Smart Sensor Nodes

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智能传感器节点是现代工厂车间自动化和智能工业应用的关键推动力。

在基于状态监测和预测性维护的环境下,智能传感器节点以传感元件、MCU或MCU SoC的连接以及收发器和电源管理为基础(具体要求取决于应用用例)。

意法半导体可提供用于振动和温度监测、超声波检测和其他传感应用的工业微机电系统。这些系统性能稳定可靠,专为工业设备量身定制,可在高达80kHz的机械频率带宽以及高达105°C的环境中工作。意法半导体的传感器还具有低功耗、结构紧凑的特点,并具有很高的抗噪能力,因此可实现同类最佳、结构紧凑且经济高效的工业 4.0有线及无线传感器网络解决方案。

意法半导体为高性能MCU提供了一系列低功耗产品:基于STM32Arm®Cortex®M4 / M33 / M7的微控制器,与有线/无线收发器以及SoC配合使用时,能实现多种网络技术和协议。

智能传感器专为数据收集和数据记录而设计,旨在实现预处理和高级算法,例如:统计、神经网络和机器学习算法。

为了满足开发人员实施机器学习的需求,意法半导体推出了不同的选项:

  • 以有限状态机为机器学习核心的一类传感器
  • STM32Cube.AI工具是STM32CubeMX软件的扩展,允许用户将预先训练的神经网络自动转换为优化的MCU代码

开发人员还可在其项目中集成优化库,以便在传感器与STM32 MCU之间分配AI算法,从而提高应用程序性能并优化功耗。

因此,无电池智能传感器节点可通过低功率传感器、省电的微控制器以及专用的电源管理产品来实现,这些产品可提供同类最佳的功耗特性。

为了进一步补充意法半导体的产品并打破智能传感器节点设计和大规模实施相关的应用障碍,可以使用以下硬件和软件工具来支持开发人员的部署。

  • 用于有线和无线智能传感器节点的参考设计和开发套件
  • 软件和功能包可在频域和时域中进行振动分析,并收集超声及环境数据
  • 特定的软件实用程序以及高速数据记录器和云应用程序提供了完整的传感器至云架构的示例,并为数据科学家进行数据收集、脱机分析以及算法开发提供支持。 

意法半导体的授权合作伙伴网络还通过机器学习IP和产品工业化工具来补充其产品,以实现工业传感器节点的大规模实施。

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