智能传感器技术共38页
2024年智能传感器
智能传感器智能传感器是一种集成了传感器、微处理器、计算和通信技术的设备，它能够感知、处理和传递环境信息，为各种应用提供智能化服务。
本文将介绍智能传感器的基本概念、工作原理、主要类型、应用领域以及发展趋势。
一、基本概念智能传感器是一种具有信息处理能力的传感器，它不仅能够感知环境信息，还能够对信息进行处理和分析，从而实现对环境的智能监测和决策。
智能传感器通常由传感器、微处理器、存储器、通信接口等部分组成，它们通过协同工作，实现对环境信息的全面感知和处理。
二、工作原理智能传感器的工作原理主要包括数据采集、数据处理和结果输出三个环节。
传感器采集环境信息，将其转换为电信号；然后，微处理器对采集到的数据进行处理和分析，提取出有用信息；智能传感器将处理结果通过通信接口输出，供其他设备或系统使用。
三、主要类型根据不同的应用场景和需求，智能传感器可以分为多种类型。
常见的智能传感器类型包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光敏传感器、声音传感器、气体传感器等。
这些传感器可以单独使用，也可以组合使用，以满足不同的监测需求。
四、应用领域智能传感器在各个领域都有广泛的应用，包括工业自动化、智能家居、环境监测、医疗健康、交通物流等。
在工业自动化领域，智能传感器可以用于生产线上的质量检测、设备故障诊断等；在智能家居领域，智能传感器可以用于室内环境监测、安全防范等；在环境监测领域，智能传感器可以用于大气、水质、土壤等环境参数的实时监测；在医疗健康领域，智能传感器可以用于生理参数的监测、疾病诊断等；在交通物流领域，智能传感器可以用于车辆监测、货物跟踪等。
五、发展趋势总结智能传感器作为一种具有信息处理能力的传感器，在各个领域都有广泛的应用。
随着科技的不断发展，智能传感器将不断进步，实现更加智能化的监测和决策。
一、工业自动化领域的应用智能传感器在工业自动化领域中的应用非常广泛，它们是实现智能制造的关键技术之一。
在生产线上的质量检测环节，智能传感器可以实时监测产品的尺寸、重量、颜色等参数，确保产品质量符合标准。
自动化概论PPT课件(38页)精选全文
自动控制理论的经典著作
控制系统的一种自然模型
控制器(计算机) 大脑 控制理论 思想、智能 传感器 感觉器官 执行器 肌肉 能量 食物
更好的执行器 提供更好的体能
更好的传感器 提供更好的视觉
更好的控制 使传感器和执行器的组合以更智能的方式提供更灵巧 的作用
自然模型
自动化技术的发展
检测、计算、通信、执行和复杂性技术成本/性能曲线
机械化（应用机器系统） 电气化（加入电机、网络） 自动化（加入自动控制器） 数字化（应用数字计算机） 网络化（实现计算机网络） 先进自动化（系统、管理） 智能化（引入智能） 知识化（处理知识）
工业化 信息化 知识化
社 会 总 发 展
嫦娥一号 中国自主研制、发射的第一个月球探测器
北京现代汽车车身车间焊接机器人
清华大学提出的电力系统的混成控制
离散逻辑控制指令～连续动态
底层（动态电力系统） 电厂、变电站&FACTS设备
电力 系统 混成 控制
中间处理与操作层 Processing & Operating
最高决策与指挥层 Decision–making & Commanding
小结
自动化是一个发展充分、工程概念强、内容丰富、应用领域广泛的技术学科，是人类文明进步和社会现代化的标志。 自动化是信息化的必然，是智能化的基础，是人类体能和智力扩展的关键技术，是从信息社会迈向知识社会的必经之路。 自动化专业培育高素质的控制、管理、决策人才，要求：理论与实践（抽象思维与动手，数学方程与物理概念）、硬件与软件、强电与弱电并重
中间层信息
控制指令 (事件驱动)
Data
底层设备的反馈控制
操作命令
底层信息
智能网联汽车技术最新精品课件第1章 绪论
智能网联汽车智能座舱系统
➢ 以车联网为依托，集合丰富的车载传感器、控制器 、网络传感器、云端数据、算力资源，基于人工智 能技术和先进的人机交互技术，提供友好的人机交 互界面，提升车辆行驶安全、通信感知能力、用户 体验的汽车座舱软硬件集成系统。主要由人机交互 系统、环境控制系统、影音娱乐系统、信息通信系 统、导航定位系统等组成
