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Smart Sensor Ein auch Smartsensor oder intelligenter Sensor engl smart sensor ist ein Sensor der neben der eigentlichen

Smart-Sensor

Ein Smart-Sensor (auch Smartsensor oder intelligenter Sensor, engl. smart sensor) ist ein Sensor, der neben der eigentlichen Messgrößenerfassung auch die komplette Signalaufbereitung und Signalverarbeitung in einem Gehäuse vereinigt.

Solche komplexen Sensoren beinhalten meist u. a. einen Mikroprozessor oder Mikrocontroller, wenn nötig auch zusätzlich mit DSP-Funktionalität und dergleichen mehr ausgestattet, komplexe Logikeinheiten wie z. B. FPGAs, ... und stellen standardisierte Schnittstellen zur Kommunikation mit übergeordneten Systemen bereit, z. B. über Feldbussysteme, Sensornetze, IO-Link... . Weil sie sozusagen „Intelligenz“ besitzen, werden diese Sensoren als smart bezeichnet. Auf diese Weise soll die komplette anspruchsvolle Aufgabe solcher Sensoren ohne einen externen Rechner erfüllt werden und dafür gibt es gute Gründe, wie zum Beispiel Miniaturisierung, Dezentralisierung, Erhöhen der Zuverlässigkeit, Reduzieren der Kosten, Verbessern der Flexibilität.

Die technologische Basis dafür, dass solche komplexen intelligenten Sensoren in Miniaturform überhaupt realisiert werden können, bieten u. a. die Mikrotechnik, Mikrosystemtechnik und Nanotechnologie.

Smart-Sensoren können mit den unterschiedlichsten Schnittstellen ausgestattet sein, leitungsgebunden, kontaktloser optisch-induktiver Ankopplung oder nicht leitungsgebunden über passive wie aktive Funktechniken, so unter anderem: I²C, SENT, LIN-Bus, Ethernet, Profibus, USB, FireWire, CAN, CANopen, MOST-Bus, LON, RFID, Bluetooth, WPAN, GSM, UMTS, ... .

Ein smarter Bilderkennungssensor als Beispiel Bearbeiten

Herkömmliche nicht smarte Bilderkennungssensoren (reine Kameraoptik und -Mechanik mit CCD- oder CMOS-Sensor) erfassen nur das Bild und senden diese Rohdaten analog oder digitalisiert an einen dafür mit geeigneter Schnittstelle ausgestatteten Computer zur weiteren Bildverarbeitung, wie etwa Kantenextraktion und andere Klassifikationen, ... . Erst im externen entfernten Rechner wird durch Mustererkennung und andere Bilderkennungsschritte entschieden, ob z. B. das inspizierte Muster die Anforderungen erfüllt oder aussortiert wird. Dagegen genügt bei einem smarten Bilderkennungssensor allein die zusätzlich zur reinen Kamerafunktion integrierte Rechentechnik (Hardware und Software), um das erfasste Objekt komplett anhand der geforderten Eigenschaften in Echtzeit sofort an Ort und Stelle zu bewerten und das Ergebnis so aufbereitet zur Verfügung zu stellen. Siehe Smart-Kamera.

Siehe auch Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Ulrich Hilleringmann: Mikrosystemtechnik. Prozessschritte, Technologien, Anwendungen. 1. Auflage. Teubner Verlag, 2006, ISBN 3-8351-0003-3.
  • Nitaigour P. Mahalik: Sensor Networks and Configuration. Fundamentals, Standards, Platforms, and Applications. 1. Auflage. Springer Verlag, Berlin 2006, ISBN 3-540-37364-0. (englisch)
  • Faouzi Derbel: Smart-Sensor-System zur Brandfrüherkennung. Brandmeldeeinrichtungen zur schnelleren und sicheren Unterscheidung von Störereignissen. Richard Pflaum Verlag, 2002, ISBN 3-7905-0870-5.
  • Jörg P Baselt, Gerald Gerlach: Dresdner Sensor-Symposium (6.) – Sensoren für zukünftige Hochtechnologien und Neuentwicklungen für die Verfahrenstechnik. 1. Auflage. w.e.b. Verlag, 2003, ISBN 3-935712-92-8.
  • Entwicklung von intelligenten miniaturisierten Sensoren zur 2D- und 3D-Vermessung für Anwendungen zur Qualitätssicherung und in der Oberflächenanalyse. Verbundprojekt 1995–1998, Abschlussbericht 59. VDI Verlag, 1998, ISBN 3-89750-057-4.
  • Grundlegende Entwicklungen einer intelligenten Sensor-/Aktorfamilie in Mikrosystemtechnik (GENIS). Verbundprojekt 1990–1993, Abschlussbericht 6. VDI Verlag, 1993, ISBN 3-89750-005-1.
  • Sensoren mit kontaktloser optisch-induktiver Ankopplung in Mikrosystemtechnik. Verbundprojekt 1994–1997, Abschlussbericht 57. VDI Verlag, 1998, ISBN 3-89750-055-8.

