目前，國際傳感器領域已對'SmartSensor'定義形成了基本共識，但中文譯法尚未形成定論，本文所用的'智能傳感器'一詞屬個人引用。智能傳感器從其功能來說是具有一種或多種敏感功能
，能夠完成信號探測


、變換處理
、邏輯判斷、功能計算、雙向通訊
，內部可實現自檢
、自校、自補償、自診斷


、具備以上部分功能或全部功能的器件。

　　從使用的角度
，傳感器的準確度、wendingxinghekekaoxingshizhiguanzhongyaode。changqiyilaiyanjiugongzuodadoujizhongzaiyingjianfangmian，suiranrenmenbuduanliyongxincailiaoyanzhiminganqijian
，gaijinchuanganqixinpiandezhizaogongyifangfalaitigaoxinpiandezhiliangyijitongguowaidianlubuchangfangfalaigaishanchuanganqidexianxingdu

、穩定性和輸出漂移，但都沒有根本性的突破。

　　七十年代，微處理器舉世矚目的成就帶來了數字化的革命，對儀器儀表的發展起了巨大的推動作用。如九十年代的虛擬儀器(VXI)飛(fei)速(su)發(fa)展(zhan)，使(shi)以(yi)微(wei)型(xing)計(ji)算(suan)機(ji)為(wei)基(ji)礎(chu)的(de)測(ce)控(kong)係(xi)統(tong)都(dou)需(xu)要(yao)傳(chuan)感(gan)器(qi)來(lai)提(ti)供(gong)賴(lai)以(yi)作(zuo)出(chu)實(shi)時(shi)決(jue)策(ce)的(de)數(shu)據(ju)。隨(sui)著(zhe)係(xi)統(tong)自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)的(de)提(ti)高(gao)和(he)複(fu)雜(za)性(xing)的(de)增(zeng)加(jia)，對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)綜(zong)合(he)精(jing)度(du)、穩定可靠性和響應要求越來越高。傳統的傳感器因其功能單一、性能不適應

、不bu能neng滿man足zu多duo種zhong測ce試shi要yao求qiu
，為wei此ci人ren們men利li用yong微wei處chu理li器qi智zhi能neng技ji術shu用yong於yu傳chuan感gan器qi。八ba十shi年nian代dai末mo期qi，人ren們men又you將jiang微wei機ji械xie加jia工gong技ji術shu應ying用yong到dao傳chuan感gan器qi
，從cong而er產chan生sheng新xin概gai念nian傳chuan感gan器qi'SmartSensor'--智能傳感器。

　　可實現的功能

　　zhinengchuanganqidegongnengshitongguomonirendeganguanhedanaodexietiaodongzuo

，jiehechangqiyilaiceshijishudeyanjiuheshijijingyanertichulaide。shiyigexiangduidulidezhinengdanyuan，tadechuxianduiyuanlaiyingjianxingnengkekeyaoqiuyousuojianqing，erkaoruanjianbangzhukeyishichuanganqidexingnengdafudutigao。

　　1.複合敏感功能----我們觀察周圍的自然現象
，常見的信號有聲、光、電、熱
、力、化學等。敏感元件測量一般通過兩種方式：直zhi接jie和he間jian接jie的de測ce量liang。而er智zhi能neng傳chuan感gan器qi具ju有you複fu合he功gong能neng，能neng夠gou同tong時shi測ce量liang多duo種zhong物wu理li量liang和he化hua學xue量liang
，給gei出chu能neng夠gou較jiao全quan麵mian反fan映ying物wu質zhi運yun動dong規gui律lv的de信xin息xi。如ru美mei國guo加jia利li弗fu尼ni亞ya大da學xue研yan製zhi的de複fu合he液ye體ti傳chuan感gan器qi，可ke同tong時shi測ce量liang介jie質zhi的de溫wen度du、流速、壓力和密度。美國EG&GICSensors公司研製的複合力學傳感器，可同時測量物體某一點的三維振動加速度、速度
、位移，等等。

　　2.自補償和計算功能----多duo年nian來lai從cong事shi傳chuan感gan器qi研yan製zhi的de工gong程cheng技ji術shu人ren員yuan一yi直zhi為wei傳chuan感gan器qi的de溫wen度du漂piao移yi和he輸shu出chu非fei線xian性xing作zuo大da量liang的de補bu償chang工gong作zuo，但dan都dou沒mei有you從cong根gen本ben上shang解jie決jue問wen題ti。而er智zhi能neng傳chuan感gan器qi的de自zi補bu償chang和he計ji算suan功gong能neng為wei傳chuan感gan器qi的de溫wen度du漂piao移yi和he非fei線xian性xing補bu償chang開kai辟pi了le新xin的de道dao路lu。這zhe樣yang，放fang寬kuan傳chuan感gan器qi加jia工gong精jing密mi度du要yao求qiu

，隻zhi要yao能neng保bao證zheng傳chuan感gan器qi的de重zhong複fu性xing好hao，利li用yong微wei處chu理li器qi對dui測ce試shi的de信xin號hao通tong過guo軟ruan件jian計ji算suan
，采cai用yong多duo次ci擬ni合he和he差cha值zhi計ji算suan方fang法fa對dui漂piao移yi和he非fei線xian性xing進jin行xing補bu償chang，從cong而er能neng獲huo得de較jiao精jing確que的de測ce量liang結jie果guo。

