《 騰訊  鄭 》為了避免在溫控系統(tǒng)受到噪聲干擾時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)作，在AD7416/7417、LM75/76、MXA6625/6626等智能溫度傳感器的內(nèi)部，都設(shè)置了一個(gè)可編程的“故障排隊(duì)（FAULT QUEUE）”計(jì)數(shù)器，于設(shè)定允許被測(cè)溫度值超過上、下限的次數(shù)。僅當(dāng)被測(cè)溫度連續(xù)超過上限或低于下限的次數(shù)，于設(shè)定允許被測(cè)溫度超過上、下限的次數(shù)達(dá)到或超過所設(shè)定的次數(shù)N（N=1~4）時(shí)，才能觸發(fā)中斷端。若故障次數(shù)不滿足上述條件或故障不是連續(xù)發(fā)生的，故障計(jì)數(shù)器就復(fù)位而不會(huì)觸發(fā)中斷端。若故障次數(shù)不滿足上述條件或故障不是連續(xù)發(fā)生的，故障計(jì)數(shù)器就復(fù)位而不會(huì)觸發(fā)中斷端。這意味著假定N=3時(shí)，那么偶然受到一次或兩次噪聲干擾，都還會(huì)影響溫控系統(tǒng)的正常工作。
LM76型智能溫度傳感器增加了溫度窗口比較器，非常適合設(shè)計(jì)一個(gè)符合ACPI規(guī)范的溫控系統(tǒng)。這種系統(tǒng)具有完善的過熱保護(hù)功能，可用來監(jiān)控筆記本電腦和服務(wù)器中CPU及主電路的溫度。微處理器zui高可承受的工作溫度規(guī)定為IH臺(tái)式計(jì)算機(jī)一般為75度，高檔筆記本電腦的CPU可達(dá)100度。一旦CPU或主電路的溫度超出所設(shè)定的上、下*，INT端立即使主機(jī)產(chǎn)生中斷，再通過電源控制器發(fā)出信號(hào)，迅速將主電源判斷，起到保護(hù)作用。此外，當(dāng)溫度超過CPU的極限溫度時(shí)，嚴(yán)重超溫報(bào)警輸出端也能直接關(guān)斷主電源。并且該端還可通過獨(dú)立的硬件關(guān)斷電路來切斷主電源，以防主電源控制失靈。上述二重安全性保護(hù)措施已成為上設(shè)計(jì)溫控系統(tǒng)的新觀念。
為防止因人體靜電放電（ESD）而損壞芯片。一些智能溫度傳感器還增加了ESD保護(hù)電路，一般可承受1000V~4000V的靜電放電電壓。通常是將人體等效于由100PF電容和1.2千歐電阻串聯(lián)而成的電路模型，當(dāng)人體放電時(shí)，TCN75型智能溫度傳感器的串行接口、中斷/比較器信號(hào)輸出端和地址輸入端均可承受1000V的靜電放電電壓。LM83型智能溫度傳感器則可承受4000V的靜電放電電壓。
開必的智能溫度傳感器還增加了傳感器故障檢測(cè)功能，能自動(dòng)檢測(cè)外部晶體管溫度傳感器的開路或短路。MAX6*還具有選擇“寄生阻抗低消”模式，能抵消遠(yuǎn)程傳感器引線阻抗所引起的測(cè)溫誤差，即使引線阻抗達(dá)到100歐，也不會(huì)影響測(cè)量精度。遠(yuǎn)程傳感器引線可采用普通雙絞線或者帶屏蔽層的雙絞線。
傳統(tǒng)的A/D轉(zhuǎn)換器大多采用積分式或逐次比較式轉(zhuǎn)換技術(shù)，其噪聲容限低，抵制混疊噪聲及量化噪聲的能力比較差。新型智能溫度傳感器（例如：TMP03/04，LM74、LM83）普遍采用了高性能的∑-△式A/D轉(zhuǎn)換器，它能以很高的采樣速率和很低的采樣分辨力將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再利用過采樣，噪聲整形和數(shù)字濾波技術(shù)，來提高有效分辨力，∑-△式A/D轉(zhuǎn)換器不僅能濾除量化噪聲，而且對(duì)外圍元件的精度要求低；由于采用了數(shù)字反饋方式，因此比較器的失調(diào)電壓及零點(diǎn)漂移都不會(huì)影響溫度的轉(zhuǎn)換精度。這種智能溫度傳感器兼有抵制串模*力強(qiáng)，分辨力高，線性度好成本低等優(yōu)點(diǎn)。
為了避免在溫控系統(tǒng)受到噪聲干擾時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)作，在AD7416/7417、LM75/76、MXA6625/6626等智能溫度傳感器的內(nèi)部，都設(shè)置了一個(gè)可編程的“故障排隊(duì)（FAULT QUEUE）”計(jì)數(shù)器，于設(shè)定允許被測(cè)溫度值超過上、下限的次數(shù)。僅當(dāng)被測(cè)溫度連續(xù)超過上限或低于下限的次數(shù)，于設(shè)定允許被測(cè)溫度超過上、下限的次數(shù)達(dá)到或超過所設(shè)定的次數(shù)N（N=1~4）時(shí)，才能觸發(fā)中斷端。若故障次數(shù)不滿足上述條件或故障不是連續(xù)發(fā)生的，故障計(jì)數(shù)器就復(fù)位而不會(huì)觸發(fā)中斷端。若故障次數(shù)不滿足上述條件或故障不是連續(xù)發(fā)生的，故障計(jì)數(shù)器就復(fù)位而不會(huì)觸發(fā)中斷端。這意味著假定N=3時(shí)，那么偶然受到一次或兩次噪聲干擾，都還會(huì)影響溫控系統(tǒng)的正常工作。
