Сенсор что это: Сенсор — что это такое? Определение, значение, перевод — Главная

Содержание

Что такое G-сенсор в видеорегистраторе, и как его настроить? ― 130.com.ua

Многие водители слышали о таком понятии, как G-сенсор. Этот датчик используется во многих самых разных устройствах: смартфонах, видеорегистраторах и т.д. Этот сенсор позволяет сформировать определенный сигнал в зависимости от его расположения относительно гравитационного поля планеты. Этим, собственно и обусловлено его название: буква G — это Gravitation (с англ. гравитация) в названии датчика. У нас их еще иногда называют акселерометрами.

Самое первое применение этих датчиков было в планшетах и сенсорных телефонах, они обеспечивали переворот картинки на экране с учетом положения устройства (вертикальное или горизонтальное). Позже их адаптировали к играм, где они смогли уже реагировать на повороты под разными углами. Сейчас же практически каждый автомобильный видеорегистратор оснащается подобным датчиком, но алгоритм работы этих сенсоров немного отличается.

G-сенсор в видеорегистраторе: особенности работы и назначение

Главное назначение G-сенсора в любом автомобильном регистраторе — своевременно среагировать на любые изменения в скорости движения транспортного средства. Так как машина всегда движется в трехмерном пространстве, то сенсор обеспечивает возможность реагирования на любые изменения в порядке движения транспорта также в режиме 3D. Даже можно говорить о его работе в четырех измерениях, так как, кроме контроля изменения скорости движения в трех осях, датчик также способен фиксировать и время.

Иногда G-сенсор некоторые водители ошибочно называют датчиком удара, по аналогии с тем, что используется в автосигнализациях. Это утверждение не совсем точное, так как датчику в видеорегистраторах важнее следить за показателями резкого ускорения или торможения во время движения, а не определять абсолютное положение машины или механического повреждения, как в датчиках наклона/удара, устанавливаемых во многих современных охранных системах.

Сигнал, который подает датчик, поступает на микропроцессор, управляющий режимами работы видеорегистратор. Он обеспечивает реализацию следующих функций:

определение и запоминание точного момента столкновения или иных ситуаций, при которых происходит резкое изменение скорости движения транспортного средства;
обеспечение переноса важных видеозаписей (совершаемых в момент аварии) в специальную защищенную от стирания папку на карте памяти;
экстренная активация видеозаписи, если она не велась в текущем режиме работы устройства.

Принцип работы G-сенсоров

Всего существует два типа подобных датчиков:

Пьезоэлектрические — их работа основывается на создании особой электродвижущей силы (ЭДС), которая возникает в момент изменения размеров пьезоэлемента, находящегося внутри. Конструкция предусматривает, что на трехмерной пьезоподвеске размещен специальный инерционный элемент (небольшой шарик установленной массы). При ускорении машины пьезоэлемент определяет динамику по разным осям и создает электрический сигнал, поступающий после на G-сенсор. А затем датчик подает соответствующий сигнал, что зафиксированы изменения скорости.

Магниторезистивные — в них в качестве основного инерционного элемента используют обычный магнит. Регистрация перемещения машины в этом типе датчиков происходит за счет определения изменения показателя сопротивления в магнитном поле.

Как настроить работу и чувствительность датчика?

Каждый G-сенсор имеет определенные характеристики, которыми определяются его функциональные возможности, в том числе:

возможность регулирования и настройки уровня чувствительности;
установка временных интервалов для записи в сохраняемую нестираемую область.

Для выполнения регулировки чувствительности надо зайти в основное меню видеорегистратора. Там должен быть соответствующий пункт. Изменять параметры обычно можно с помощью специальной шкалы от 1 до 10, или по уровням срабатывания — 2g/4g/6g/8g. Обратите внимание, что 2g — это максимальный уровень чувствительности. В этом случае датчик будет срабатывать даже при минимальных изменениях скорости движения машины. Например, он будет реагировать на:

попадание транспорта в мелкие ямки и при езде по неровной дороге;
минимальные воздействия на кузов машины;
резкий старт и торможение автомобиля;
крутые маневры.

