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即插即用传感器(05-100)

—— 即插即用传感器
作者:时间:2009-02-23来源:电子产品世界

  “(P&P)传感器”意指一种简单地插入一个特殊的管壳的容易安装和使用的智能元件。无需拼命地打印数据表,阅读使用手册,敲打键盘,新型匹配好的一对高技术部件就能完成相应的工作。这就是说,传感器和用户选定的数据采集(DA)已正成功地交换着信息。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/91542.htm

  P&P概念是从计算机行业流行起来的,特指对用户系统影响极小,甚至没有影响的计算机与外部设备(打印机、扫描仪、传真机)等互连技术。尽管P&P的含 义在使用初期有些混乱,但一经开放标准的具体表述,立即被广泛地接受,且很大程度上甚至是必备的性能。鉴于它的可访问性和使用方便性,在传感器行业也出现了采用P&P的呼声。其好处是不言而喻的,安装与维修成本低和使用寿命长。

  P&P传感器

  在传感器行业,P&P表示具备了机器可读取信息的一种增强型传感元件,以便完成传感器界面的自动设置。设置过程通常承担:将传感器连接至DA系统、控制系统、数据网络或其它较高级别需要传感器数据的系统。信号的收集和解释需要了解重要的传感器特性和应用详细信息。

  

 

 

  图1 P&P智能传感器的基本功能组件

  对最简单的事例,这些详细信息包括:将测得的电信号变换为实际被测量的传感器校正因子和被测量的物理单位。这一简单的事例假设是一种线性传感器且是很多应用的有用近似。其它的事例可能需要更多的传感器详细信息:如工作的动态范围、未作测量时产生的偏移信号幅度、频率响应、非线性校正、温度效应补偿以及老化校正。

  这一组完整的信息常常称为传感器电子数据表(TEDS)。虽然每一种协议对TEPS中的字段有自己的定义,但是IEEE1451标准确定了必选的和可选的TEDS类型,这样便能提供更多的信息。当传感器实际地连接至较高级系统时(图1),P&P传感器自动告知某些因子或全部因子,最低限度减少用户的参与。

  P&P传感器承担着将传感器专用特性传送给较高级系统的任务,因而需要一组标准规则或协议来规范通信的双方,预期获取什么信息,向对方传送什么信息这些协议是长期协商和探讨的成果,其中一组就是IEEE通过的IEEE1451家庭智能传感器标准(表1)。还有其它机构和专业部门也制订了自己的协议。这里不存在“最佳”解决方案,每种应用的要求有助于最佳P&P方案的确定。

  这些准规定了传感器设置期间传送内容的详细信息、数据格式和有关传感器与较高级系统间通信过程的技术信息。某些P&P传感器系统 还有一个自动发现过程,它在不断地扫描端口,以确定是否连接了一个新器件。其它的系统则在电气连接传感器后启动一个设置过程。一旦设置参数传送完毕,那未基于传送的信息,传感器的模拟/数字信号就能变换成有确定的物理单位且已校正的物理量。依据某些P&P传感器的智能化程度,它也能发送其它相关信息:传感器位置、序列号、状态以及最新校正数据。倘若传感器连接至网络,在特性中也要解决连接事项。如果未提供此类信息,则要留意其它信号接口事项。


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