　　3.自檢、自校
、自診斷功能----普pu通tong傳chuan感gan器qi需xu要yao定ding期qi檢jian驗yan和he標biao定ding
，以yi保bao證zheng它ta在zai正zheng常chang使shi用yong時shi足zu夠gou的de準zhun確que度du，這zhe些xie工gong作zuo一yi般ban要yao求qiu將jiang傳chuan感gan器qi從cong使shi用yong現xian場chang拆chai卸xie送song到dao實shi驗yan室shi或huo檢jian驗yan部bu門men進jin行xing。對dui於yu在zai線xian測ce量liang傳chuan感gan器qi出chu現xian異yi常chang則ze不bu能neng及ji時shi診zhen斷duan。采cai用yong智zhi能neng傳chuan感gan器qi情qing況kuang則ze大da有you改gai觀guan，首shou先xian自zi診zhen斷duan功gong能neng在zai電dian源yuan接jie通tong時shi進jin行xing自zi檢jian，診zhen斷duan測ce試shi以yi確que定ding組zu件jian有you無wu故gu障zhang。其qi次ci根gen據ju使shi用yong時shi間jian可ke以yi在zai線xian進jin行xing校xiao正zheng，微wei處chu理li器qi利li用yong存cun在zaiEPROM內的計量特性數據進行對比校對。

　　4.信息存儲和傳輸----隨著全智能集散控製係統(SmartDistributedSystem)的de飛fei速su發fa展zhan，對dui智zhi能neng單dan元yuan要yao求qiu具ju備bei通tong信xin功gong能neng，用yong通tong信xin網wang絡luo以yi數shu字zi形xing式shi進jin行xing雙shuang向xiang通tong信xin，這zhe也ye是shi智zhi能neng傳chuan感gan器qi關guan鍵jian標biao誌zhi之zhi一yi。智zhi能neng傳chuan感gan器qi通tong過guo測ce試shi數shu據ju傳chuan輸shu或huo接jie收shou指zhi令ling來lai實shi現xian各ge項xiang功gong能neng。如ru增zeng益yi的de設she置zhi、補償參數的設置、內檢參數設置、測試數據輸出等。

　　智能傳感器的集成化

　　由you於yu大da規gui模mo集ji成cheng電dian路lu的de發fa展zhan使shi得de傳chuan感gan器qi與yu相xiang應ying的de電dian路lu都dou集ji成cheng到dao同tong一yi芯xin片pian上shang，而er這zhe種zhong具ju有you某mou些xie智zhi能neng功gong能neng的de傳chuan感gan器qi叫jiao作zuo集ji成cheng智zhi能neng傳chuan感gan器qi集ji成cheng智zhi能neng傳chuan感gan器qi的de功gong能neng有you三san個ge方fang麵mian的de優you點dian：較高信噪比：傳感器的弱信號先經集成電路信號放大後再遠距離傳送，就可大大改進信噪比。改善性能：由於傳感器與電路集成於同一芯片上
，對於傳感器的零漂、溫漂和零位可以通過自校單元定期自動校準，又可以采用適當的反饋方式改善傳感器的頻響。信號規一化：傳感器的模擬信號通過程控放大器進行規一化，又通過模數轉換成數字信號，微處理器按數字傳輸的幾種形式進行數字規一化，如串行
、並行
、頻率
、相位和脈衝等。

　　微機械加工技術與軟件

　　智能傳感器的製造基礎是微機械加工技術，將矽進行機械、化學、焊接加工，再采用不同的封裝技術來封裝，近幾年又發展了一種LIGA工藝(深層X射線光刻電鍍成敏膜)用於製造傳感器。

　　智能傳感器一般具有實時性很強的功能
，尤其動態測量時常要求在幾微秒內完成數據采集、計算、處理和輸出。智能傳感器的一係列功能都是在程序支持下進行。如功能多少、基本性能、方便使用、工作可靠，大都在一定程度上依賴於軟件設計和其質量
，這些軟件主要有五大類。包括標度換算、數字調零、非線性補償、溫度補償、數字濾波技術。國內外的應用狀況

　　十幾年前，美國Honeywell公司研製第一隻智能傳感器。它是將矽敏感元件技術與微處理器的計算

、控製能力結合在一起，建立了新的傳感器概念。目前智能傳感器多使用於壓力、力、振動衝擊加速度、流量
、溫濕度的測量。如美國Honeywell公司的ST3000係列全智能變送器
，德國Strohrmann公司的二維加速度傳感器等。

　　目前智能傳感器係統本身都是數字式的
，但其通信規定仍采用4～20mA的標準模擬信號。國際上有關標準化研究機構正在積極推出國際規格的數字標準(現場總線)。在現在的過渡階段采用了HART協議(HighwayAddressableRemoteTransducer，尋址遠程傳感器數據線)。這是一種智能傳感器的通信協議，與現有的4～20mA的係統兼容，模擬與數字可以同時進行通信。這樣使不同生產廠家的產品具有通用性。

　　我國智能傳感器的研究主要集中在專業研究所和大學
，始於八十年代中期，八十年代末中國國防科技大學
、北京航空航天大學、zhejiangdaxuedengdazhuanyuanxiaoxiangjibaodaoleyanjiuchengguo。jiushiniandaichu
，guoneijijiayanjiujigoucaiyonghunhejichengjishuchenggongdeyanzhichushiyongdezhinengchuanganqi，biaozhizhewoguozhinengchuanganqideyanjiujinruleguojixinglie，danshiyuguowaidexianjinjishuxiangbi，womenhaiyoujiaodachaju。zhuyaozai：1
、先進的計算
、模擬和設計方法，2、先進的微機械加工技術與設備
，3、先進的封裝技術於設備，4
、可靠性技術研究等方麵。所以加強技術的研究和引進先進設備，提高整體水平是我們今後努力的方向。

　　今後幾年中，智能傳感器將擴展到化學
、電磁、光學和核物理等領域，可以預見，越來越多的智能傳感器將會在我國國民經濟的各個領域發揮作用。