智能傳感器(intelligentsensor)是具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機,具有采集、處理、交換信息的能力,是傳感器集成化與微處理機相結合的產(chǎn)物。與一般傳感器相比,智能傳感器具有以下三個優(yōu)點:通過軟件技術可實現(xiàn)高精度的信息采集,而且成本低;具有一定的編程自動化能力;功能多樣化。
一個良好的‘智能傳感器’是由微處理器驅(qū)動的傳感器與儀表套裝,并且具有通信與板載診斷等功能。智能傳感器能將檢測到的各種物理量儲存起來,并按照指令處理這些數(shù)據(jù),從而創(chuàng)造出新數(shù)據(jù)。智能傳感器之間能進行信息交流,并能自我決定應該傳送的數(shù)據(jù),舍棄異常數(shù)據(jù),完成分析和統(tǒng)計計算等。
智能傳感器,說白了就是將人工智能與傳感器技術相結合,形成硬件和軟件是共生演化的產(chǎn)物。未來,將有500億個相互連接的設備。而這些設備中大多都會安傳感器,可能用ElectricImp內(nèi)嵌傳感器,或者用Estimote外接一個傳感器。設備中的傳感器會產(chǎn)生前所未有的海量數(shù)據(jù)。
人工智能技術能夠?qū)鞲衅飨到y(tǒng)有所幫助,它們是基于知識的系統(tǒng)、模糊邏輯、自動知識收集、神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法、基于案例推理和環(huán)境智能。這些技術在傳感器系統(tǒng)中的應用越來越廣泛,不僅因為它們確實有效,還因為今天的計算機應用越來越普及。
這些人工智能技術具有最低的計算復雜度,可以應用于小型傳感器系統(tǒng)、單一傳感器或者采用低容量微型控制器陣列的系統(tǒng)。正確應用人工智能技術將會創(chuàng)造更多富有競爭力的傳感器系統(tǒng)和應用。
人工智能領域的其他技術進步也將會給傳感器系統(tǒng)帶來沖擊,包括數(shù)據(jù)挖掘技術、多主體系統(tǒng)和分布式自組織系統(tǒng)。環(huán)境傳感技術能夠?qū)⒑芏辔⑿碗娮犹幚砥骱蛡鞲衅骷傻饺粘N锲分校蛊渚哂兄悄堋K鼈兛梢詣?chuàng)造智能環(huán)境,與其他智能設備通訊,并與人類實現(xiàn)交互。給出的建議能夠幫助用戶更加直觀地完成任務,但是這種集成技術的后果將會很難預測。使用環(huán)境智能和多種人工智能技術的組合能夠?qū)⑦@種技術發(fā)揮到極致。
利用人工智能對傳感器系統(tǒng)進行優(yōu)化。人工智能作為計算機科學的一個分支出現(xiàn)于20世紀50年代,它繁衍出了很多功能強大的工具,在傳感器系統(tǒng)中具有巨大作用,能夠自動解決那些原本需要人類智能才能夠解決的問題。
雖然人工智能進入工業(yè)領域的進程較為緩慢,但是它必將帶來靈活性、可重新配置能力和可靠性方面的進步。全新的系統(tǒng)設備在越來越多的任務中表現(xiàn)出超過人類的性能。隨著它們與人類越來越緊密,我們將人類大腦與計算機能力結合起來,實現(xiàn)商討、分析、推論、通訊和發(fā)明。
人工智能結合了多種先進技術,賦予了機器學習、采納、決策的能力,給予他們?nèi)碌墓δ堋_@一成就依賴于神經(jīng)網(wǎng)絡、專家系統(tǒng)、自組織系統(tǒng)、模糊邏輯和遺傳算法等技術,人工智能技術將其應用領域擴展到了很多其他領域,其中一些領域需要對傳感器信息進行解析和處理,例如裝配、生物傳感器、建筑建模、計算機視覺、切割工具診斷、環(huán)境工程、力值傳感、健康監(jiān)控、人機交互、網(wǎng)絡應用、激光銑削、維護和檢查、動力輔助、機器人、傳感器網(wǎng)絡和遙控作業(yè)等等。
這些人工智能方面的發(fā)展被引入到了更加復雜的傳感器系統(tǒng)中。點擊鼠標、輕敲開關或者大腦的思考都會將任何傳感器數(shù)據(jù)轉化為信息并發(fā)送給你。
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