2023/10/20
1.3.1 智能网联汽车的关键技术
➢8.虚拟仿真测试技术
运用计算机建模构建出虚拟的街道、城乡和高速公 路等作为测试环境，并在虚拟环境中加入测试用例 ，这种虚拟测试方法可以大大提高自动驾驶技术的 研发测试效率、缩短研发测试周期，并能实现场地 测试无法提供的海量测试场景用例
2023/10/20
2023/10/20
智能网联汽车计算平台
2023/10/20
智能驾驶
➢ 智能驾驶是指由感知、决策和控制系统组成的可协 助、代替人类驾驶员的驾驶技术
2023/10/20
车路协同控制
➢ 是指基于无线通信、传感探测等技术进行车路信息 获取，通过V2V、V2I信息交互和共享，实现车辆 和基础设施之间智能协同与配合，达到优化利用系 统资源、提高道路交通安全、缓解交通拥堵的目标
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1.3 智能网联汽车的驾驶自动化分级
2023/10/20
第二节 智能网联汽车技术分级
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1.1.2 智能网联汽车的分级
➢ 在量产车型中，自动驾驶级别最高的是L3级，即奥迪A8， 它配备了4个鱼眼摄像头、12个超声波雷达、4个中程毫米 波雷达、1个远程毫米波雷达、1个激光雷达、1个前视摄像 头。其中，4个鱼眼摄像头用于360°环视系统，12个超声 波雷达用于自动泊车系统
智能仪器的组成及特点PPT课件
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双金属温度计
双金属温度计
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电磁流量计
1151型压力变送器
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UL型阻移式物位计
位移变送器： 输出4~20mA、0~5V或 0~10V、0~±5V的标准 电信号
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轮辐式称重传感器：适用于平台秤、 汽车衡、轨道衡及料仓物位测量与控 制。
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⑵、基于独立仪器总线的仪器系统
独立的仪器总线是由各生产厂家自行定义而无统一标准，使用户在组建个人仪 器系统时难以在不同厂家生产的仪器插卡中进行选配，妨碍了个人仪器的推广和 发展。
⑶、基于统一标准的VXI总线仪器系统
1987年HP和泰克等五家仪器公司在经过一段扎实工作之后，联合提出适合于个 人仪器系统标准化的接口总线标准VXI规范，并为世界各厂家所接受。
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1.2 智能仪器及测试系统的发展
模拟 仪器
数字 仪器
卡式仪器 及系统
智能仪器与 自动测试系统
虚拟仪器 及系统
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一、 独立式智能仪器及自动测试系统
1、独立式智能仪器
独立式智能仪器简称智能仪器，即前述的自身带有微处理器和GP–IB接口的 独立式智能仪器在结构上自成一体，因而使用灵活方便，并且仪器的技术性 能可以做得很高。这类仪器在技术上已经比较成熟，正在或已经成为当前电子实 验室的主流仪器模式。 目前，大多数传统的电子仪器已有相应换代的智能仪器产品，我国科研院所 使用的电子仪器正在进行着用智能仪器逐步取代相应传统仪器的工作。
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2、自动测试系统
从计算机系统结构的角度看，自动测试系统是一个分布式多微机系统，系统内 的各智能仪器在任务一级并行工作，它们各自具备完备的硬件和软件，因而能相对 独立地工作，它们之间通过外部总线松散耦合，相互间也可通信。