LM76型智能溫度傳感器增加了溫度窗口比較器，非常適合設(shè)計(jì)一個(gè)符合ACPI規(guī)范的溫控系統(tǒng)。這種系統(tǒng)具有完善的過熱保護(hù)功能，可用來監(jiān)控筆記本電腦和服務(wù)器中CPU及主電路的溫度。微處理器zui高可承受的工作溫度規(guī)定為IH臺(tái)式計(jì)算機(jī)一般為75度，高檔筆記本電腦的CPU可達(dá)100度。一旦CPU或主電路的溫度超出所設(shè)定的上、下*，INT端立即使主機(jī)產(chǎn)生中斷，再通過電源控制器發(fā)出信號(hào)，迅速將主電源判斷，起到保護(hù)作用。此外，當(dāng)溫度超過CPU的極限溫度時(shí)，嚴(yán)重超溫報(bào)警輸出端也能直接關(guān)斷主電源。并且該端還可通過獨(dú)立的硬件關(guān)斷電路來切斷主電源，以防主電源控制失靈。上述二重安全性保護(hù)措施已成為上設(shè)計(jì)溫控系統(tǒng)的新觀念。
為防止因人體靜電放電（ESD）而損壞芯片。一些智能溫度傳感器還增加了ESD保護(hù)電路，一般可承受1000V~4000V的靜電放電電壓。通常是將人體等效于由100PF電容和1.2千歐電阻串聯(lián)而成的電路模型，當(dāng)人體放電時(shí)，TCN75型智能溫度傳感器的串行接口、中斷/比較器信號(hào)輸出端和地址輸入端均可承受1000V的靜電放電電壓。LM83型智能溫度傳感器則可承受4000V的靜電放電電壓。
開必的智能溫度傳感器還增加了傳感器故障檢測(cè)功能，能自動(dòng)檢測(cè)外部晶體管溫度傳感器的開路或短路。MAX6*還具有選擇“寄生阻抗低消”模式，能抵消遠(yuǎn)程傳感器引線阻抗所引起的測(cè)溫誤差，即使引線阻抗達(dá)到100歐，也不會(huì)影響測(cè)量精度。遠(yuǎn)程傳感器引線可采用普通雙絞線或者帶屏蔽層的雙絞線。
 

傳感器是用于偵測(cè)、監(jiān)控和響應(yīng)溫度、壓力、濕度和運(yùn)動(dòng)等物理參量的設(shè)備。它們是許多實(shí)際工作系統(tǒng)*的零組件，在工業(yè)、消費(fèi)、汽車、醫(yī)療和軍事 方面應(yīng)用非常廣泛。在過去，從傳感器獲得的數(shù)據(jù)被直接發(fā)送至*控制單元，然后*控制單元可能會(huì)使用外掛的硬件組件或數(shù)字邏輯對(duì)傳感器數(shù)據(jù)執(zhí)行后制或顯 示。
隨著8位微控制器（MCU）等嵌入式處理器解決方案的出現(xiàn)，將固定的*硬件替換為可透過程序執(zhí)行應(yīng)用所需特定任務(wù)的微控制器所帶來的優(yōu)勢(shì)愈加明顯。但是，8位微控制器只能提供給計(jì)算密集度不大的系統(tǒng)做一些基本處理任務(wù)。
為此，智能傳感器訊號(hào)處理的需求逐漸浮現(xiàn)，而其具備的條件包括以下幾項(xiàng)：
傳感器信號(hào)融合
傳感器應(yīng)用復(fù)雜度的急速提升，使得將更強(qiáng)大的智能嵌入至傳感器接口變得勢(shì)在必行。很多應(yīng)用均采用多個(gè)傳感器來獲取各種測(cè)量數(shù)據(jù)，并且運(yùn)用十分*的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
在某些情況下，必須同時(shí)處理來自多種傳感器的訊號(hào)，因而須利用同一個(gè)微控制器，這種情況可以稱為「?jìng)鞲衅饔嵦?hào)融合」。每種類型的傳感器都有各自的訊號(hào)特性，并且須要透過不同的后制從中提取有用的信息，這會(huì)增加*處理器（CPU）的運(yùn)算量和周邊數(shù)據(jù)處理量。
容錯(cuò)技術(shù)需求大增
對(duì)于處理器而言，監(jiān)控傳感器訊號(hào)和偵測(cè)可能引起系統(tǒng)*故障的錯(cuò)誤也非常有用。檢測(cè)出錯(cuò)誤情況后，可*關(guān)閉系統(tǒng)或切換到多余備分傳感器。如果在錯(cuò)誤檢測(cè)流程中再加入一個(gè)步驟，就可以在故障實(shí)際發(fā)生前對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)，這將大大簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)硬件維護(hù)和保養(yǎng)。
此類容錯(cuò)算法和技術(shù)可能會(huì)相當(dāng)復(fù)雜，需要更高的運(yùn)算能力、更大的內(nèi)存以及容易與更豐富的周邊功能，因此有必要升級(jí)到16位微控制器。
分布式處理
在許多應(yīng)用中，傳感器實(shí)際分散在較廣的區(qū)域內(nèi)，如分散在大型建筑或工廠內(nèi)，或分散在汽車的不同零件內(nèi)。對(duì)于這樣的分布式系統(tǒng)來說，集中式處理/控制方法往往被證實(shí)無效，或者在*情況下仍然效能不彰。
要減輕*控制單元在處理和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方面的壓力，將處理能力分散到多個(gè)靠近的傳感器，或者甚至與傳感器整合的微控制器上。但是這種分布式傳感器處理方法需要各種強(qiáng)大的訊號(hào)轉(zhuǎn)換和通訊周邊。
剖析智能傳感器《 騰訊  鄭 》