Analóg és digitális érzékelők típusai alkalmazásokkal

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Gyakran használunk különböző típusú érzékelőket számos elektromos és elektronikus alkalmazásban, amelyeket kémiai, nyomás, hőmérséklet, helyzet, erő, közelség, hő, jelenlét, áramlás, optikai, autóipari, hang, sebesség, mágneses, elektromos, hő, száloptikai érzékelők , analóg és digitális érzékelők. Az érzékelő olyan készülékként definiálható, amely érzékeli a fizikai vagy elektromos vagy egyéb mennyiségek változását, és ezáltal általában elektromos vagy optikai jelkimenetet állít elő az adott mennyiség változásának nyugtázásaként. Ebben a cikkben röviden tárgyalunk a különféle típusú érzékelőkről és gyakorlati példákról. De elsősorban tudnunk kell az analóg és digitális érzékelők típusait.

Analóg érzékelők

Vannak különböző típusú érzékelők amelyek folyamatos analóg kimeneti jelet produkálnak, és ezeket az érzékelőket analóg érzékelőknek tekintik. Ez az analóg szenzorok által előállított folyamatos kimeneti jel arányos a mért értékkel. Különböző típusú analóg érzékelők léteznek. Az analóg érzékelők különféle típusainak gyakorlati példái a következők: gyorsulásmérők, nyomásérzékelők, fényérzékelők, hangérzékelők, hőmérséklet-érzékelők stb.




Gyorsulásmérők

Az analóg szenzorokat, amelyek mozgás érzékelésével érzékelik a helyzet, a sebesség, az orientáció, a sokk, a rezgés és a dőlés változását, gyorsulásmérőknek nevezzük. Ezeket az analóg gyorsulásmérőket ismét különböző típusokba sorolják afajtakonfigurációk és érzékenységek.

Gyorsulásmérő

Gyorsulásmérő



Ezek a gyorsulásmérők analóg és digitális érzékelőként kaphatók, akimeneti jel. Az analóg gyorsulásmérő állandó változó feszültséget állít elő a gyorsulásmérőre alkalmazott gyorsulás mértéke alapján.

Fényérzékelők

Fényfüggő ellenállás

Fényfüggő ellenállás

Az érzékelőket elütő fény mennyiségének detektálására használt analóg érzékelőket fényérzékelőknek nevezzük. Ezeket az analóg fényérzékelőket ismét különféle típusokba sorolják, mint például a fotorezisztor, a kadmium-szulfid (CdS), és, fotocella. Fényfüggő ellenállás (LDR) használhatóanalóg fényérzékelőamellyel a terhelések automatikusan be- és kikapcsolhatók anappali fényesemény az LDR-nél. Az LDR ellenállása növekszik a fény csökkenésével és csökkennövekedésvilágosban.

Hangérzékelők

Analóg hangérzékelő

Analóg hangérzékelő

A hangszint érzékelésére használt analóg érzékelőket hangérzékelőknek nevezzük. Ezek az analóg hangérzékelők a hang akusztikus hangerejének amplitúdóját elektromos feszültséggé alakítják a hangszint érzékeléséhez. Ez a folyamat némi áramkört igényel és hasznosmikrovezérlőmikrofonnal együtt analóg kimeneti jel létrehozására.


Nyomásérzékelő

Piezoelektromos érzékelő

Piezoelektromos érzékelő

Az analóg érzékelőket, amelyeket az érzékelőre kifejtett nyomás mennyiségének mérésére használnak, analóg nyomásérzékelőknek nevezzük.Nyomásérzékelőanalóg kimeneti jelet állít elő, amely arányos az alkalmazott nyomás mértékével. Ezeket a nyomásérzékelőket különböző típusú alkalmazásokhoz használják, például piezoelektromos lemezekhez vagy piezoelektromos érzékelők amelyeket elektromos töltés létrehozására használnak. Ezek a piezoelektromos érzékelők a nyomásérzékelők egyik típusa, amelyek analóg kimeneti feszültségjelet képesek produkálni a piezoelektromos érzékelőre gyakorolt ​​nyomással arányosan.

Analóg hőmérséklet-érzékelő

A hőmérséklet-érzékelők széles körben elérhetők digitális és analóg érzékelőként is. Jellemzően analóg hőmérséklet-érzékelők vannaktermisztorok. Vannak különböző típusútermisztorok amelyeket különböző alkalmazásokhoz használnak.Termisztoregytermikusanérzékeny ellenállás, amelyet a hőmérséklet változásainak észlelésére használnak. Ha a hőmérséklet emelkedik, akkor az elektromos ellenállástermisztornövekszik. Hasonlóképpen, ha a hőmérséklet csökken, akkor az ellenállás is csökken. Különböző hőmérséklet-érzékelő alkalmazásokban használják.

Analóg hőmérséklet-szabályozó rendszer projektkészlet, Edgefxkits.com

Analóg hőmérséklet-szabályozó rendszer projektkészlet, Edgefxkits.com

Gyakorlati példaanalóg hőmérséklet-érzékelőtermisztor alapú hőmérséklet-szabályozó rendszer . Ezt a projektet arra használják, hogy állandó hőmérsékletet tartson fenn egy zárt területen. A hőmérséklet-szabályozó rendszer blokkvázlata a következőkből álllámpa(ami egy hűtőt jelent), hőmérséklet-érzékelő vagytermisztor, váltó.