智能传感器与现代汽车电子技术
黑龙 江交通科 技
ＨＥ Ｌ ｌＯＮＧＪＡＮＧ ｌ ｒ ｌ ＪＡ０．ＯＮＧ Ｊ ＫＥ Ｉ
ＮＯ １ ２ ０ ． ２．ｏ ８
（ ｕ ｏ１８ Ｓ ｍ Ｎ ．７）
智能 传感 器 与现代汽 车 电子 技术
许 海 芝
（ 龙建路桥股份有 限公司第二工程处 ）
器 ） 。
模工业生产， 并能将成本降低到可接受的程度 ， 一些微传感 器和智能传感器就是这方面的典范。例如智能加速度传感 器， 它不仅 能较好地满 足现代 汽车的各项 需要 ， 因为可 而且
以在集成 电路标准硅工艺线上批 量生产 ， 生产成本较低 （ 几 美元 至十几或几十美元） 所 以在汽车工业 中找到了 自己最 ， 反过来也有力地促进 了汽车工业 的电子信息 安全驾驶方面的例子 ， 出于平稳 、 安全驾驶的需要 ， 只 大的应用市场 ， 仅 针对 四个轮子 的操控上 ， 了应用大量压力 传感 器并普遍安 化。 除 装 了刹车防抱死装置 （ Ｂ ） ， Ａ Ｓ 外 许多轿车包括 国产车 已增设 ２ 智能传感器 ： 微传感器 与集成 电路融合 的新一代电子器 了电子动力分配系统 （ Ｂ ） Ａ Ｓ＋Ｅ Ｄ可 以最大 限度 的保 件 Ｅ Ｄ ，Ｂ Ｂ 障雨雪天气驾驶时的稳定性 。现在 ， 国内外 的一些汽车进一 微传感器、 智能传感器是近几年才开始迅速发展起来的 步加装 了紧急刹车辅助系统 （ Ｂ ， Ｅ Ａ） 该系统在发生紧急情 况 新兴技术 。在我 国的报刊 杂志上 目前所使用 的技 术名称还 时， 自动检测驾驶者踩制动踏板 时的速度 和力度 ， 并判断 紧 比较含混 ， 仍然笼统地称之 为传感器 ， 或者含糊地 归纳为汽 急制动 的力度是否 足够 ， 如果需 要 ， 会 自动增 大制 动力。 就 车半导体器件 ， 也有 将智 能传感 器 （ 智能执行 器、 能变 或 智 Ｅ Ａ的 自 Ｂ 控动作必须在极短时 间（ 如百 万分之一秒级 ） 送器） 例 内 与微系统、 Ｅ Ｓ Ｍ Ｍ 等都归入了 Ｍ Ｍ 微机电系统 ） Ｅ ｓ（ 名 完成。这个系统能使 ２ｏｋ 高速行驶车辆的制动 滑行 距 称下的。这里介绍 当前一 些欧美专 著 中常用 的技 术名词 的 ０ ｎ 离缩短极其 宝贵 的 ２ ０多 ｍ。针对车轮还有分别监测各个 车 定义和技术 内涵 。 它由两块芯 片组成 ， 一是 具有 自检测能力的加速度计单 轮相对于车速的转速 ， 进而为 每个车轮平 衡分配动 力 ， 证 保 在恶劣路面条件下各 轮间具有 良好 的均 衡抓 地能力 的“ 电 元 （ 微加 速 度传 感 器 ） 另 一块 则 是 微 传感 器 与微 处 理器 ， （Ｃ ） Ｍ Ｕ 间的接 口电路和 Ｍ ｕ Ｃ 。这 是一种较早期 （９６ １９ 年前 子牵引力控制” Ｅ Ｃ 系统等 。 （Ｔ ） 的， 可用 于汽 车的 自动制 动和悬 通过例子可以清楚看到 ， 汽车发展对汽车电子的一些 基 后 ） 但 已相 当实用 的器 件 ， 本要求 。 挂系统 中， 因微加速度 计具有 自检能力 ， 并且 还可用于安全 （） １ 电子操控 系统 的动作 必须 快速 、 确 、 正 可靠 。传 感 气囊。从此例 中可 以清楚看到 ， 微传感器 的优势不仅是体积 器（＋调理 电路 ）＋ 微处理器 ， 然后再通过微处理器 （＋功率 的缩小 ， 更在于能方便地与集 成电路组合和规模生产 。应该 放大电路 ） 执行器 的技术 途径 已经 不再 能满足 现代 汽车 指 出的是 ， ＋ 采用这种两片 的解决方案 可 以缩短设计 周期 、 降 的要求 ， 需要通过硬件集成 、 直接交 换数 据和简化 电路 ， 提 低开发前期小批量试产 的成本 。但对实际应用 和市场来说 ， 并 生产 应用价值更 高智能化程度来确保控制单元动作的正确性 、 可靠性和适 时 单芯片的解决方 案显 然更可 取 ， 成本更低 ， 性。 高。 （） ２ 现在几乎所有 的汽车 的机械 结构 部件都 已受 电子 智能传 感 器 （ｍ ｎＳｎｏ） 智 能执 行 器 和智 能 变送 ｓ ａ ｅｓ 、 ｒ 装置控制 ， 但汽车车体 内的空 间有限 ， 构件系统 的空 间更 是 器 一微传感器（ 或微执 行器 ， 或微 变送 器 ） 和它 的部分或全 极其有 限。