Vi bruger ofte forskellige typer sensorer i flere elektriske og elektroniske applikationer, der er klassificeret som kemiske, tryk, temperatur, position, kraft, nærhed, termisk, tilstedeværelse, flow, optisk, bilindustri, lyd, hastighed, magnetisk, elektrisk, varme, fiberoptiske sensorer , analoge og digitale sensorer. En sensor kan defineres som et apparat, der registrerer ændringer i fysiske eller elektriske eller andre størrelser og på denne måde producerer generelt et elektrisk eller optisk signaloutput som en bekræftelse af ændringen i den specifikke størrelse. I denne artikel vil vi kort diskutere forskellige typer sensorer og praktiske eksempler. Men først og fremmest skal vi kende typerne af analoge og digitale sensorer.
Analoge sensorer
Der er forskellige typer sensorer der producerer kontinuerligt analogt udgangssignal, og disse sensorer betragtes som analoge sensorer. Dette kontinuerlige udgangssignal produceret af de analoge sensorer er proportionalt med målestørrelsen. Der er forskellige typer analoge sensorer praktiske eksempler på forskellige typer analoge sensorer er som følger: accelerometre, trykfølere, lyssensorer, lydfølere, temperatursensorer osv.
Accelerometre
Analoge sensorer, der registrerer ændringer i position, hastighed, orientering, stød, vibration og hældning ved at registrere bevægelse kaldes accelerometer. Disse analoge accelerometre klassificeres igen i forskellige typer baseret påbred vifteaf konfigurationer og følsomheder.
Accelerometer
Disse accelerometre fås som analoge og digitale sensorer, baseret påudgangssignal. Analog accelerometer producerer en konstant variabel spænding baseret på mængden af acceleration, der anvendes på accelerometeret.
Lyssensorer
Lysafhængig modstand
Analoge sensorer, der bruges til at detektere mængden af lys, der rammer sensorerne, kaldes som lyssensorer. Disse analoge lyssensorer klassificeres igen i forskellige typer såsom fotomodstand, cadmiumsulfid (CdS) og fotocelle. Lysafhængig modstand (LDR) kan bruges somanalog lyssensorsom kan bruges til automatisk at tænde og slukke for belastninger baseret pådagslyshændelse på LDR. LDR's modstand øges med fald i lys og falder medøgei lys.
Lydsensorer
Analog lydsensor
Analoge sensorer, der bruges til at registrere lydniveau kaldes lydsensorer. Disse analoge lydsensorer oversætter amplituden af lydens akustiske volumen til en elektrisk spænding til registrering af lydniveau. Denne proces kræver nogle kredsløb og brugermikrokontrollersammen med en mikrofon til oprettelse af et analogt udgangssignal.
Tryk sensor
Piezoelektrisk sensor
De analoge sensorer, der bruges til at måle mængden af tryk, der påføres en sensor kaldes analoge trykfølere.Tryk sensorproducerer et analogt udgangssignal, der er proportionalt med mængden af påført tryk. Disse trykfølere bruges til forskellige typer applikationer såsom piezoelektriske plader eller piezoelektriske sensorer der bruges til generering af elektrisk ladning. Disse piezoelektriske sensorer er en type trykfølere, der kan producere et analogt udgangsspændingssignal, der er proportionalt med det tryk, der påføres den piezoelektriske sensor.
Analog temperaturføler
Temperatursensorer er bredt tilgængelige som både digitale og analoge sensorer. Typisk anvendte analoge temperaturfølere ertermistorer. Der er forskellige typertermistorer der bruges til forskellige applikationer.Termistorer entermiskfølsom modstand, der bruges til at detektere ændringer i temperaturen. Hvis temperaturen stiger, så er den elektriske modstand påtermistorøges. Tilsvarende, hvis temperaturen falder, falder modstanden. Det bruges i forskellige temperaturfølerapplikationer.
Analogt temperaturkontrolsystem projektsæt af Edgefxkits.com
Praktisk eksempel påanalog temperaturfølerer termistorbaseret temperaturkontrolsystem . Dette projekt bruges til at opretholde konstant temperatur i et lukket område. Et blokdiagram over temperaturstyringssystemet består aflampe(der repræsenterer en køler), temperatursensor ellertermistor, relæ.
