Cảm biến là gì? Phân loại các loại cảm biến (sensor), ứng dụng của cảm biến

Cảm biến là một thiết bị phát hiện và phản hồi một số loại đầu vào từ môi trường vật lý. Đầu vào cụ thể có thể là ánh sáng, nhiệt, chuyển động, độ ẩm, áp suất hoặc bất kỳ một trong số rất nhiều hiện tượng môi trường khác. Đầu ra nói chung là tín hiệu được chuyển đổi thành màn hình có thể đọc được ở vị trí cảm biến hoặc được truyền điện tử qua mạng để đọc hoặc xử lý thêm.

Dưới đây là một vài ví dụ về nhiều loại cảm biến khác nhau :Trong nhiệt kế thủy tinh dựa trên thủy ngân, nguồn vào là nhiệt độ. Chất lỏng chứa lan rộng ra và hợp đồng cung ứng, làm cho mức độ cao hơn hoặc thấp hơn trên thước đo được ghi lại, hoàn toàn có thể đọc được .

Một cảm biến oxy trong hệ thống kiểm soát khí thải của ô tô phát hiện tỷ lệ xăng / oxy, thường thông qua phản ứng hóa học tạo ra điện áp. Một máy tính trong động cơ đọc điện áp và, nếu hỗn hợp không tối ưu, điều chỉnh lại cân bằng.

Cảm biến chuyển động trong các hệ thống khác nhau bao gồm đèn an ninh gia đình, cửa tự động và đồ đạc trong phòng tắm thường phát ra một số loại năng lượng, chẳng hạn như lò vi sóng , sóng siêu âm hoặc chùm ánh sáng và phát hiện khi dòng năng lượng bị gián đoạn bởi một thứ gì đó đi vào.

Một cảm biến quang phát hiện sự hiện diện của ánh sáng khả kiến, truyền hồng ngoại (IR) và / hoặc tia cực tím (UV).

Các loại cảm biến khác nhau

Chúng ta sống trong một thế giới của cảm biến. Bạn có thể tìm thấy các loại Cảm biến khác nhau trong nhà, văn phòng, ô tô, v.v … để làm cho cuộc sống của chúng ta dễ dàng hơn bằng cách bật đèn bằng cách phát hiện sự hiện diện của chúng tôi, điều chỉnh nhiệt độ phòng, phát hiện khói hoặc lửa, pha cà phê ngon, mở cửa nhà để xe ngay khi xe của chúng tôi ở gần cửa và nhiều nhiệm vụ khác.

Tất cả những điều này và nhiều nhiệm vụ tự động hóa khác đều có thể vì Sensors. Trước khi đi vào chi tiết về Cảm biến là gì, Các loại cảm biến và ứng dụng khác nhau của các loại cảm biến khác nhau này, trước tiên chúng ta sẽ xem xét một ví dụ đơn giản về hệ thống tự động, có thể là do Cảm biến ( và nhiều thành phần khác nữa).

Ứng dụng cảm biến thời gian thực

Ví dụ tất cả chúng ta đang nói đến ở đây là Hệ thống lái tự động hóa trong máy bay. Hầu như toàn bộ những máy bay dân sự và quân sự chiến lược đều có tính năng của mạng lưới hệ thống Điều khiển bay tự động hóa hoặc nhiều lúc được gọi là Autopilot .

Hệ thống tinh chỉnh và điều khiển bay tự động hóa gồm có 1 số ít cảm biến cho những trách nhiệm khác nhau như điều khiển và tinh chỉnh vận tốc, độ cao, vị trí, cửa, chướng ngại vật, nguyên vật liệu, cơ động và nhiều hơn nữa. Một máy tính lấy tài liệu từ tổng thể những cảm biến này và giải quyết và xử lý chúng bằng cách so sánh chúng với những giá trị được phong cách thiết kế sẵn .Sau đó, máy tính cung ứng tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển cho những bộ phận khác nhau như động cơ, nắp, bánh lái, vv giúp cho một chuyến bay suôn sẻ. Sự tích hợp giữa Cảm biến, Máy tính và Cơ học giúp máy bay hoàn toàn có thể chạy ở Chế độ lái tự động hóa .Tất cả những tham số tức là Cảm biến ( phân phối nguồn vào cho Máy tính ), Máy tính ( bộ não của mạng lưới hệ thống ) và cơ học ( đầu ra của mạng lưới hệ thống như động cơ và động cơ ) đều quan trọng như nhau trong việc thiết kế xây dựng một mạng lưới hệ thống tự động hóa thành công xuất sắc .Nhưng trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ tập trung chuyên sâu vào phần Cảm biến của mạng lưới hệ thống và xem xét những khái niệm khác nhau tương quan đến Cảm biến ( như loại, đặc thù, phân loại, v.v. ) .