理想 的情 况 当然 是 ， 电子 控 制单 元应 与受控 制 部处理器件 、 处理 电路集成在 一个芯片上 的器件（ 如上述 例 部件紧密结合 ， 形成一个整 体。因此器件 和 电路的微型化 、 的微加速度计的单芯片解决方 案 ） 。因此 ， 智能传感 器具有 集成化是不可回避 的道路 。 定的仿生能力 ， 如模糊逻辑运算 、 主动鉴别环境 ， 自动调整 （） ３ 电子控制单元 必须 具有 足够 的智能 化程度 。以安 和补偿适应环境的能力 ， 自诊断 、 维护等。显然 ， 自 出于规模 全气囊 为例 ， 它在关键时刻必须要 能及 时、 正确地 瞬时打开 ， 生产和降低生产成本 的要 求 ， 能传感器 的设 计思想、 智 材料 但在极大多数时间内气囊是处在待命状态 ， 因此安全气囊的 选 择和生产工 艺必须要尽 可能地和集成 电路 的标准硅平面 Ｅ ｕ必须具有 自 、 维护能力 ， ｃ 检 自 不断确认 气囊 系统 的可正 （ 下转第 ｌ８页） ３
智能传感器 原理框图
智能传感器原理框图
智能传感器原理框图如下：
[智能传感器原理框图]
1. 采集信号阶段：传感器用于感知环境中的物理量或化学量，如温度、湿度、光强等。
传感器通过感知元件将这些物理量转换成电信号。
2. 信号调理阶段：传感器的信号调理电路对采集到的电信号进行放大、滤波和线性化处理，以提高信号质量和准确度。
3. 数据处理阶段：传感器内部的微控制器或数字信号处理器对经过信号调理的数据进行处理和分析。
这些处理包括数字滤波、校准、数据压缩等，以获得更为准确和可靠的数据。
4. 数据输出阶段：处理后的数据通过接口电路传输到外部设备或处理系统中。
传感器通常采用串行通信接口，如I2C、SPI
或UART，以与其他设备进行数据交换。
5. 供电管理：传感器需要能源来正常工作，一般通过外部电源供电或使用电池等内部能源。
以上是智能传感器的原理框图，通过这一框图可以清晰地了解智能传感器的工作原理和各个部分之间的关系。
企业信息化技术基础
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回顾
1、应用信息技术创造竞争优势（ZARA案例） （1）企业信息化战略规划问题 （2）要设计一个能够带来竞争优势的信息系统至少
需要两个条件：
• 对需要解决的商业问题或者想在其中产生竞争优势有一个 透彻的了解；
• 对可获得的技术有较深的了解，以及应用哪项技术来为当 前的商业形势设计一个创新的解决方案。
▪ RFID是利用射频信号及其空间耦合和传输特性进行非接触双 向通信，实现对静止或者移动物体的自动识别，并进行数据 交换的一项自动识别技术。
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3、物联网和无线射频识别技术
❖“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将
其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进 行信息交换和通信的一种网络概念。
造车间甚至卡车上。
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网络系统
❖ 对象名称解析服务Object Naming Service：ONS 除了将EPC代码存储在标签中，还需要将EPC代码与相应
商品信息进行匹配。
当一个解读器读取一个EPC标签的信息时，EPC码就 传递给了EPC中间件。中间件然后再在局域网或因特 网上利用ONS对象名解析服务找到这个产品信息所存储
❖案例
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RFID在物流行业中的应用分析
❖ 由于供应链管理和物流各环节可以对标签进行再
加工(修改数据、写入新的数据)，RFID标签不
再是一个静态的货物标识，它的动态变化反映了 物品的状态、货物与货主之间互动作用。
