宣布日期:2017-05-05 16:18 阅读次数:次
朝着智能化、电子化、小型化、多功效化标的目的的成长势不可挡,新产物层见叠出;新一代电子传感器在花费电子、通信电子、医疗电子等范畴因本钱昂贵、机能优良而获得普遍且大批的操纵。智能型TEDS传感器又是一个新秀。
智能型TEDS传感器是一种带传感器电子数据表窗口的新型电子传感器,它是一种即插即用的电子传感器。如图1所示,智能型TEDS传感器是由电子传感器和传感器电子数据表窗口(Transducer ElectronicData Sheet)二局部构成,它稀有模夹杂接口,别离输出摹拟旌旗灯号和TEDS数字旌旗灯号。TEDS数字旌旗灯号包罗传感器制作商信息、产物型号和产物编号、传感器的丈量规模、传感器在出厂时的校订信息,也可存储用户的信息,它外部的存储器能够或许存储更多的信息。智能型TEDS传感用具有嵌入式TEDS EEPROM。
智能TEDS传感器接纳即插即用的主动化传感器丈量的新规范:【IEEE 1451.4】。削减了设定传感器所须要的时候;这个规范使传感器成为随插即用的装备,近似USB鼠标在计较机上的随时可即插即勤奋效。IEEE 1451.4界说使摹拟旌旗灯号接口为传感器插手自我描写行动。这类夹杂情势接口将传统的摹拟传感器旌旗灯号与廉价位序列数字保持连系,以存取嵌入传感器中的一份传感器电子数据表信息。为了传感器即插即用(Sensors Plug & Play)的长处延长到传统的摹拟传感器,Virtual TEDS以电子档案格局供给一样的传感器电子数据表窗口。透过TEDS,传感器能够或许向它所毗连的数据撷取体系标明及描写本身的身份。
IEEE 1451.4 规范
IEEE 1451.4【智能型传感器夹杂情势接口】规范界说能够或许为传统的摹拟情势传感器增添自我身份证实手艺。IEEE 1451.4由传感器厂商、仪器及软件供货商和操纵者结合开辟,界说了兼具摹拟和数字接口的夹杂情势传感器的观点。摹拟电子接口以传统的体例供给反映物理景象的旌旗灯号(比方温度、压力及重力)。数字接口,操纵传感器外部的内嵌内存装配可与后端装备通信。
在曩昔,当设定及组态量测体系时,必须手动输出首要的传感器参数,比方丈量规模、传感器活络度和比例参数,软件能力精确地转换及解读传感器数据。此刻,具有智能型TEDS传感器的体系能够或许主动完成这个组态步骤,同时也进步体系的全体整合性和不变度。
固然别的的智能型传感器体系亦供给随插即用的功效,可是IEEE 1451.4的怪异性是因为它保留传感器的摹拟输出。是以,智能型TEDS传感器与内含传统摹拟接口的旧体系兼容。而IEEE 1451.4规格的简略单纯性也具有新式传感器合用的长处。IEEE 1451.4规范的两项组件为规范化数据窗口和夹杂情势接口。
IEEE 1451.4对TEDS布局的界说很是简练,可是有充足的弹性和延长性,能够或许处置多种传感器范例和须要。TEDS信息辨别为数个首要区段。TEDS的第一个部份是Basic TEDS,此中含必需的传感器辨识信息,包含传感器的制作厂商、型号,和序号。BasicTEDS以后能够或许是一份IEEE规范TEDS,此中包含该传感器的特定“数据窗体”信息,凡是是精确设定电子接口及转换量测数据为工程单位时所必须的数据。普通来讲,TEDS参数包含量测规模、电子输出规模、活络度、电力须要,和校订数据。规范TEDS区段描写操纵该传感器停止量测所需的统统数据。
IEEE规范为差别范例的传感器指定规范TEDS格局,将之界说为样版。样版供给体例,让量测体系将贮存在智能型TEDS传感器的EEPROM(或假造TEDS档案)中的二进制数据转换为成心义的传感器规格。这一群IEEE规范样版包含IEPE(延续电流供给能源)加速率计及麦克风、IEPE压力传感器、惠斯顿电桥传感器、张力计、负载及力度变更器、热电偶、RTD、电热调理器、LVDT/RVDT、张力传感器,和具有电压或电流输出旌旗灯号处置的任何范例传感器。这项规范也许可厂商界说本身的子样版,能够或许取代规范样版或共同操纵,以允许专属的参数及前提。
最初,TEDS的最初一局部能够或许让操纵者将自订数据及信息贮存在传感器中。这是一项很是有效的功效,能够或许将传感器编码ID、额定的保护信息,或是别的的自定信息贮存在传感器中。
IEEE 1451.4夹杂情势接口
遵照IEEE 1451.4界说的智能型TEDS传感器包含一个夹杂情势接口,同时包含一个摹拟旌旗灯号(供量测旌旗灯号操纵)及序列数字信道(供存取数字TEDS信息之用)。在这项规范中,界说了两种范例的夹杂情势接口:Class 1及Class 2接口。
Class 1接口首要用于延续电流供电的压电传感器(如加速率计、麦克风等),并且界说了一个流程,能够或许挨次地在一对传感器线路的摹拟情势和数字TEDS情势之间切换。延续电流供电传感器(如电子压电传感器)整合了外部旌旗灯号调理,由旌旗灯号线路上的量测体系供给不变的电流作为能源。Class 1 传感器透过一个由电流来历标的目的节制的开关来插手TEDS的功效,以操纵这类本色上的规范的上风。只需转变电流的标的目的,仪器体系便可进入传感器数字TEDS情势。
大部份的传感器范例操纵Class 2接口的型态,它须要额定的线路供数字TEDS通信操纵。传感器的摹拟输出/输出不颠末点窜,双线路TEDS接口则平行插手摹拟接口中。透过这类体例,你能够或许将TEDS利用在任何范例的缩小或未缩小传感器上,包含热电偶、RTD、电热调理器、桥接传感器、电解化学电瓶,和4-20 mA电流回路传感器。现实上,操纵Class 2的“插手”法,很等闲操纵各类现有的传感器设想。