Очевидно, что если чувствительность сенсора оказывается чрезмерно высокой, то в особую нестираемую область карты памяти будут постоянно попадать ненужные события, что приведет к ее быстрому заполнению. Это может статья причиной того, что в нужный момент для записи ДТП на карте просто не окажется свободного места.

Конечно, при необходимости защищенную от стирания папку можно очистить. Для этого надо подключить видеорегистратор к ПК, также во многих моделях это можно сделать вручную, используя меню и органы управления на самом регистраторе. Сначала надо зайти в меню и найти там пункт «Настройки G-сенсора».

Также можно настроить временной интервал для записи в нестираемую область памяти, это может быть 10, 20, 30 и 60 секунд до и после инцидента на дороге. Обычно хватает 30 секунд, чтобы обеспечить полное и максимально объективное отображение того, что произошло. Это оптимальный вариант, и места на карте ролик в этом случае занимает не так много.

Как уменьшить чувствительность датчик, если в меню регулировка не предусмотрена?

Иногда на рынке попадаются модели видеорегистраторов, где полностью отсутствует возможность регулировки чувствительности G-датчиков. Как правило, это наиболее дешевый сегмент. Такие устройства очень быстро переполняют защищенную область видеозаписями, на которых зафиксированы маловажные и незначительные события. А значит, в них очень быстро заканчивается место, и становится невозможно обеспечить гарантированную запись наиболее важных событий в случае реальной аварии.

Особенно, быстро область заполняет при езде по не самым ровным дорогам, который в Украине очень много, или если водитель предпочитает агрессивный стиль вождения. В этих случаях почти все записи попадают в специальную зону. И участок нестираемой памяти заполняется меньше чем за сутки. Как решить эту проблему?

Выход, на самом деле есть, например, вы можете: обеспечить видеорегистратору мягкую подвеску. Для этого можно использовать специальную амортизацию подвески или чехол с мягкой подушкой для устройства. С помощью таких мер вы можете добиться очень хорошего результата, чувствительность уменьшится в 2-4 раза. Этого вполне будет достаточно, чтобы минимизировать частоту срабатывания датчика.

Есть еще совсем кардинальное решение — выпаять G-сенсор из платы полностью и убрать датчик совсем. Только это не совсем целесообразно, так как зачем такой видеорегистратор вообще будет нужен. Ведь устройство мгновенно потеряет очень важную часть своего функционала.

Общие рекомендации, которые стоит учесть при покупке видеорегистратора

Если вы планируете купить видеорегистратор для своего автомобиля, то кроме качества картинки, разрешения, угла обзора и прочих важных технических параметров, учтите и наличие G-сенсора, а также обязательно проверьте: имеет ли данная модель возможность управления настройками G-сенсора. Игнорировать настройки не стоит, так как это очень важно, ведь в случае ДТП вы сможете гарантировано иметь запись того, что произошло на дороге, если датчик правильно среагирует и перенесет запись в специальную нестираемую область. При настройке следует придерживаться следующих рекомендаций:

Устанавливая чувствительность датчика, всегда руководствуйтесь особенностями дорожного покрытия там, где вы чаще всего будете ездить на автомобиле. А также обязательно учитывайте свой стиль вождения.
Чувствительность должна быть такой, чтобы сенсор реагировал на щелчок по корпусу видеорегистратора и давал команду на перенос видео в защищенную область.

В нашем интернет-магазине 130.com.ua вы можете купить видеорегистратор в Киеве, Харькове и Одессе любого типа по выгодной цене. У нас в каталоге большой выбор моделей от ведущих производителей. Доставка осуществляется по всей Украине.