Analóg hőmérséklet-szabályozó rendszer blokkdiagramja az Edgefxkits.com-tól

Analóg hőmérséklet-szabályozó rendszer blokkdiagramja az Edgefxkits.com-tól

Ha a hőmérséklet meghaladjabizonyos érték, majd a lámpa automatikusan bekapcsol, jelezve a hűtőt a hőmérséklet normál értékre történő visszaállításához. A relét a negatív hőmérsékleti együtthatós termisztorral együtt működtetik, ha a hőmérséklet meghaladja a meghatározott tartományt. Mivel a hűtő bekapcsolására szolgáló relé aktiválási folyamata (ebben a rendszerben lámpaként látható) automatikusan elvégezhető, ezért nincsfigyelni kellhőmérséklet személyesen.Termisztorolcsóbb előnye miatt a leggyakrabban használt analóg hőmérséklet-érzékelő. Ha a hőmérséklet változásai bekövetkeznek, akkor az op-amp bemeneti paraméterei megváltoznak. Így az op-amp olyan kimenetet szolgáltat, amely energiával ellátja a relét és aBetöltésennek megfelelően be- vagy kikapcsol.

Ha digitálisat használunk hőmérséklet szenzor analóg hőmérséklet-érzékelő helyett javítható a hőmérséklet-szabályozó rendszer pontossága.

Digitális érzékelők

Az elektronikus érzékelőket vagy elektrokémiai érzékelőket, amelyekben az adatkonvertálás és az adatátvitel digitális úton megy végbe, digitális érzékelőknek nevezzük. Ezek a digitális érzékelők helyettesítik az analóg érzékelőket, mivel képesek leküzdeni az analóg érzékelők hátrányait. A digital érzékelőtöbbnyire három alkatrészből áll: senor, kábel és adó.Ban bendigitális érzékelők, a mért jel közvetlenül a digitális érzékelő kimenetévé alakul át magában a digitális érzékelőben. És ezt a digitális jelet a kábel digitális úton továbbítja. Különböző típusú digitális érzékelők léteznek, amelyek leküzdik az analóg érzékelők hátrányait.

Digitális gyorsulásmérők

A változó frekvenciájú négyzethullámú kimenet digitális gyorsulásmérővel történő előállításának módját impulzusszélesség modulációnak nevezzük. A leolvasásokat az impulzusszélesség modulált gyorsulásmérő veszi lefix kamatláb, általában 1000 Hz-en (de ezt beállíthatjuk afelhasználóhasznált IC alapján). A kimeneti PWM jel, az impulzus szélessége vagy a munkaciklus arányos a gyorsulás értékével.

Digitális hőmérséklet-érzékelő

Digitális hőmérséklet-érzékelő DS1620

Digitális hőmérséklet-érzékelő DS1620

A DS1620 a digitális hőmérséklet-érzékelő amely biztosítja a hőmérsékleteteszköz9 bites hőmérsékleti leolvasással. Három riasztási kimenettel termosztátot működtet. Ha ahőfoknak,-nekeszköznagyobb vagy egyenlőfelhasználómeghatározott TH hőmérsékletet, akkor a THIGH-t magasra hajtják. Ha ahőfokaeszközkisebb vagy egyenlőfelhasználómeghatározott hőmérsékletű TL, akkor a TLOW-t magasra hajtják. Ha ahőfokaeszközmeghaladja a TH-t és magas marad, amíg a TL alá nem esik, akkor a TCOM magasra kerül.

Digitális hőmérséklet-szabályozó rendszer projektkészlet, az Edgefxkits.com

Digitális hőmérséklet-szabályozó rendszer projektkészlet, az Edgefxkits.com

A digitális érzékelő gyakorlati példája digitális hőmérséklet-szabályozó rendszernek tekinthetődigitális hőmérséklet-érzékelőamelynek több előnye és pontossága van aanalóg hőmérséklet-szabályozó rendszeranalóg érzékelő használatávaltermisztor.

Digitális hőmérséklet-szabályozó rendszer blokkdiagramja, az Edgefxkits.com

Digitális hőmérséklet-szabályozó rendszer blokkdiagramja, az Edgefxkits.com

A DS1620 digitális hőmérséklet-érzékelő, a nyomógombok, a hét szegmenses kijelző és a relé kapcsolódnak 8051mikrovezérlő . Ez a javasolt digitális hőmérséklet-szabályozó rendszer biztosítjakijelzőhőmérséklet-információk hét szegmenses kijelzőinek felhasználásával. Ha a hőmérséklet meghaladja az alapértéket, akkor a vételt követően a relé kikapcsolja a terhelést (fűtést)jeltólmikrovezérlő. Itt egy lámpát használnak a terhelés bemutatására demonstrációs célokra. Mivel ez a digitális hőmérséklet-szabályozó rendszer pontosságot nyújt azáltal, hogy a hőmérsékleti információkat hét szegmens kijelzőn jeleníti meg, előnyös, mint az analóg hőmérséklet-szabályozó rendszer.

A közelmúltban megjelenő trendektechnológiákban a legfejlettebb digitális érzékelőket fejlesztették ki az analóg érzékelők hátrányainak leküzdésére. Lassan minden alkalmazásban minden analóg érzékelőt felvált a digitális érzékelő. További technikai segítségért elektronikai projektek analóg és digitális érzékelők használatával felveheti velünk a kapcsolatot, ha észrevételeit az alábbi megjegyzések szakaszban teszi közzé.

Fotók