第30页，此课件共38页哦
RFID在物流行业中的应用分析
❖由于RFID的动态作用，使得RFID与企业、与社 会能够保持联系。如：超市中采用RFID，当顾
《智能传感器》PPT课件
（11-7） （11-8）
精选课件ppt
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11.5.3 非线性补偿技术
二次曲线差值法
若传感器的输入和输出之间的特性曲线的斜率变化很大， 则两插值点之间的曲线将很弯曲，如图11-14所示。这时 若仍采用线性插值法，误差就很大。可以采用二次曲线插 值法，这是通过曲线上的三个点作一抛物线（图中的实 线），用此曲线代替原来的曲线。
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11.2.1 非集成化实现
非集成化智能传感器是将传统的经典传感器（采用非集成化 工艺制作的传感器，仅具有获取信号的功能）、信号调理电 路、带数字总线接口的微处理器组合为一整体而构成的一个 智能传感器系统。其框图如图11-4所示。
图11-4 非集成式智能传感器外壳
这种非集成化智能传感器是在现场总线控制系统发展形势的
精选课件ppt
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11.5.3 非线性补偿技术 （二）对分搜索法
在实际应用中，很多表格都很长，且难以用计算查表法进行查找， 但是这种表格一般都满足从大到小（或从小到大）的顺序。对于这 种表格可以采用对分搜索法进行查找。
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11.4.3 A/D转换器的选择 A/D转换器的种类很多，主要有比较型和积分型两大类，其 中常用的是逐次逼近型、双积分型和V-F转换器。 虽然芯片繁多，性能各异，但从使用角度看，其外特性不外乎 有以下四点：
模拟信号输入端 数字量的并行输出端； 启动转换的外部控制信号； 转换完毕同转换器发出的转换结束信号。
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11.2.4 集成化智能传感器的几种模式
中级形式/自立形式
中级形式是在组成环节中除敏感单元与信号调理电路外， 必须含有微处理器单元，即一个完整的传感器系统封装在 一个外壳里的形式。
智能传感器系统刘君华第3章
集成化的另一方面含义是指传感器的功能集成化。比如将传感器与其后的各种信 号调理电路进行集成，可以把它们集成在同一芯片上，形成单片集成传感器， 也可以 将它们分别集成在几块芯片上，然后再将这几块芯片组装在一起， 形成混合集成传感 器。如图3 -3 所示即为一混合集成压力传感器。 图中的温度传感器并不是为了测量温 度，而是为了补偿压力传感器灵敏度随环境温度所产生的变化。
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2) X型压力传感器的零位失调和温漂在制造过程中受到光刻工艺的控制，通过光刻 工艺的控制，可使零位失调和漂移做得很小，通常在3 V的激励电压下，典型的零位 失调电压为 0～20 mV，温度漂移为±15 μV/ ℃。但在宽温度范围、精度要求较高的 情况下，必须考虑对零位失调温漂的补偿。
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3. 信号调理和校准电路 MPX3100的零位输出典型值为0.5 V, 满量程输出电压典型值为2.5 V, 故应将其 零位失调电压定在0.5 V，为此加入精密电压基准OA3。OA3的电压基准由R7和R8的分 压来决定，此电压基准加至OA4的信号输入端，用于校准整个系统的零位失调电压至 0.5 V。 信号的放大由OA2和OA4完成。OA2将差分输入转换为单端对地输出，并提高共 模抑制比，也起阻抗转换作用，信号的放大主要由OA4完成。调整经激光修正的电阻 RG，可将满量程输出校准到2.5 V。
3.1.2 不同集成度智能传感器概述
图 3-4 集成智能传感器的基本框图