ТОП-3 видеорегистратора

Лучшие авторегистраторы

Ищете качественный и самый лучший видеорегистратор? Данный рейтинг видеорегистраторов составляется на основании таких параметров как: высокий спрос с положительными отзывами от наших клиентов, качественное изготовление — отсутствие заводского брака и сервисных обращений, а также официальная гарантийная и пост гарантийная поддержка в Украине.

Видеорегистратор Gazer F118

Особенности:

★ технология WDR
★ Разрешение: 1920 x 1080 (Full HD 1080P)
★ Угол захвата: 140°

Видеорегистратор Sho-Me Combo N1 Signature

Особенности:

★ Разрешение: 1920 x 1080 (Full HD 1080P)
★ Угол захвата: 135°
★ встроенный антирадар

Видеорегистратор Incar SDR-40

Особенности:

★ Размер экрана 2. 3″
★ радар-детектор и GPS
★ Разрешение: 1920 x 1080 (Full HD 1080P)

Купить видеорегистратор

Материалы по теме:

Что такое инфракрасный датчик? ИК-датчики торговой марки RUICHI.

04.08.2021

На сегодняшний день ИК-технологии плотно вошли во многие сферы человеческой деятельности. Они активно применяются в дистанционном управлении различной техникой, беспроводных приложениях, системах обнаружения, зондирование. Компания RUICHI одна из производителей ИК-датчиков на сегодняшний день. О том, что представляют собой инфракрасные датчики, как они работают, необходимо поговорить подробнее.

Что такое ИК-датчик

ИК-датчик или инфракрасный сенсор RUICHI – это электротехническое устройство, которое предназначено для считывания определенной информации об окружающей среде за счет испускания и приема инфракрасного излучения. Если приводить аналогию, данные тип сенсора похож по своему принципу работы на зрительное восприятие различных препятствий человеком.

С помощью данных электротехнических устройств можно распознавать передвижение различных целей, их тепло.

Принцип работы

Основные части инфракрасного датчика – излучатель и приемник. Прием сигнала осуществляется через фотодиод, его излучение – через светодиод. Сам по себе фотодиод имеет высокую чувствительность и инфракрасному свету, который исходит от ИК-светодиода. Если между излучателем и приемником возникнет какой-либо предмет, связь будет прервана, поступит соответствующий сигнал.

Принцип работы ИК-датчика основывается на 3-х физических законах:

Закон Стефана Больцмана. По нему определяется, что энергия, которая создается на различных длинах волн, проходящих через черное тело, имеет прямую связь с общей температурой.

Закон излучения Планка. По нему определяется, что температура любого предмета или объекта не равняется нулю.
Закон смещения Вейна. По нему определяется, что температура всех объектов излучает спектры различных по длине волн, которые обратно пропорциональны температуре.

Конструкция модуля

Конструкция ИК-сенсора состоит из 5 элементов, которые соединены между собой:

подстроечный резистор;
операционный усилитель;
приемник;
ИК-приемник;
выходной светодиод.

Виды ИК-сенсоров

Все многообразие ИК-сенсоров можно разделить на 2 больших группы:

Активные – они представляют собой комбинацию приемника и излучателя. В качестве источника излучения чаще всего применяются мощные светодиоды или лазеры.
Пассивные – состоят только из детекторов. Данный вид сенсоров использует в качестве цели инфракрасные источники или передатчики.

Пассивные датчики в свою очередь разделяются еще на две подгруппы – тепловые (для работы применяется энергия, которая похожа на тепло), квантовые (имеют большое время отклика и обнаружения, требуют охлаждения для высокой точности измерения).

Схема ИК-датчика

Ниже будет представлена наиболее распространенная схема применения инфракрасных датчиков, которая предназначена для обнаружения различных объектов. На схеме представлен операционный усилитель, который используется в качестве компаратора напряжения. Выходной сигнал с самого сенсора можно изменять, используя потенциометр.

Важный фактор для данной схемы – расположение приемника и излучателя. Если они находятся строго напротив друг друга, между ними образуется прямая связь, практически полностью отсутствуют потери сигнала. Любой объект, которые войдет в зону действия луча, будет моментально определен.

