We gebruiken vaak verschillende soorten sensoren in verschillende elektrische en elektronische toepassingen, die zijn geclassificeerd als chemisch, druk, temperatuur, positie, kracht, nabijheid, thermisch, aanwezigheid, stroming, optisch, automobiel, geluid, snelheid, magnetisch, elektrisch, warmte, glasvezel-sensoren , analoge en digitale sensoren. Een sensor kan worden gedefinieerd als een apparaat dat veranderingen in fysieke of elektrische of andere grootheden detecteert en op deze manier in het algemeen een elektrisch of optisch signaal produceert als bevestiging van de verandering in die specifieke grootheid. In dit artikel gaan we kort in op verschillende soorten sensoren en praktijkvoorbeelden. Maar we moeten in de eerste plaats de soorten analoge en digitale sensoren kennen.
Analoge sensoren
Er zijn verschillende soorten sensoren die een continu analoog uitgangssignaal produceren en deze sensoren worden beschouwd als analoge sensoren. Dit continue uitgangssignaal geproduceerd door de analoge sensoren is evenredig met de meetgrootheid. Er zijn verschillende soorten analoge sensoren. Praktische voorbeelden van verschillende soorten analoge sensoren zijn: versnellingsmeters, druksensoren, lichtsensoren, geluidssensoren, temperatuursensoren, enzovoort.
Versnellingsmeters
Analoge sensoren die veranderingen in positie, snelheid, oriëntatie, schokken, trillingen en kanteling detecteren door beweging te detecteren, worden versnellingsmeters genoemd. Deze analoge versnellingsmeters worden opnieuw ingedeeld in verschillende typen op basis van deverscheidenheidvan configuraties en gevoeligheden.
Versnellingsmeter
Deze versnellingsmeters zijn beschikbaar als analoge en digitale sensoren, gebaseerd op deuitgangssignaalAnaloge versnellingsmeter produceert een constante variabele spanning op basis van de hoeveelheid versnelling die op de versnellingsmeter wordt toegepast.
Lichtsensoren
Lichtafhankelijke weerstand
Analoge sensoren die worden gebruikt voor het detecteren van de hoeveelheid licht die op de sensoren valt, worden lichtsensoren genoemd. Deze analoge lichtsensoren worden weer ingedeeld in verschillende typen zoals fotoweerstand, cadmiumsulfide (CdS) en fotocel. Lichtafhankelijke weerstand (LDR) kan worden gebruikt alsanaloge lichtsensordie kan worden gebruikt om belastingen automatisch in en uit te schakelen op basis van dedaglichtincident op de LDR. De weerstand van de LDR neemt toe met afname van licht en neemt af mettoenemenin het licht.
Geluidssensoren
Analoge geluidssensor
Analoge sensoren die worden gebruikt om het geluidsniveau te detecteren, worden geluidssensoren genoemd. Deze analoge geluidssensoren vertalen de amplitude van het akoestische volume van het geluid in een elektrische spanning om het geluidsniveau te detecteren. Dit proces vereist wat schakelingen en maakt gebruik vanmicrocontrollersamen met een microfoon om een analoog uitgangssignaal te creëren.
Druksensor
Piëzo-elektrische sensor
De analoge sensoren die worden gebruikt om de hoeveelheid druk te meten die op een sensor wordt uitgeoefend, worden analoge druksensoren genoemd.Druksensorproduceert een analoog uitgangssignaal dat evenredig is met de hoeveelheid toegepaste druk. Deze druksensoren worden gebruikt voor verschillende soorten toepassingen zoals piëzo-elektrische platen of piëzo-elektrische sensoren die worden gebruikt voor het opwekken van elektrische lading. Deze piëzo-elektrische sensoren zijn een type druksensoren die een analoog uitgangsspanningssignaal kunnen produceren dat evenredig is met de druk die wordt uitgeoefend op de piëzo-elektrische sensor.
Analoge temperatuursensor
Temperatuursensoren zijn algemeen verkrijgbaar als zowel digitale als analoge sensoren. Typisch gebruikte analoge temperatuursensoren zijnthermistorsEr zijn verschillende types vanthermistors die worden gebruikt voor verschillende toepassingen.Thermistoris eenthermischgevoelige weerstand die wordt gebruikt voor het detecteren van temperatuurveranderingen. Als de temperatuur stijgt, dan is de elektrische weerstand vanthermistorstijgt. Evenzo, als de temperatuur daalt, neemt de weerstand af. Het wordt gebruikt in verschillende temperatuursensortoepassingen.
Projectkit voor analoog temperatuurregelsysteem van Edgefxkits.com
Praktisch voorbeeld vananaloge temperatuursensoris thermistor gebaseerd temperatuur controlesysteem Dit project wordt gebruikt om een constante temperatuur te behouden in een afgesloten ruimte. Een blokschema van het temperatuurregelsysteem bestaat uitlamp(dat staat voor een koeler), temperatuursensor ofthermistor, relais.
