Vrste analognih in digitalnih senzorjev z aplikacijami

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Pogosto v različnih električnih in elektronskih aplikacijah uporabljamo različne tipe senzorjev, ki so razvrščeni kot kemični, tlak, temperatura, položaj, sila, bližina, toplotna, prisotnost, pretok, optični, avtomobilski, zvočni, hitrostni, magnetni, električni, toplotni, optični senzorji , analogni in digitalni senzorji. Senzor je mogoče opredeliti kot napravo, ki zazna spremembe v fizičnih ali električnih ali drugih količinah in s tem na splošno proizvaja električni ali optični signal kot potrditev spremembe v tej določeni količini. V tem članku bomo na kratko razpravljali o različnih vrstah senzorjev in praktičnih primerih. V prvi vrsti pa moramo poznati vrste analognih in digitalnih senzorjev.

Analogni senzorji

Obstajajo različne vrste senzorjev ki proizvajajo neprekinjen analogni izhodni signal in se ti senzorji štejejo za analogne senzorje. Ta neprekinjeni izhodni signal, ki ga proizvajajo analogni senzorji, je sorazmeren z merjeno velikostjo. Obstajajo različne vrste analognih senzorjev. Primeri različnih vrst analognih senzorjev so naslednji: merilniki pospeška, tlačni senzorji, svetlobni senzorji, zvočni senzorji, temperaturni senzorji itd.




Merilniki pospeška

Analogni senzorji, ki z zaznavanjem gibanja zaznajo spremembe položaja, hitrosti, orientacije, udarca, vibracij in nagiba, se imenujejo merilniki pospeška. Ti analogni merilniki pospeška so spet razvrščeni v različne tipe glede naraznolikostkonfiguracij in občutljivosti.

Merilec pospeška

Merilec pospeška



Ti merilniki pospeška so na voljo kot analogni in digitalni senzorji, ki temeljijo naizhodni signal. Analogni merilnik pospeška proizvaja konstantno spremenljivo napetost glede na pospešek, ki deluje na merilnik pospeška.

Svetlobni senzorji

Svetlobno odvisni upor

Svetlobno odvisni upor

Analogni senzorji, ki se uporabljajo za zaznavanje količine svetlobe, ki prizadene senzorje, se imenujejo svetlobni senzorji. Ti analogni svetlobni senzorji so ponovno razvrščeni v različne vrste, kot so foto-upor, kadmijev sulfid (CdS) in fotocelico. Upor odvisen od svetlobe (LDR) se lahko uporablja kotanalogni svetlobni senzorki se lahko uporablja za samodejni vklop in izklop bremen glede nadnevna svetlobaincident na LDR. Upor LDR narašča z zmanjšanjem svetlobe in zmanjšuje zporastv luči.

Zvočni senzorji

Analogni zvočni senzor

Analogni zvočni senzor

Analogni senzorji, ki se uporabljajo za zaznavanje ravni zvoka, se imenujejo zvočni senzorji. Ti analogni zvočni senzorji pretvorijo amplitudo zvočne glasnosti v električno napetost za zaznavanje ravni zvoka. Ta postopek zahteva nekaj vezij in se uporabljamikrokrmilnikskupaj z mikrofonom za ustvarjanje analognega izhodnega signala.


Tlačni senzor

Piezoelektrični senzor

Piezoelektrični senzor

Analogni senzorji, ki se uporabljajo za merjenje tlaka, ki deluje na senzor, se imenujejo analogni senzorji tlaka.Tlačni senzorbo ustvaril analogni izhodni signal, ki je sorazmeren količini uporabljenega tlaka. Ti tlačni senzorji se uporabljajo za različne vrste aplikacij, kot so piezoelektrične plošče ali piezoelektrični senzorji ki se uporabljajo za proizvodnjo električnega naboja. Ti piezoelektrični senzorji so ena vrsta tlačnih senzorjev, ki lahko proizvajajo analogni signal izhodne napetosti, sorazmeren tlaku, ki deluje na piezoelektrični senzor.

Analogni temperaturni senzor

Temperaturni senzorji so široko dostopni tako kot digitalni kot analogni senzorji. Običajno se uporabljajo analogni temperaturni senzorjitermistorji. Obstajajo različne vrstetermistorji ki se uporabljajo za različne aplikacije.Termistorjetermičnoobčutljiv upor, ki se uporablja za zaznavanje temperaturnih sprememb. Če se temperatura poveča, potem je električni uportermistorpovečuje. Podobno, če se temperatura zmanjša, se upor zmanjša. Uporablja se v različnih aplikacijah temperaturnih senzorjev.

Analogni sistem za nadzor temperature, projektni komplet Edgefxkits.com

Analogni sistem za nadzor temperature, projektni komplet Edgefxkits.com

Praktični primeranalogni temperaturni senzortemelji na termistorju sistem za nadzor temperature . Ta projekt se uporablja za vzdrževanje konstantne temperature v zaprtem prostoru. Blok diagram sistema za nadzor temperature je sestavljen izsvetilko(ki predstavlja hladilnik), temperaturni senzor oztermistor, rele.