Analogt temperaturstyringsblokdiagram af Edgefxkits.com
Hvis temperaturen overstigeren bestemt værdi, så tændes lampen automatisk, hvilket indikerer en køler, der bringer temperaturen tilbage til normal værdi. Funktionel sammen med en negativ temperaturkoefficient termistor bruges til at aktivere relæ i tilfælde af, at temperaturen overstiger et bestemt område. Da denne proces med aktivering af relæ til tænding af køler (i dette system vist som lampe) kan udføres automatisk, er der derfor ingenhar brug for at overvågetemperaturen personligt.Termistorer mest anvendt analog temperaturføler på grund af dens lave omkostningsfordel. Når der sker ændringer i temperaturen, ændres inputparametrene til op-amp. Således leverer op-amp et output, der aktiverer relæet ogbelastningtændes eller slukkes i overensstemmelse hermed.
Hvis vi bruger en digital temperatur måler i stedet for den analoge temperaturføler kan temperaturstyringssystemets nøjagtighed forbedres.
Digitale sensorer
Elektroniske sensorer eller elektrokemiske sensorer, hvor datakonvertering og datatransmission finder sted digitalt, kaldes digitale sensorer. Disse digitale sensorer erstatter analoge sensorer, da de er i stand til at overvinde ulemperne ved analoge sensorer. Digital sensorbestår af hovedsagelig tre komponenter: senor, kabel og sender.Idigitale sensorer konverteres det målte signal direkte til digitalt signaloutput inde i selve den digitale sensor. Og dette digitale signal transmitteres via kabel digitalt. Der er forskellige typer digitale sensorer, der overvinder ulemperne ved analoge sensorer.
Digitale accelerometre
Metoden til generering af kvadratbølgeoutput med variabel frekvens af det digitale accelerometer kaldes som pulsbreddemodulation. Aflæsningerne tages af det pulsbreddemodulerede accelerometer vedfast pris, generelt ved 1000 Hz (men dette kan konfigureres af enbrugerbaseret på den anvendte IC). Output PWM-signal, pulsbredde eller driftscyklus er proportional med accelerationsværdien.
Digital temperaturføler
Digital temperaturføler DS1620
DS1620 er en digital temperaturføler der giver temperatur påenhedmed 9-bit temperaturaflæsninger. Den fungerer som en termostat med sine tre termiske alarmudgange. Hvistemperaturafenheder større end eller lig medbrugerdefineret temperatur TH, derefter køres THIGH højt. Hvistemperaturafenheder mindre end eller lig medbrugerdefineret temperatur TL, så køres TLOW højt. Hvistemperaturafenhedoverstiger TH og forbliver høj, indtil den falder under TL's, derefter køres TCOM højt.
Projektkit til digitalt temperaturkontrolsystem af Edgefxkits.com
Et praktisk eksempel på den digitale sensor kan betragtes som et digitalt temperaturkontrolsystem ved hjælp afdigital temperaturfølerder har flere fordele og nøjagtighed i forhold tilanalogt temperaturkontrolsystemved hjælp af analog sensortermistor.
Blokdiagram over digitalt temperaturstyringssystem af Edgefxkits.com
Digital temperatursensor DS1620, trykknapper, display med syv segmenter og relæ er grænseflade til 8051mikrokontroller . Dette foreslåede digitale temperaturstyringssystem giverSkærmaf temperaturoplysninger ved hjælp af syv-segment display. Hvis temperaturværdien overstiger indstillingspunktet, slukkes belastningen (varmelegemet) af relæet efter modtagelsesignalframikrokontroller. Her bruges en lampe til at repræsentere belastningen til demonstrationsformål. Da dette digitale temperaturkontrolsystem giver nøjagtighed ved at vise temperaturinformation på syv segmentskærme, er det fordelagtigt end det analoge temperaturkontrolsystem.
De seneste nye tendenserinden for teknologier har udviklet mest avancerede digitale sensorer for at overvinde ulemperne ved de analoge sensorer. Langsomt bliver hver analog sensor erstattet af den digitale sensor i mange applikationer. For mere teknisk hjælp til elektronikprojekter ved hjælp af analoge og digitale sensorer kan du kontakte os ved at sende dine kommentarer i kommentarfeltet nedenfor.
Fotokreditter