Blokschema van het analoge temperatuurregelsysteem door Edgefxkits.com
Als de temperatuur hoger is danbepaalde waarde, dan gaat de lamp automatisch aan om een koeler aan te geven om de temperatuur weer op de normale waarde te brengen. Operationeel samen met een negatieve temperatuurcoëfficiëntthermistor wordt gebruikt voor het activeren van het relais als de temperatuur een bepaald bereik overschrijdt. Omdat dit proces van het activeren van het relais voor het inschakelen van de koeler (in dit systeem weergegeven als lamp) automatisch kan worden uitgevoerd, is er dus geenmoeten controlerentemperatuur in persoon.Thermistoris de meest gebruikte analoge temperatuursensor, vanwege zijn lage kostenvoordeel. Elke keer dat er temperatuurveranderingen optreden, worden de invoerparameters naar de op-amp gewijzigd. Op-amp levert dus een uitgang die relais en deladenwordt dienovereenkomstig in- of uitgeschakeld.
Als we een digitale temperatuursensor in plaats van een analoge temperatuursensor, kan de nauwkeurigheid van het temperatuurregelsysteem worden verbeterd.
Digitale sensoren
Elektronische sensoren of elektrochemische sensoren waarin dataconversie en datatransmissie digitaal plaatsvindt, worden digitale sensoren genoemd. Deze digitale sensoren vervangen analoge sensoren omdat ze de nadelen van analoge sensoren kunnen overwinnen. De digitale sensorbestaat voornamelijk uit drie componenten: senor, kabel en zender.Indigitale sensoren, wordt het gemeten signaal direct omgezet in digitale signaaluitvoer in de digitale sensor zelf. En dit digitale signaal wordt digitaal via de kabel verzonden. Er zijn verschillende soorten digitale sensoren die de nadelen van analoge sensoren overwinnen.
Digitale versnellingsmeters
De methode voor het genereren van blokgolfuitvoer met variabele frequentie door de digitale versnellingsmeter wordt pulsbreedtemodulatie genoemd. De metingen worden gedaan door de pulsbreedte-gemoduleerde versnellingsmeter opvaste rente, meestal op 1000 Hz (maar dit kan worden geconfigureerd door eengebruikergebaseerd op de gebruikte IC). Het PWM-uitgangssignaal, de pulsbreedte of de werkcyclus is evenredig met de versnellingswaarde.
Digitale temperatuursensor
Digitale temperatuursensor DS1620
DS1620 is een digitale temperatuursensor dat geeft temperatuur vanapparaatmet 9-bit temperatuurmetingen. Het werkt als een thermostaat met zijn drie thermische alarmuitgangen. Als hettemperatuur-vanapparaatis groter dan of gelijk aangebruikergedefinieerde temperatuur TH, dan wordt THIGH hoog gedreven. Als hettemperatuur-van deapparaatis kleiner dan of gelijk aangebruikergedefinieerde temperatuur TL, dan wordt de TLOW hoog gedreven. Als hettemperatuur-van deapparaatoverschrijdt TH en blijft hoog totdat deze onder die van TL valt, dan wordt de TCOM hoog aangedreven.
Projectkit voor digitaal temperatuurcontrolesysteem van Edgefxkits.com
Een praktisch voorbeeld van de digitale sensor kan worden beschouwd als een digitaal temperatuurregelsysteem metdigitale temperatuursensordat heeft meer voordelen en nauwkeurigheid in vergelijking met deanaloog temperatuurregelsysteemmet behulp van analoge sensorthermistor
Blokschema voor digitaal temperatuurregelsysteem door Edgefxkits.com
Digitale temperatuursensor DS1620, drukknoppen, display met zeven segmenten en relais zijn gekoppeld 8051microcontroller Dit voorgestelde digitale temperatuurregelsysteem biedtSchermtemperatuurinformatie met behulp van displays met zeven segmenten. Als de temperatuurwaarde het instelpunt overschrijdt, wordt de belasting (verwarming) na ontvangst door het relais uitgeschakeldsignaalvan demicrocontrollerHier wordt een lamp gebruikt om de belasting weer te geven voor demonstratiedoeleinden. Aangezien dit digitale temperatuurregelsysteem nauwkeurigheid biedt door temperatuurinformatie weer te geven op zeven segmentdisplays, is het voordelig dan het analoge temperatuurregelsysteem.
De recente opkomende trendsin technologieën hebben de meest geavanceerde digitale sensoren ontwikkeld om de nadelen van de analoge sensoren te overwinnen. Langzaam wordt in veel toepassingen elke analoge sensor vervangen door de digitale sensor. Voor meer technische hulp met betrekking tot elektronica projecten met behulp van analoge en digitale sensoren, kunt u contact met ons opnemen door uw opmerkingen in het opmerkingengedeelte hieronder te plaatsen.
Fotocredits