Blok diagram analognega sistema za nadzor temperature pri Edgefxkits.com

Blok diagram analognega sistema za nadzor temperature pri Edgefxkits.com

Če temperatura presežedoločeno vrednost, nato se lučka samodejno vklopi in prikaže hladilnik za vrnitev temperature na normalno vrednost. Za aktiviranje releja se uporablja termistor, skupaj z negativnim temperaturnim koeficientom, v primeru, če temperatura preseže določeno območje. Ker se ta postopek aktiviranja releja za vklop hladilnika (v tem sistemu je prikazan kot svetilka) lahko izvede samodejno, zato ni nobenegatreba spremljatitemperatura osebno.Termistorje zaradi svoje poceni prednosti najpogosteje uporabljen analogni temperaturni senzor. Vsakič, ko pride do temperaturnih sprememb, se spremenijo vhodni parametri opcijskega ojačevalnika. Tako op-amp oddaja izhod, ki napaja rele inobremenitevustrezno vklopi ali izklopi.

Če uporabimo digitalno temperaturni senzor namesto analognega temperaturnega senzorja je mogoče natančnost sistema za nadzor temperature izboljšati.

Digitalni senzorji

Elektronski senzorji ali elektrokemični senzorji, pri katerih pretvorba podatkov in prenos podatkov potekata digitalno, se imenujejo digitalni senzorji. Ti digitalni senzorji nadomeščajo analogne senzorje, saj lahko premagajo pomanjkljivosti analognih senzorjev. Digitalni senzorje sestavljen iz pretežno treh komponent: senzor, kabel in oddajnik.Vdigitalnih senzorjev, se izmerjeni signal neposredno pretvori v digitalni izhodni signal znotraj samega digitalnega senzorja. In ta digitalni signal se po kablu prenaša digitalno. Obstajajo različne vrste digitalnih senzorjev, ki premagujejo pomanjkljivosti analognih senzorjev.

Digitalni merilniki pospeška

Metoda generiranja spremenljivih frekvenčnih kvadratnih valov z digitalnim merilnikom pospeška se imenuje modulacija s širino impulza. Odčitke zajema merilnik pospeška s širino impulza prifiksna stopnja, na splošno pri 1000 Hz (vendar je to mogoče konfigurirati zuporabnikna osnovi uporabljene IC). Izhodni signal PWM, širina impulza ali obratovalni cikel je sorazmeren vrednosti pospeška.

Digitalni temperaturni senzor

Digitalni temperaturni senzor DS1620

Digitalni temperaturni senzor DS1620

DS1620 je a digitalni temperaturni senzor ki zagotavlja temperaturonapravez 9-bitnimi odčitki temperature. Deluje s termostatom s tremi izhodi za termični alarm. Če jetemperaturaodnapraveje večje ali enakouporabnikdefinirano temperaturo TH, potem je THIGH povišan. Če jetemperaturaodnapraveje manjše ali enakouporabnikdoločena temperatura TL, potem je TLOW visok. Če jetemperaturaodnapravepresega TH in ostaja visoka, dokler ne pade pod vrednost TL, nato se TCOM pelje visoko.

Digitalni sistem za nadzor temperature, projektni komplet Edgefxkits.com

Digitalni sistem za nadzor temperature, projektni komplet Edgefxkits.com

Praktični primer digitalnega senzorja lahko štejemo za digitalni sistem za nadzor temperaturedigitalni temperaturni senzorki ima več prednosti in natančnosti v primerjavi zanalogni sistem za nadzor temperaturez uporabo analognega senzorjatermistor.

Blokovni diagram sistema za digitalni nadzor temperature s strani Edgefxkits.com

Blokovni diagram sistema za digitalni nadzor temperature s strani Edgefxkits.com

Digitalni temperaturni senzor DS1620, tipke, sedemsegmentni zaslon in rele so povezani 8051mikrokrmilnik . Ta predlagani digitalni sistem za nadzor temperature zagotavljazasloninformacij o temperaturi s sedemsegmentnimi zasloni. Če vrednost temperature preseže nastavljeno vrednost, se po prejemu rele izklopi tovor (grelec)signalIzmikrokrmilnik. Tu se svetilka uporablja za predstavitev tovora za predstavitvene namene. Ker ta digitalni sistem za nadzor temperature zagotavlja natančnost s prikazom informacij o temperaturi na sedmih segmentnih zaslonih, je ugodnejši od analognega sistema za nadzor temperature.

Najnovejši trendiv tehnologijah so razvili najnaprednejše digitalne senzorje za premagovanje pomanjkljivosti analognih senzorjev. V mnogih aplikacijah počasi vsak analogni senzor zamenja digitalni senzor. Za več tehnične pomoči glede elektronski projekti z uporabo analognih in digitalnih senzorjev nas lahko kontaktirate tako, da objavite svoje komentarje v spodnjem oddelku za komentarje.

Foto krediti