IEEE1415网络化智能传感器标准的发展及应用讨论自然环境中的应用领域探究
IEEE 1451标准的发展历程与应用分析：探索智能传感器在自然环境中的多重应用领域
导语：本文旨在全面回顾IEEE 1451标准的形成过程，以及其对网络化智能传感器技术的影响。通过深入分析该标准及其各个部分，我们将探讨其在自然环境中的实际应用领域，并探索其面临的一些挑战。
摘要：IEEE 1451是一个由多个子标准组成的系列，旨在为连接传感器到网络提供一个统一、开放和兼容性的解决方案。本文将详细介绍这些子标准（包括IEEE 1451.1、1451.2、P1451.3和P1451.4）的内容以及它们如何共同构建了一个框架，为制造商实现“即插即用”的能力而设计。此外，本文还会讨论这些子标准之间的关系，以及它们如何适应不同类型的网络环境。
一、引言
为了应对传统物理接口限制，导致设备间无法高效交换数据，Kang Lee等专家提出了创建一种通用的智能化传感器接口协议。在1993年9月，由美国国家技术标准局（NIST）与国际电工委员会（IEEE）联合举办了一次研讨会，以制定这种智能化传感器接口协议。随后，在1995年4月成立了两个工作组——P1451.1和P1451.2，分别负责定义公共目标模型及其数字接口规范。
二、网络化智能传感器 IEEE 1415.x 标准简介
2. IEEE P1415.x 的发展进程
自1997年起，一系列相关工作开始展开，其中包括针对微处理机通信模块的一个新的物理总线模式——变送器总线接口模型（TBIM），以支持多点设置方式连接分散于物理位置上的多个变送器。这要求定义一种可以嵌入到小型设备中的简单控制逻辑来进行最大量数据转换，这种新模式被称为“小总线”或 mini-bus 模式。
三、应用案例：基于 IEEE P14451-2000 的机器人手爪系统
我们可以通过一个基于 IEEE P14451-2000 标准的小型机动装置来展示这个概念。在这项设计中，小型机动装置配备有多个独立且具有不同的功能的小型机械臂，每个机械臂都包含了几个特殊任务执行单元，如抓取物体或调整位移。这些建立在共享资源上并使用同一套编程语言使得他们能够协同工作，无需额外硬件或软件配置，从而提高了整体效率和灵活性。每个执行单元都能从中央控制系统接受指令，并能够相互沟通以完成复杂任务，同时保持高度灵活性以适应不断变化的情况。