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一、 此类传感器形式比较简单，其特征是在传感器内部集成有温度补偿及校正电路、 线性补偿电路和信号调理电路，使传感器具有相应的能力，提高了经典传感器的精 度和性能。但该形式传感器尚属智能的初级形式，智能含量少，不具备更高级的智 能， 缺少智能传感器系统的关键部件——微处理器，从而影响了其性能的进一步完善， 故此形式的智能传感器尚为初级形式。
传感器基本特性
虎克定律：在弹 性限度内，弹簧 的弹力和弹簧的 形变量(伸长或压 缩值)成正比。
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三、传感器的组成
被测非 电量
敏感
有用中 间量
传感
有用 电量
信号调节
电量
元件
元件
转换电路
辅助电源
（1）敏感元件：敏感元件是指传感器中直接感受被测量的部分。敏感 元件在接受被测量后常常输出一种易于变为电量的非电量。 （2）传感元件：转换元件也叫传感元件，是将敏感元件的输出转换成 适于传输或测量的电信号元件。 （3）信号调节电路：是将转换元件输出的电信号进行处理，如放大、 滤波、线性化和补偿等，以转换成易于处理的电压、电流或频率参量等。
按工作原理： 电容式、电感式、热电式传感器
按能量关系： 按输出信号性质：
能量转换型 能量控制型
模拟式、数字式传感器
按构成原理：
结构型、物性型传感器
按构成传感器的功能材料：
半导体传感器
按高新技术：
集成传感器、智能传感器 仿生传感器、机器人传感器
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拟合直线为传感器的理论特性，与实际测试值无关。 方法十分简单，但一般说Δymax 较大。
y
yΔ max
x
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②过零旋转拟合
曲线过零的传感器。拟合时，使 y1 y2 yMax y
Δy1 Δy2
x
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③端点连线拟合（端基法）
• 把输出曲线两端点的连线作为拟合直线 y
b0 y a0 Kx
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奥瞳 火柴人智能行为识别传感器-使用说明
奥瞳火柴人智能行为识别传感器使用指南2022年3月21日目录版本历史记录6 1. 下载及安装9 1.1 简介9 1.2 安装苹果iOS APP 10 1.3 安装安卓APP 10 1.4 安装火柴人智能传感器11 1.5 免责声明，局限性和已知问题12 1.6 常见问题及解答131.6.1 已知问题131.6.2 其他常见问题141.7 技术支持152. 用户管理16 2.1注册管理员账户16 2.2 登陆18 3．房间管理203.1房间列表20 4．设备管理224.1 添加新的传感器234.1.1 添加一个传感器234.1.2 设置 WiFi 254.1.3 固件升级264.1.4 标定27背景隐私设置294.1.5 其他重要设置30 4.2传感器实时查看及设置304.2.1 传感器改名314.2.2 更新显示324.2.3 语音通话324.2.4 设置WIFI 324.2.5 传感器标定地板324.2.6感兴趣区域324.2.8固件升级364.2.9 重启传感器364.2.10 改变传感器的房间364.2.11 移除设备374.2.12 隐私模式374.2.13 倒置安装374.2.14 延时跌倒报警384.2.15 挥手求救及敏感度384.2.16 高级设置394.2.17 工厂复位394.2.18 设置夜视414.2.19 LED绿灯414.2.20 发送报警时传感器声音提示414.2.21 火柴人录像414.2.22 HDMI输出（赛普传感器）424.2.23 本地视频录像（赛普传感器）424.2.24 LED 灯颜色的含义43 5．人员管理445.1管理人群44 5.2添加人员45 5.3人员信息47 6．