Преимущества и недостатки

Инфракрасные датчики RUICHI имеют множество преимуществ:

наличие дополнительной защиты от помех;

высокая надежность рабочего процесса;

низкое энергопотребление;

устойчивость к образованию ржавчины;

эффективное обнаружение движения при включенном или выключенном свете;

в сравнении с термопарами – быстрый отклик;

благодаря направленности инфракрасного луча, нет утечки данных;

не нужно вступать в прямой контакт с объектами обнаружения.

Недостатки:

на работу датчика оказывают влияние факторы окружающей среды;

заблокировать работу ИК-датчика можно с помощью различных предметов;

рабочий диапазон имеет серьезные ограничения;

низкая скорость передачи данных;

если датчик имеет высокую мощность, есть риск навредить человеку.

За счет своих технических и эксплуатационных характеристик, ИК-датчики движения RUICHI получили обширное распространение в различных сферах человеческой деятельности.

Что такое датчики и как они работают?

Роберт Шелдон

Что такое датчик?
Датчик — это устройство, которое обнаруживает и реагирует на входные данные определенного типа из физической среды. Входными данными могут быть свет, тепло, движение, влажность, давление или любое количество других явлений окружающей среды. Выходным сигналом обычно является сигнал, который преобразуется в удобочитаемый дисплей в месте расположения датчика или передается в электронном виде по сети для считывания или дальнейшей обработки.
Датчики играют ключевую роль в Интернете вещей (IoT). Они позволяют создать экосистему для сбора и обработки данных о конкретной среде, чтобы ее можно было отслеживать, управлять и контролировать более легко и эффективно. Датчики IoT используются дома, в полевых условиях, в автомобилях, самолетах, в промышленных условиях и в других условиях. Датчики преодолевают разрыв между физическим миром и логическим миром, выступая в роли глаз и ушей для вычислительной инфраструктуры, которая анализирует и воздействует на данные, собранные датчиками.
Схема, иллюстрирующая датчик IoT в действии.
Какие бывают датчики? Датчики
можно разделить на несколько категорий. Один общий подход состоит в том, чтобы классифицировать их как активные или пассивные. Активный датчик — это датчик, которому требуется внешний источник питания, чтобы он мог реагировать на входные данные окружающей среды и генерировать выходные данные. Например, датчики, используемые в метеорологических спутниках, часто требуют некоторого источника энергии для предоставления метеорологических данных об атмосфере Земли.
Пассивный датчик, с другой стороны, не требует внешнего источника питания для обнаружения воздействия окружающей среды. В своей силе он полагается на саму окружающую среду, используя такие источники, как свет или тепловая энергия. Хорошим примером является ртутный стеклянный термометр. Ртуть расширяется и сжимается в ответ на колебания температуры, в результате чего ее уровень в стеклянной трубке становится выше или ниже. Внешняя маркировка представляет собой удобочитаемый датчик для просмотра температуры.
Некоторые типы датчиков, такие как сейсмические датчики и датчики инфракрасного излучения, доступны как в активной, так и в пассивной форме. Среда, в которой развернут датчик, обычно определяет, какой тип лучше всего подходит для приложения.
Еще один способ классификации датчиков — по тому, являются ли они аналоговыми или цифровыми, в зависимости от типа выходного сигнала, производимого датчиками. Аналоговые датчики преобразуют входные данные окружающей среды в выходные аналоговые сигналы, которые являются непрерывными и переменными. Термопары, которые используются в газовых водонагревателях, представляют собой хороший пример аналоговых датчиков. Контрольная лампочка водонагревателя постоянно нагревает термопару. Если контрольная лампочка гаснет, термопара охлаждается, посылая другой аналоговый сигнал, указывающий, что подачу газа следует перекрыть.
В отличие от аналоговых датчиков, цифровые датчики преобразуют входные данные окружающей среды в дискретные цифровые сигналы, которые передаются в двоичном формате (1 и 0). Цифровые датчики стали широко распространены во всех отраслях, во многих случаях заменяя аналоговые датчики. Например, цифровые датчики теперь используются для измерения влажности, температуры, атмосферного давления, качества воздуха и многих других типов явлений окружающей среды.
