過意見很大。

  傳感器網絡被譽為是物聯網的基礎和核心技術之一。2009年,在國家標準化管理委員會、工業和信息化部的大力支持下,全國信息技術標準化技術委員會成立了國家傳感器網絡標準工作組,并專門設立了國際標準化研究組,進一步加強并統籌安排國際標準化的相關工作。

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