Cảm biến là gì?

Có rất nhiều định nghĩa về cảm biến là gì nhưng tôi muốn định nghĩa Cảm biến là một thiết bị nguồn vào phân phối đầu ra ( tín hiệu ) so với một đại lượng vật lý đơn cử ( nguồn vào ) .Thuật ngữ thiết bị nguồn vào có tên khoa học, trong định nghĩa của Cảm biến có nghĩa là nó là một phần của mạng lưới hệ thống lớn hơn phân phối nguồn vào cho mạng lưới hệ thống tinh chỉnh và điều khiển chính ( như Bộ giải quyết và xử lý hoặc Vi điều khiển và tinh chỉnh ) .Một định nghĩa độc lạ khác của Cảm biến như sau : Đây là một thiết bị quy đổi tín hiệu từ một miền nguồn năng lượng sang miền điện. Định nghĩa của Cảm biến hoàn toàn có thể được hiểu nếu tất cả chúng ta lấy một ví dụ để xem xét .

Ví dụ đơn thuần nhất của cảm biến là LDR hoặc Điện trở nhờ vào ánh sáng. Nó là một thiết bị, có điện trở đổi khác tùy theo cường độ ánh sáng mà nó phải chịu. Khi ánh sáng rơi vào LDR nhiều hơn, điện trở của nó trở nên rất ít và khi ánh sáng yếu đi, thì điện trở của LDR trở nên rất cao .Chúng ta hoàn toàn có thể liên kết LDR này trong một bộ chia điện áp ( cùng với những điện trở khác ) và kiểm tra sự sụt giảm điện áp trên LDR. Điện áp này hoàn toàn có thể được hiệu chỉnh theo lượng ánh sáng rơi vào LDR. Do đó, một cảm biến ánh sáng .

Bây giờ chúng ta đã thấy cảm biến là gì, chúng ta sẽ tiến hành phân loại Cảm biến.

Phân loại cảm biến

Có 1 số ít phân loại cảm biến được thực thi bởi những tác giả và chuyên viên khác nhau. Một số rất đơn thuần và 1 số ít rất phức tạp. Việc phân loại cảm biến sau đây hoàn toàn có thể đã được sử dụng bởi một chuyên viên trong chủ đề này nhưng đây là cách phân loại sensor rất đơn thuần .Trong phân loại tiên phong của những sensor, chúng được chia thành Hoạt động và Bị động. Cảm biến hoạt động giải trí là những cảm biến yên cầu tín hiệu kích thích bên ngoài hoặc tín hiệu nguồn .Mặt khác, cảm biến thụ động không nhu yếu bất kể tín hiệu nguồn bên ngoài nào và trực tiếp tạo ra phản ứng đầu ra .Loại phân loại khác dựa trên những phương tiện đi lại phát hiện được sử dụng trong cảm biến. Một số phương tiện đi lại phát hiện là Điện, Sinh học, Hóa học, Phóng xạ, v.v.Việc phân loại tiếp theo dựa trên hiện tượng kỳ lạ quy đổi tức là nguồn vào và đầu ra. Một số hiện tượng kỳ lạ quy đổi thông dụng là Quang điện, Nhiệt điện, Điện hóa, Điện từ, Nhiệt điện, v.v.Phân loại sau cuối của những loại cảm biến là cảm biến analog và kỹ thuật số. Cảm biến analog tạo ra một đầu ra analog tức là tín hiệu đầu ra liên tục tương quan đến đại lượng được đo .Cảm biến kỹ thuật số, trái ngược với Cảm biến analog, hoạt động giải trí với tài liệu rời rạc hoặc kỹ thuật số. Dữ liệu trong những cảm biến kỹ thuật số, được sử dụng để quy đổi và truyền tải, là thực chất kỹ thuật số .

Các loại cảm biến khác nhau

Sau đây là list những loại cảm biến khác nhau thường được sử dụng trong những ứng dụng khác nhau. Tất cả những cảm biến này được sử dụng để đo một trong những đặc thù vật lý như Nhiệt độ, Điện trở, Điện dung, Dẫn nhiệt, Truyền nhiệt, v.v. Các loại cảm biến :

• nhiệt độ
• tiệm cận
• Gia tốc kế
• hồng ngoại (Cảm biến hồng ngoại)
• áp suất
• ánh sáng
• sóng siêu âm
• khói, khí và rượu
• chạm
• màu
• độ ẩm
• độ nghiêng
• lưu lượng và mức

Chúng ta sẽ thấy một vài trong số những cảm biến được đề cập ở trên một cách ngắn gọn. Thông tin thêm về những cảm biến sẽ được thêm vào sau đó. Một list những dự án Bất Động Sản sử dụng những cảm biến trên được đưa ra ở cuối trang .

