模擬類傳感器，主要應(yīng)用在智慧醫(yī)療設(shè)備上，可以作為心跳、心電圖等信號的輸入，并將健康數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化的輸出，讓用戶了解自身第一手健康、運動數(shù)據(jù)。

紅外傳感器常應(yīng)用于紅外攝像頭、掃地機(jī)器人等智能家居方面。

2、智能傳感器的技術(shù)研究進(jìn)展

一個真正意義的智能傳感器應(yīng)具有如下功能：

1）自校準(zhǔn)、自標(biāo)定和自動補償功能；

2）自動采集數(shù)據(jù)、邏輯判斷和數(shù)據(jù)處理功能；

3）自調(diào)整、自適應(yīng)功能；

4）一定程度的存儲、識別和信息處理功能；

5）雙向通信、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化輸出或者符號輸出功能；

6）算法判斷、決策處理的功能。

下面以常用的溫度、壓力、慣性、生化和RFID傳感器為例，介紹智能傳感技術(shù)的研究進(jìn)展。

2.1 智能溫度傳感器

溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下3個階段：傳統(tǒng)分立式溫度傳感器、模擬集成溫度傳感器和智能溫度傳感器。

進(jìn)入21世紀(jì)后，智能溫度傳感器正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測溫系統(tǒng)等方向迅速發(fā)展。

目前的智能溫度傳感器包含溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、信號處理器、存儲器和接口電路，有的產(chǎn)品還帶有多路選擇器、中央控制器、隨機(jī)存取儲存器和只讀存儲器。

智能溫度傳感器的特點是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器，并且是在硬件的基礎(chǔ)上通過軟件實現(xiàn)測試功能，其智能化程度取決于軟件開發(fā)水平。

1）提高測量精度和分辨率

最早的智能溫度傳感器始于20世紀(jì)90年代中期，采用8位A/D轉(zhuǎn)換器，其測溫精度較低，分辨率只能達(dá)到1℃。

目前，國外已相繼推出多種高精度、高分辨率的智能溫度傳感器，使用9~12位A/D 轉(zhuǎn)換器，分辨率可以達(dá)到0.5~0.625℃。由美國 Dallas 半導(dǎo)體公司新研制的DS1624型高分辨力智能溫度傳感器，能輸出13位二進(jìn)制數(shù)據(jù)，分辨率高達(dá) 0.03℃，測溫精度為±0.2℃。

為了提高多通道智能溫度傳感器的轉(zhuǎn)換速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器。以AD7817型5通道智能溫度傳感器為例，它對本地傳感器、每一路遠(yuǎn)程傳感器的轉(zhuǎn)換時間分別僅為 27 ms、9 ms。

在高精密溫度測量方面，有學(xué)者設(shè)計了高性能數(shù)字溫度傳感器，該傳感器由石英音叉諧振器，數(shù)字接口電路和基于現(xiàn)場可編程門陣列的傳感器重置控制算法構(gòu)成，傳感器的靈敏度可以達(dá)到10 -6 ℃的數(shù)量，即測溫分辨率為0.001℃，響應(yīng)時間1 s，測量精度為0.01℃。

2）增強測試功能

新型智能溫度傳感器的測試功能不斷增強。智能溫度傳感器都具有多種工作模式可供選擇，主要包括單次轉(zhuǎn)換模式、連續(xù)轉(zhuǎn)換模式、待機(jī)模式，有的還增加了低溫極限擴(kuò)展模式。

對于某些智能溫度傳感器，主機(jī)（外部微處理器或單片機(jī)）還可通過相應(yīng)的寄存器設(shè)定其A/D轉(zhuǎn)換速率、分辨率及最大轉(zhuǎn)換時間。

另外，智能溫度傳感器正從單通道向多通道方向發(fā)展，這就為研發(fā)多路溫度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了良好條件。

3）總線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化

目前，智能溫度傳感器的總線技術(shù)也實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，所采用的總線主要有單線（-Wire）總線、I 2 C總線、SMBus總線和SPI總線。

4）可靠性及安全性設(shè)計

為了避免在溫控系統(tǒng)受到噪聲干擾時產(chǎn)生誤動作，在一些智能溫度傳感器的內(nèi)部，設(shè)置了一個可編程的故障排隊計數(shù)器，專用于設(shè)定允許被測溫度值超過上下限的次數(shù)。僅當(dāng)被測溫度連續(xù)超過上限或低于下限的次數(shù)達(dá)到所設(shè)定的次數(shù)才能觸發(fā)中斷端口，避免了偶然噪聲干擾對溫控系統(tǒng)的影響。