Как и в случае с активными и пассивными датчиками, некоторые типы датчиков, такие как датчики температуры или давления, доступны как в аналоговом, так и в цифровом виде. В этом случае среда, в которой датчик будет работать, обычно определяет, какой вариант является лучшим.
Датчики
также обычно классифицируют по типу факторов окружающей среды, которые они отслеживают. Вот несколько распространенных примеров:
Акселерометр. Датчик этого типа обнаруживает изменения гравитационного ускорения, что позволяет измерять наклон, вибрацию и, конечно же, ускорение. Датчики акселерометра используются в самых разных отраслях: от бытовой электроники до профессионального спорта, аэрокосмической и авиационной промышленности.
Химический. Химические датчики обнаруживают конкретное химическое вещество в среде (газовой, жидкой или твердой). Химический датчик можно использовать для определения уровня питательных веществ в почве на поле, дыма или угарного газа в помещении, уровня pH в водоеме, количества алкоголя в чьем-то дыхании или в любом количестве других сценариев. Например, датчик кислорода в системе контроля выбросов автомобиля будет контролировать соотношение бензина и кислорода, обычно посредством химической реакции, которая генерирует напряжение. Компьютер в моторном отсеке считывает напряжение и, если смесь не оптимальна, корректирует соотношение.
Влажность. Эти датчики могут определять уровень водяных паров в воздухе для определения относительной влажности. Датчики влажности часто включают показания температуры, поскольку относительная влажность зависит от температуры воздуха. Датчики используются в самых разных отраслях и условиях, включая сельское хозяйство, производство, центры обработки данных, метеорологию, отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха (HVAC).
Уровень. Датчик уровня может определять уровень физического вещества, такого как вода, топливо, охлаждающая жидкость, зерно, удобрения или отходы. Автомобилисты, например, полагаются на свои датчики уровня газа, чтобы убедиться, что они не застряли на обочине дороги. Датчики уровня также используются в системах предупреждения о цунами.
Движение. Датчики движения могут обнаруживать физическое движение в определенном пространстве (поле обнаружения) и могут использоваться для управления освещением, камерами, парковочными воротами, водопроводными кранами, системами безопасности, автоматическими открывателями дверей и многими другими системами. Датчики обычно посылают некоторый тип энергии, такой как микроволны, ультразвуковые волны или световые лучи, и могут обнаруживать, когда поток энергии прерывается чем-то, встающим на его пути.
Оптический. Оптические датчики, также называемые фотодатчиками, могут обнаруживать световые волны в различных точках светового спектра, включая ультрафиолетовый свет, видимый свет и инфракрасный свет. Оптические датчики широко используются в смартфонах, робототехнике, проигрывателях Blu-ray, системах домашней безопасности, медицинских устройствах и множестве других систем.
Давление. Эти датчики определяют давление жидкости или газа и широко используются в машинах, автомобилях, самолетах, системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и других средах. Они также играют важную роль в метеорологии, измеряя атмосферное давление. Кроме того, датчики давления можно использовать для контроля потока газов или жидкостей, часто для того, чтобы поток можно было регулировать.
Близость. Датчики приближения обнаруживают присутствие объекта или определяют расстояние между объектами. Мониторы приближения используются в лифтах, сборочных линиях, парковках, розничных магазинах, автомобилях, робототехнике и многих других средах.
Температура. Эти датчики могут определять температуру целевой среды, будь то газ, жидкость или воздух. Датчики температуры используются в самых разных устройствах и средах, таких как бытовая техника, машины, самолеты, автомобили, компьютеры, теплицы, фермы, термостаты и многие другие устройства.