Weblinks Bearbeiten

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Ein Smart Sensor auch Smartsensor oder intelligenter Sensor engl smart sensor ist ein Sensor der neben der eigentlichen Messgrossenerfassung auch die komplette Signalaufbereitung und Signalverarbeitung in einem Gehause vereinigt Solche komplexen Sensoren beinhalten meist u a einen Mikroprozessor oder Mikrocontroller wenn notig auch zusatzlich mit DSP Funktionalitat und dergleichen mehr ausgestattet komplexe Logikeinheiten wie z B FPGAs und stellen standardisierte Schnittstellen zur Kommunikation mit ubergeordneten Systemen bereit z B uber Feldbussysteme Sensornetze IO Link Weil sie sozusagen Intelligenz besitzen werden diese Sensoren als smart bezeichnet Auf diese Weise soll die komplette anspruchsvolle Aufgabe solcher Sensoren ohne einen externen Rechner erfullt werden und dafur gibt es gute Grunde wie zum Beispiel Miniaturisierung Dezentralisierung Erhohen der Zuverlassigkeit Reduzieren der Kosten Verbessern der Flexibilitat Die technologische Basis dafur dass solche komplexen intelligenten Sensoren in Miniaturform uberhaupt realisiert werden konnen bieten u a die Mikrotechnik Mikrosystemtechnik und Nanotechnologie Smart Sensoren konnen mit den unterschiedlichsten Schnittstellen ausgestattet sein leitungsgebunden kontaktloser optisch induktiver Ankopplung oder nicht leitungsgebunden uber passive wie aktive Funktechniken so unter anderem I C SENT LIN Bus Ethernet Profibus USB FireWire CAN CANopen MOST Bus LON RFID Bluetooth WPAN GSM UMTS Inhaltsverzeichnis 1 Ein smarter Bilderkennungssensor als Beispiel 2 Siehe auch 3 Literatur 4 WeblinksEin smarter Bilderkennungssensor als Beispiel BearbeitenHerkommliche nicht smarte Bilderkennungssensoren reine Kameraoptik und Mechanik mit CCD oder CMOS Sensor erfassen nur das Bild und senden diese Rohdaten analog oder digitalisiert an einen dafur mit geeigneter Schnittstelle ausgestatteten Computer zur weiteren Bildverarbeitung wie etwa Kantenextraktion und andere Klassifikationen Erst im externen entfernten Rechner wird durch Mustererkennung und andere Bilderkennungsschritte entschieden ob z B das inspizierte Muster die Anforderungen erfullt oder aussortiert wird Dagegen genugt bei einem smarten Bilderkennungssensor allein die zusatzlich zur reinen Kamerafunktion integrierte Rechentechnik Hardware und Software um das erfasste Objekt komplett anhand der geforderten Eigenschaften in Echtzeit sofort an Ort und Stelle zu bewerten und das Ergebnis so aufbereitet zur Verfugung zu stellen Siehe Smart Kamera Siehe auch BearbeitenMesstechnik Messgerate Sensorik Telemetrie Telematik WPAN Sensornetz oder engl Wireless Sensor Network WSN Sensor Media Access Control S MAC Funknetze Global Positioning System GPS Literatur BearbeitenUlrich Hilleringmann Mikrosystemtechnik Prozessschritte Technologien Anwendungen 1 Auflage Teubner Verlag 2006 ISBN 3 8351 0003 3 Nitaigour P Mahalik Sensor Networks and Configuration Fundamentals Standards Platforms and Applications 1 Auflage Springer Verlag Berlin 2006 ISBN 3 540 37364 0 englisch Faouzi Derbel Smart Sensor System zur Brandfruherkennung Brandmeldeeinrichtungen zur schnelleren und sicheren Unterscheidung von Storereignissen Richard Pflaum Verlag 2002 ISBN 3 7905 0870 5 Jorg P Baselt Gerald Gerlach Dresdner Sensor Symposium 6 Sensoren fur zukunftige Hochtechnologien und Neuentwicklungen fur die Verfahrenstechnik 1 Auflage w e b Verlag 2003 ISBN 3 935712 92 8 Entwicklung von intelligenten miniaturisierten Sensoren zur 2D und 3D Vermessung fur Anwendungen zur Qualitatssicherung und in der Oberflachenanalyse Verbundprojekt 1995 1998 Abschlussbericht 59 VDI Verlag 1998 ISBN 3 89750 057 4 Grundlegende Entwicklungen einer intelligenten Sensor Aktorfamilie in Mikrosystemtechnik GENIS Verbundprojekt 1990 1993 Abschlussbericht 6 VDI Verlag 1993 ISBN 3 89750 005 1 Sensoren mit kontaktloser optisch induktiver Ankopplung in Mikrosystemtechnik Verbundprojekt 1994 1997 Abschlussbericht 57 VDI Verlag 1998 ISBN 3 89750 055 8 Weblinks BearbeitenT Hanselmann An FDL ed Textbook on Sensor Networks Memento vom 29 Mai 2009 im Webarchiv archive today Elektronisches Lehrbuch zur Vorlesung Sensornetze an der Universitat Mannheim verfugbar unter der GNU Lizenz fur freie Dokumentation Anwendungsbeispiel Presseartikel der Technischen Universitat Chemnitz zu einem Therapie System fur Demenz mithilfe von Smart Sensoren Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Smart Sensor amp oldid 194519690