Cảm biến nhiệt độ

Một trong những sensor phổ cập và phổ cập nhất là Cảm biến nhiệt độ. Một sensor nhiệt độ, như tên cho thấy, cảm nhận nhiệt độ tức là nó đo những biến hóa về nhiệt độ .

Trong cảm biến nhiệt độ, những đổi khác về Nhiệt độ tương ứng với biến hóa đặc thù vật lý của nó như điện trở hoặc điện áp .Có nhiều loại sensor nhiệt độ khác nhau như IC cảm biến nhiệt độ ( như LM35 ), Thermistors, cặp nhiệt điện, RTD ( Thiết bị nhiệt độ điện trở ), v.v.sensor nhiệt độ được sử dụng ở mọi nơi như máy tính, điện thoại di động, xe hơi, mạng lưới hệ thống điều hòa không khí, công nghiệp, v.v.

Một dự án đơn giản sử dụng LM35 (Cảm biến nhiệt độ thang đo Celsius) được triển khai trong dự án này: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ .

Cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận là loại cảm biến không tiếp xúc phát hiện sự hiện diện của vật thể. Cảm biến tiệm cận có thể được thực hiện bằng các kỹ thuật khác nhau như Quang học (như Hồng ngoại hoặc Laser), Siêu âm, Hiệu ứng Hall, Điện dung, v.v.

Một số ứng dụng của sensor tiệm cận là Điện thoại di động, Ô tô ( Cảm biến đỗ xe ), những ngành công nghiệp ( chỉnh sửa đối tượng người tiêu dùng ), Khoảng cách gần mặt đất trong Máy bay, v.v.

sensor tiệm cận trong bãi đỗ xe ngược được triển khai trong Dự án này: CIRCUIT CẢM ỨNG CẢM ỨNG KHAI THÁC .

Cảm biến hồng ngoại (sensor hồng ngoại)

Cảm biến hồng ngoại hoặc sensor hồng ngoại là cảm biến dựa trên ánh sáng được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau như Phát hiện gần và Phát hiện đối tượng. sensor hồng ngoại được sử dụng làm cảm biến tiệm cận trong hầu hết các điện thoại di động.

Có hai loại sensor ir hồng ngoại hoặc hồng ngoại : Loại truyền và Loại phản xạ. Trong Cảm biến hồng ngoại loại truyền phát, Bộ phát hồng ngoại ( thường là đèn LED hồng ngoại ) và Đầu dò hồng ngoại ( thường là Diode ảnh ) được đặt đối lập nhau để khi một vật đi qua giữa chúng, cảm biến sẽ phát hiện vật thể .Loại sensor hồng ngoại khác là Cảm biến hồng ngoại loại phản xạ. Trong đó, máy phát và máy dò được đặt cạnh nhau đối lập với đối tượng người dùng. Khi một đối tượng người tiêu dùng đến trước cảm biến, cảm biến sẽ phát hiện đối tượng người dùng .Các ứng dụng khác nhau trong đó IR Sensor được tiến hành là Điện thoại di động, Robot, lắp ráp công nghiệp, xe hơi, v.v.

Một dự án nhỏ, trong đó sensor hồng ngoại được sử dụng để bật đèn đường: ĐƯỜNG QUYỀN SỬ DỤNG CẢM BIẾN IR .

Cảm biến siêu âm là một thiết bị loại không tiếp xúc có thể được sử dụng để đo khoảng cách cũng như vận tốc của vật thể. sensor siêu âm hoạt động dựa trên tính chất của sóng âm với tần số lớn hơn tần số âm thanh của con người.

Sử dụng thời hạn bay của sóng âm thanh, sensor siêu âm hoàn toàn có thể đo khoảng cách của vật thể ( tựa như SONAR ). Thuộc tính Doppler Shift của sóng âm thanh được sử dụng để đo tốc độ của vật thể .

Arduino Finder Range Finder là một dự án đơn giản sử dụng cảm biến siêu âm: PORTABLE ULTRTHER RANGE METER .