报警506.1 报警506.2 误报管理51 7．跌倒风险评估537.1 介绍53 7.2 莫尔斯跌倒风险评估表53 7.3 步态分析557.4.1 房间设置557.4.2 步态测试55 7.5 最终莫尔斯跌倒风险评估56 8．仪表板588.1 访客记录609. 帐户设置61 9.1个人资料61 9.2 购买订阅计划61 9.3 推送通知状态62 9.4 避免重复警报62 9.5 报警历史63 9.6 连接Alexa Together 63 9.7 邀请二级用户66 9.8 黑暗模式67 9.9 应用版本68 9.10 服务条款68 9.11 切换帐户68 9.12 登出帐户69 9.13 删除帐户699.14 提供反馈6910. 浏览器界面70 10.1 房间71 10.2 人员7210.3 报警记录73 10.4火柴人视频流74 10.5 来访记录7511. 第三方对接API 77版本历史记录日期版本2019年10月23日固件版本: 0.6.225客户端App版本: 1.4.62019年11月12日固件版本: 0.6.225客户端App版本: 1.4.6格式及微小改动2019 年11月14 日固件版本: 0.6.227客户端App版本: 1.5.02019 年11月16 日固件版本: 0.6.228客户端App版本: 1.5.02019年12月8日固件版本: 0.6.228客户端App版本: 1.5.72020年2月8日固件版本: 0.6.228客户端App版本: 1.5.7修改IOS APP下载链接，重新排列章节顺序2020 年2 月25 日固件版本： 0.7.242客户端 App 版本: 1.7.92020 年4 月5 日固件版本：US-0.7.248, CN-0.7.259, CA-0.7.262。
智能传感器
智能传感器引言：随着科技的不断发展，智能传感器在现代生活中起到了至关重要的作用。
智能传感器是一种能够感知和探测环境中各种信息并将其转化为数字信号的设备。
它们广泛应用于各个领域，包括工业自动化、智能家居、智能城市等。
本文将详细介绍智能传感器的原理、应用以及未来发展方向。
一、智能传感器的原理智能传感器是由多种技术组成的复杂系统，其原理主要基于物理效应和电子器件。
智能传感器通常由传感元件、信号处理器和通信模块组成。
1. 传感元件传感元件是智能传感器的核心部分，用于感知环境中的各种信息。
常见的传感元件包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、加速度传感器等。
这些传感元件利用物理效应，如热敏效应、电敏效应、压敏效应等，将环境信息转化为电信号。
2. 信号处理器传感元件生成的电信号需要经过信号处理器进行处理。
信号处理器对原始信号进行放大、滤波、采样等操作，以提高信号的可靠性和可用性。
同时，信号处理器还将模拟信号转化为数字信号，便于后续的处理和分析。
3. 通信模块智能传感器还需要通过通信模块将获取的信息传输给外部设备。
通信模块可以使用无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙、LoRa等，也可以使用有线通信技术，如Ethernet、RS485等。
通过通信模块，智能传感器可以与其他设备或系统进行数据交换和协同工作。
二、智能传感器的应用智能传感器的应用广泛涵盖了各个领域，下面介绍其中几个典型的应用场景：1. 工业自动化在工业领域，智能传感器被广泛应用于生产线监测、设备状态监测、环境安全监测等方面。
通过智能传感器，工业企业可以实现自动化生产、故障预测和远程监控，提高生产效率和安全性。
2. 智能家居智能传感器在智能家居领域的应用也越来越普遍。
智能传感器可以感知家庭环境中的温度、湿度、光照等参数，实现智能温控、智能照明等功能。
通过智能传感器和智能控制系统的配合，人们可以实现远程控制和智能化管理，提高家居生活的便利性和舒适度。
3. 智能城市智能传感器在智能城市建设中扮演着重要角色。
智能传感器与检测技术的发展详解课件
1．智能传感器的功能
先看一个智能传感器的例子（工作原理）
