系统设计和系统集成商对普通的传感器半台架构很熟悉。该架构包括一个配备了有源模拟滤波器的放大器／信号调理器（需要有一个稳定和稳压的外部电源）、一个万用表（显示器）和数据存储器。用于自动化系统时，该传感器架构也需要能将输出值转换为数字，以及显示指定程序，操作和使用传感器收集的数据的仪表。正是这种基于用途的设备连接，往往使工程师面对最复杂的应用系统。

USB接口选择方案

   USB连接器是我们都很熟悉的外围设备。它可为设备完成所有配置。工业级USB连接器可使各种复杂的传感器系统具有这一熟悉的功能，从而消除了工业系统的传感器链中出现连接错误的可能性。

   计算机或USB支持的其它所有采用接口软件加载的读出设备，都能完全采用传感器系统接口。采用USB传感器链的另一个好处在于其能利用计算机的电源。根据传感器对电源的要求，大多数系统都无需额外的电源。

   该USB接口也无需放大器（信号调理器）、模拟滤波器、电源和万用表。

   除了费用，USB的其它优势包括高分辨率数字输出、能平稳进行低通滤波的集成SINC数字滤波器、在高速用途中提高采样率的功能，以及将校准值存储于机载非挥发性记忆体（需要对非线性进行实时计算）。其结果是不再需要通常用于存储这些及其它配置的TEDS芯片。

   与模拟放大器相比，优质USB模块由于取消了模拟电路，因此也有长期的稳定性和较  低的温度系数。由于这些模块使用数字处理，因此没有模拟放大器对噪声的敏感性。它们比  模拟放大器还有更高的共模抑制比(CMRR)及电源抑制比(PSRR)o CMRR和PSRR能直接产生信号与噪声比(SNR)，从而确定噪声输出水平。

在最佳条件下，大多数模拟放大器产生内部噪声超过100毫伏，而优质USB模块的内部噪声约为1微伏。

系统设计人员能利用一个高速和双向的USB连接，通过PC软件进行通信，并能监测／控制皮重、峰值、峰谷和可选平均值等特征功能，且不必手动更改硬件设置。该类系统可验证传感器是否能正常运行，从而消除所有由于传感器安装不妥而产生的风险。

   USB技术的另一个优点是，它除了能用于所有品牌、类型或型号的传感器，还可同时用于多个传感器。令传感器设计工程师最头痛的一个问题是，每种不同的传感器通常需要一个不同的控制器。而采用USB方式时，大多数系统可以使用同一个平台。虽然这适用于所有标准传感器，但一些独特的传感器则需要特殊的USB连接器。

使用时的考虑因素

   通过USB连接器，可使所有传感器通过模拟输出与数字设备建立接口，且具有成本效益。例如，一个100克的负荷传感器可与USB模块建立接口，从而使分辨率达到1毫克，甚至有可能达到100微克（0.1毫克），成本少于3000美元。而传统传感器系统需要成本高达2万美元的大型仪表包。

   为了说明USB传感器在节约成本方面的优点，可参考以下这一工业用途的例子：在使液压或气动压力机用于反馈控制的自动化工艺中，通常需要将一个负荷传感器用于承载能力达数百万英镑的重型压力机。而这通常需要一个成本昂贵的大型定制传感器。利用USB技术，就可采用一个集线器，在现有的多种标准负荷传感器与外部的在线USB接口建立接口。这种方法不仅能简化安装，而且使总成本最小化。它也能使操作者对一个大型平台的均布载荷进行检查，同时单独监测每个装载传感器的输出值。另外两项优点是可轻易解决故障，并能在将一个传感器移走进行维修或将其更换时，使该系统保持运转。

   该USB解决方案适用于大多数传感器，包括仍在现场使用的老式系统。这些传感器可通过USB接口进行更新，并仍采用相同的传感器配置。使用一个集线器，可使5种层次的传感器通过一个有USB端口的芯片而串联使用。

   除了所有的成本节省效益外，任何传感器应用的底线是验证，即对一个过程或系统的一个重要区域进行测量。而对传感器进行重新校准时，这就会成为一个重大问题。对于采用IS0 9000规范的公司，如果未能发现传感器控制系统发生的任何变化，则所有部件都会由于不符合规格而被退货。