Sau đây là một list nhỏ những dự án Bất Động Sản dựa trên một vài trong số những sensor được đề cập ở trên .Cảm biến ánh sáng – DETECTOR LIGHT SỬ DỤNG LDRCảm biến khói – MÁY PHÁT HIỆN SMOKE ALARM CIRCUITCảm biến cồn – LÀM THẾ NÀO ĐỂ KIẾM BỆNH CƠ THỂ ALCOHOL ?Cảm biến cảm ứng – TOUCH DIMMER SWITCH CIRCUIT SỬ DỤNG ARDUINOCảm biến màu – ARDUINO DỰA TRÊN MÀU SẮCCảm biến nhiệt độ – CẢM BIẾN NHÂN LỰC DHT11 TRÊN ARDUINOCảm biến độ nghiêng – LÀM THẾ NÀO ĐỂ KIẾM MỘT CẢM BIẾN TILT VỚI ARDUINO ?

Trong bài viết này, chúng ta đã thấy về Cảm biến là gì, phân loại sensor và các loại sensor khác nhau cùng với các ứng dụng thực tế của chúng.

Sensor là gì? (what is a sensor)

Cảm biến là một loại thành phần được sử dụng để phát hiện hoặc đo lường đầu vào liên quan đến ứng dụng của nó. Nhiều sensor sau đó sẽ hành động hoặc phản ứng với đầu vào tùy thuộc vào mục đích chính của chúng.

Thiết bị nguồn vào hoàn toàn có thể là một loạt những yếu tố khác nhau, một vài thí dụ như ;

• Sức ép
• Nhiệt độ
• Cân nặng
• Chuyển động / Chuyển động
• Độ ẩm
• Ánh sáng

Đầu ra được đo bằng sensor thường được quy đổi thành định dạng hoàn toàn có thể đọc được cho người dùng và hiển thị trên màn hình hiển thị .

Cảm biến là gì? – Các loại cảm biến khác nhau

Để đo những nguồn vào khác nhau, những sensor khác nhau được sử dụng. Chúng có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau để tương thích với những nhu yếu sử dụng và ứng dụng khác nhau .Bạn sẽ nhận thấy rằng tất cả chúng ta được bao quanh bởi những cảm biến ; điện thoại thông minh mưu trí, máy tính xách tay, công tắc nguồn đèn, máy pha cafe, thang máy, tinh chỉnh và điều khiển mạng lưới hệ thống sưởi – list này liên tục. Hướng dẫn này cung ứng một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về những loại cảm biến khác nhau trên thị trường lúc bấy giờ và chúng được sử dụng để làm gì. Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về bất kể loại sản phẩm nào chúng tôi phân phối, sung sướng liên hệ với chúng tôi : 0888990022

Cảm biến là gì? – Cảm biến áp suất

Có hai loại cảm biến áp suất chính; đầu dò áp suất và công tắc áp suất.

Các công tắc nguồn áp suất được lập trình đến một số lượng giới hạn và sẽ tắt hoặc tắt khi có số lượng giới hạn đó. Ví dụ ứng dụng nổi bật :

• Bình ôxy
• Quạt và bộ lọc
• Máy pha cà phê
• Áp xuất của bánh xe

Đầu dò áp suất được cho phép đọc áp suất trong thực tiễn trong một thiên nhiên và môi trường nhất định. Ví dụ ứng dụng nổi bật ;

• Hệ thống phanh
• Hệ thống thủy lực
• Động cơ diesel và khí đốt

Đọc thêm về sensor áp suất và ứng dụng trong những bài viết này ;sensor áp suất thủy lựcsensor áp suất là gì ?Áp suất chênh lệch là gì ?Chọn sensor áp suất cho những ứng dụng công nghiệpCông tắc áp suất là gì ?Hãy xem tổng thể những cảm biến áp suất chúng tôi hoàn toàn có thể cung ứng ở đây

Cảm biến là gì? – Cảm biến vị trí

Cảm biến vị trí được sử dụng để đo vị trí của một đối tượng nhất định. Điều này có thể là trong một chuyển động tuyến tính (lên và xuống hoặc từ bên này sang bên kia) hoặc chuyển động quay (tròn). Họ sử dụng công nghệ liên hệ hoặc không liên lạc tùy thuộc vào yêu cầu của ứng dụng.

Ví dụ ứng dụng cảm biến vị trí quay:

• Đo góc lái trong xe
• Đo hướng gió
• Rào chắn và đo góc cổng

Ví dụ ứng dụng sensor vị trí tuyến tính :

• Điều khiển bàn đạp ga
• Di chuyển đường dốc và định vị cầu
• Mô phỏng chuyến bay

Source: https://vh2.com.vn
Category : Điện Tử