智能传感器的组成部分有哪些

早些时候，我向您展示了智能传感器的框图。作为南加州大学正在进行的一项研究项目的一部分，它将用于人工视觉系统（参见博客 12）。我已经包含了框图以提醒您它的外观。

但现在我将把这个概念简化为三个块：

能源管理

处理器系统

性格

智能传感器的最终目标是完全自主。这意味着它自己获取能量，执行所有功能并与外部世界进行无线通信。一个有趣的结论是，这个终极智能传感器上没有引脚。我的想法是在智能传感器中拥有三个独立的子系统。其中一个子系统处理所有电源管理资产，一个处理所有性能方面，一个子系统处理智能传感器的所有个性方面。这三个独立子系统中的每一个都可以连接在一起以创建智能传感器。凭借这种灵活性，可以开发各种能源管理方法，然后将其与各种处理器系统混合和匹配。最后，

以此为背景，让我快速讨论这三个块中的每一个。

电源管理（绿色）

电源管理系统包含三个子模块：

能量源

能量缓冲器

能源经理

能量源

我用“能量清除”这个词来描述这个概念。智能传感器需要从周围环境中获取持续的能量来源。能源可以是光、热、振动或化学等。许多年前，我参观了以色列海法理工大学的一家初创公司。他们正在研究将压电板放置在道路表面下方的概念。使用嵌入的板，当汽车和卡车驶过它们时会产生能量。他们将清除道路能源。我发现他们在问一个有趣的问题：我们将如何处理这些能量？我的回答很简单：点亮下一公里的路灯。从那次讨论中，我开始进一步寻找我们高速公路上的能源。我突然意识到，在主要高速公路的每一侧都建造了障碍物，以使声能远离社区。啊哈！另一种能量来源。

能量缓冲器

我使用能量缓冲器这个术语，因为大多数电气工程师很快就会想到电池或电容器的答案。我希望我们超越显而易见的想法，包括弹簧、气球、重力等。当然，能量缓冲器的目的是以捕获的形式从能量源收集能量，然后将其提供给智能传感器的其余部分以适当的形式。例如，来自能源的能量可能以微伏和微安为单位，而系统的其余部分可能需要伏特和毫安。

能源管理

智能传感器的一个重要方面是能量管理以及如何将其应用于系统的其余部分。在稍后的博客中，我将讨论一些在 MIT 完成的关于能源管理的工作。

处理器系统（蓝色）

处理器系统由微控制器和通信链路组成。可以添加其他组件以使系统达到最佳状态。 系统级封装是将这些组件整齐地放在一个地方的一种方法。

个性（红色）

个性块是智能传感器适合系统的地方。在其他两个块是智能传感器的支撑结构的情况下，这个块是包含各种传感器、执行器和其他元素的地方，它们赋予智能传感器以价值。

因此，这是对智能传感器是什么的快速了解，现在有几个问题：

我使用了术语“能量缓冲器”而不是电池。有哪些有趣的能量缓冲器？

在智能图像传感器中，每个像素需要多少像素和多少位？

智能传感器真的需要处理元件吗？如果有，表现如何？

列举一些有趣的方法来清除能量？

智能传感器需要多少个引脚？

审核编辑：郭婷