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1+1>2! MCU讓傳感器聰明起來

2021-10-08 14:19:39 來源：壹點(diǎn)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，你還在為傳感器不夠智能化而苦惱嗎？或者是為傳感器面對(duì)大量數(shù)據(jù)卻“無動(dòng)于衷”而煩心嗎？

傳感器可比喻為電子系統(tǒng)的五官，為整個(gè)電子系統(tǒng)的運(yùn)行收集信息，而傳統(tǒng)的傳感器一般只是采集信息，缺乏數(shù)據(jù)的處理能力，不能滿足現(xiàn)代工業(yè)場(chǎng)景下的高數(shù)據(jù)、高運(yùn)算要求。這就好比人的眼睛可以看見外界的事物，但是眼睛自身不知道所看到的東西代表了什么，同樣地，傳統(tǒng)的傳感器也無法判讀數(shù)據(jù)的實(shí)際意義。

智能傳感器是具有信息處理功能的傳感器。它通常帶有MCU芯片，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳統(tǒng)傳感器與微處理芯片相結(jié)合的產(chǎn)物。智能傳感器能將檢測(cè)到的各種物理量存儲(chǔ)起來，并按照指令處理這些數(shù)據(jù)。這相當(dāng)于五官自身“長(zhǎng)出”了大腦，能夠?qū)λ娝屑皶r(shí)反應(yīng)。

MCU對(duì)傳感器的控制，類似于大腦指揮五官，大腦對(duì)五官收集到的信息可以甄別，哪些是重要的，哪些是有益的，哪些又是有害的，哪些是可以忽略的，并依據(jù)信息的不同性質(zhì)做出不同的應(yīng)對(duì)策略。MCU在處理傳感器采集的數(shù)據(jù)時(shí)，依靠軟件算法消除了數(shù)據(jù)的各種確定性誤差和隨機(jī)性誤差，還具有校準(zhǔn)功能，提高了智能傳感器的測(cè)量精度。大腦具有記憶功能，而智能傳感器內(nèi)封裝的存儲(chǔ)模塊也可以短暫存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。大腦可以控制五官看、聽、聞、觸摸，MCU則可以控制多個(gè)不同類型的傳感器，并將收集到的信息統(tǒng)一交給主控芯片處理。

△西人馬智能溫振傳感器作業(yè)示范圖

智能溫振傳感器可采集與處理高精度的振動(dòng)與溫度信號(hào)，具備數(shù)據(jù)交互、自動(dòng)校準(zhǔn)、故障自診斷等功能，同時(shí)便于檢修人員管理和維護(hù)，有利于降低設(shè)備的使用成本。這些都是傳統(tǒng)傳感器不具備的優(yōu)勢(shì)。

△西人馬智能溫振傳感器

西人馬研發(fā)的這款智能溫振傳感器以CU0801A作為主控芯片，傳感器調(diào)理電路采用CU0102B芯片，PE傳感器采用AYDC17傳感器，配合信號(hào)調(diào)理模塊可以提供優(yōu)異的溫度瞬態(tài)特性和長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。系統(tǒng)采用RS485總線作為通信電路，使用Modbus-RTU協(xié)議，傳感器內(nèi)部集成了SM4加密模塊，保證了通信的數(shù)據(jù)安全。西人馬塔斯云可以通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備對(duì)智能溫振傳感器進(jìn)行配置和控制等操作。

CU0102B是一款A(yù)SIC芯片，可用于放大電荷信號(hào)，可與AYDC17傳感器共同集成實(shí)現(xiàn)小型化，降低了制造成本。CU0801A是基于RISC-V架構(gòu)的32位高性能低功耗通用微控制器，提供了多種通用外部設(shè)備，并集成了高性能ADC（數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器）。

智能溫振傳感器和配套傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)字化精確采集和安全傳輸，廣泛適用于各類工業(yè)設(shè)備的智能化改造和升級(jí)市場(chǎng)。例如電機(jī)、風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、離心機(jī)、壓縮機(jī)、水泵、減速機(jī)等旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)安全和溫升安全在線監(jiān)測(cè)。

在工業(yè)領(lǐng)域，設(shè)備點(diǎn)巡檢是工廠發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常和隱患，掌握設(shè)備故障信息的重要手段。傳統(tǒng)傳感器只能采集單一數(shù)據(jù)，需要使用多個(gè)傳感器才能收集全部信息，且數(shù)據(jù)處理和上傳的時(shí)效性、精確度和可靠性都不甚理想。西人馬的智能溫振傳感器采集設(shè)備運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和溫度信號(hào)，利用RS485總線上傳到數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并可進(jìn)一步上傳到云端，從而長(zhǎng)期存檔數(shù)據(jù)、進(jìn)行趨勢(shì)分析和故障診斷。這就像大腦可以實(shí)時(shí)處理五官發(fā)來的信息，對(duì)信息整理后形成記憶，變成某種經(jīng)驗(yàn)，并為以后的行動(dòng)提供參考和借鑒。

西人馬智能傳感器將形成智慧眼、智慧耳，持續(xù)為航空航天、軌道交通、能源電力、醫(yī)療等領(lǐng)域持續(xù)賦能，助力客戶早日邁入智能化時(shí)代。

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