红外传感器将被检测目标的温度转为电信号，A／D后输入单片机
温度传感器将环境温度转换为电信号，经A／D变换后输入单片机
单片机中存放有红外传感器的非线性校正数据；
红外传感器检测的数据经单片机计算处理，消除非线性误差后，
第34页，共49页。
（1）传感器网络的作用
传感器网络可以实施远程采集数据，并进行分类存储和应用。 传感器网络上的多个用户可同时对同一过程进行监控。
区别不同的时空条件和仪器仪表、传感器的类别特征，测出临 界值，作出不同的特征响应，完成各种形式、各种要求的任务。
第35页，共49页。
（2）传感器网络的结构
3．无线网络传感器技术
（1）传感器网络的构成
无线传感器网络是由许多传感器节点协同组织起来的。 传感器网络的节点可以随机或者特定地布置在目标环境 中，它们之间通过无线网络、采用特定的协议自组织起 来，从而形成了由传感器节点组成的网络系统，以实现 能够获取周围环境的信息并且相互协同工作完成特定任 务的功能。
智能调节阀系统包含如下几个部分： ①带有微处理器及智能控制软件的控制器； ②用于提供各种参数变化信号的传感器；
③信号变换器与I／0及通讯接口；
④执行机构和阀。
第44页，共49页。
智能调节阀系统
电源
上位计算机 （用于整定/ 组态/诊断/数
据采集）
过程控制器/ 集散控制系统 （用于设定给 定值或控制）
3．汽车制动性能检测仪
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第二节 检测技术的新技术发展
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一、检测技术的发展趋势
发展变化包括； ①组传感器的复合检测技术
智能控制基础(智能控制概述及传感技术)
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3.码盘式传感器 将机械转动的模拟量（位移）转换成以数字代码形式表示的 电信号，这类传感器称为编码器。
CCD全称电荷耦合器件，它具备光电转换、信息存贮和传输等功能， 具有集成度高、功耗小、分辨力高、动态范围大等优点。 CCD图像 传感器被广泛应用于生活、天文、医疗、电视、传真、通信以及工 业检测和自动控制系统。
神经元网络在控制系统中所起的作用可大致分为四大类 （1）在基于模型的各种控制结构中充当对象的模型； （2充当控制器； （3）在控制系统中起优化计算的作用； （4）与其它智能控制如专家系统、模糊控制相结合为其提供非参数化对象模型、推 理模型等
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4.学习控制 它通过重复各种输入信号，并从外部校正该系统，从而使系统对特定输入具有 特定响应。学习控制根据系统工作对象的不同可分为两大类
1）物理传感器 2）化学传感器 3）生物传感器 （2）按输入信息分类
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3、自动测控系统 1）开环自动测控系统
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2）闭环自动测控系统
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二、温度传感器
温度传感器，通常是由感温元件部分和温度显示部分组成，如图4-6所示。
1.热电偶传感器 两种不同材料的导体组成一个闭合回 路时，若两接点温度不同，则在该回 路中会产生电动势，该电动势称为热 电势，这种现象称为热电效应。
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4.温度传感器的典型应用 （1）温度显示器与温度控制箱
（2）热敏电阻体温计、电热水器温度控制和CPU温度测量
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三、力传感器及霍尔传感器
力传感器组成 1.电阻式传感器 把位移、力、压力、加速度、扭矩等非电物理量转换为电阻值变化的传感器。