IEEE1451.4标准的核心是TEDS的定义,这个信息结构包含传感器关键的特征信息,从而使即插即用成为可能。TEDS的信息结构中包含描述传感器指标、输出方式等的关键特征信息。在智能传感器中这些信息一般驻留于传感器内置的EEPROM(带电可擦可编程只读存储器)中,测试系统可以通过简单、低成本的串行数字接口对它进行访问。这些使得传感器的自识别、自设置的实现成为可能。虽然IEEE1451.4标准规定的TEDS结构极其紧凑,但其仍拥有足够的灵活性和可扩展性,可以应对类型多样的传感器参数模板需要。
传感器内置的TEDS信息一般包括以下几个关键部分。
第一部分是基本TEDS部分,包含传感器必要的识别信息,包括传感器的序列号、型号和制造商等。
第二部分是标准TEDS部分,包含传感器专用的“数据表”信息。这些一般是正确配置电气接口和测量数据进行工程单位转换所需要的数据。典型的标准TEDS参数一般包括灵敏度、传感器输出方式、量程、功率要求以及校准数据等。标准TEDS部分主要是对使用传感器时所需的必要特征参数进行了描述。该部分具体包括以下内容[4]。
(1)识别参数:如生产厂家、序列号、版本号和数据代码。
(2)设备参数:如传感器类型、灵敏度、传输带宽、单位和精度。(www.daowen.com)
(3)标定参数:如最后的标定日期、校正系数。
(4)应用参数:如通道识别、通道分组、传感器位置和方向。
此外,IEEE1451.4标准还为不同的传感器类型规定了不同的定义为模板的标准TEDS格式。这些模板的意义在于使得储存在TEDS传感器内置的EEPROM(或储存在处理器上的虚拟TEDS文档)中的数据能转换成有意义的传感器工程数据。这些IEEE标准模板包括加速度和力传感器、电荷传感器(测加速度)、内置放大器的麦克风传感器、电容式麦克风传感器、恒流源输出传感器、电阻传感器、电桥传感器、应变传感器、温差电偶传感器、热敏电偶器、校准表、校准曲线、瞬变过程特性表、电荷传感器(测力)等。为了进一步地方便用户开发自己所需的系统,该标准还允许用户自己定义客户子模板。这些子模板与标准模板没有必需的联系,可以在其之外使用或取代标准模板以适应某些特殊场合的要求(本系统设计的模板即为后种情况,是根据系统的要求进行选择设计的)。
第三部分用来存放前两部分之外的自定义数据信息。它也是很有用的一个属性,在其中可以存放传感器的位置[ID(身份标识号)代码]、传感器的维修信息和其他驻留在传感器内的自定义信息。
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