Сенсорный. Сенсорные устройства обнаруживают физический контакт с контролируемой поверхностью. Сенсорные датчики широко используются в электронных устройствах для поддержки технологий трекпада и сенсорного экрана. Они также используются во многих других системах, таких как лифты, робототехника и дозаторы мыла.
Выше приведены лишь некоторые из различных типов датчиков, используемых в разных средах и внутри устройств. Однако ни одна из этих категорий не является строго черно-белой; например, датчик уровня, который отслеживает уровень материала, также может считаться оптическим датчиком или датчиком давления. Существует также множество других типов датчиков, таких как датчики, которые могут определять нагрузку, деформацию, цвет, звук и множество других условий. Датчики стали настолько обычным явлением, что зачастую их использование почти не замечается.
См. Также: Smart Sensor , Данные датчика , Spatial Sensing , SENSING , CMOS SENSING , CMOS SENSING , CMOS. датчик , датчик столкновения , сеть беспроводных датчиков , промышленный интернет вещей , втулка датчика .
Последнее обновление: август 2022 г.
Продолжить чтение О датчике
Варианты использования и преимущества интеллектуальных датчиков для Интернета вещей
Что такое вездесущая сенсорная сеть (USN)?
Ознакомиться с типами приводов в IoT
Всеобъемлющее обнаружение: как оно влияет на безопасность предприятия и IoT
враждебный ML
Состязательное машинное обучение — это метод, используемый в машинном обучении для обмана или введения в заблуждение модели с помощью злонамеренных входных данных.
Сеть
межсоединение центра обработки данных (DCI)
Технология соединения центров обработки данных (DCI) объединяет два или более центров обработки данных для совместного использования ресурсов.
Протокол маршрутной информации (RIP)
Протокол маршрутной информации (RIP) — это дистанционно-векторный протокол, в котором в качестве основного показателя используется количество переходов.
доступность сети
Доступность сети — это время безотказной работы сетевой системы в течение определенного интервала времени.
Безопасность
кража учетных данных
Кража учетных данных — это тип киберпреступления, связанный с кражей удостоверения личности жертвы.
суверенная идентичность
Самостоятельная суверенная идентификация (SSI) — это модель управления цифровой идентификацией, в которой отдельные лица или предприятия владеют единолично . ..
Сертифицированный специалист по безопасности информационных систем (CISSP)
Certified Information Systems Security Professional (CISSP) — это сертификат информационной безопасности, разработанный …
ИТ-директор
рассказывание историй о данных
Рассказывание историй о данных — это процесс перевода анализа данных в понятные термины с целью повлиять на деловое решение…
оншорный аутсорсинг (внутренний аутсорсинг)
Оншорный аутсорсинг, также известный как внутренний аутсорсинг, представляет собой получение услуг от кого-то вне компании, но внутри …
FMEA (анализ видов и последствий отказов)
FMEA (анализ видов и последствий отказов) представляет собой пошаговый подход к сбору сведений о возможных точках отказа в …
HRSoftware
самообслуживание сотрудников (ESS)
Самообслуживание сотрудников (ESS) — это широко используемая технология управления персоналом, которая позволяет сотрудникам выполнять множество связанных с работой . ..
платформа обучения (LXP)
Платформа обучения (LXP) — это управляемая искусственным интеллектом платформа взаимного обучения, предоставляемая с использованием программного обеспечения как услуги (…
Поиск талантов
Привлечение талантов — это стратегический процесс, который работодатели используют для анализа своих долгосрочных потребностей в талантах в контексте бизнеса …
Служба поддержки клиентов
виртуальный помощник (помощник ИИ)
Виртуальный помощник, также называемый помощником ИИ или цифровым помощником, представляет собой прикладную программу, которая понимает естественный язык …
жизненный цикл клиента
В управлении взаимоотношениями с клиентами (CRM) жизненный цикл клиента — это термин, используемый для описания последовательности шагов, которые проходит клиент. ..
интерактивный голосовой ответ (IVR)
Интерактивный голосовой ответ (IVR) — это автоматизированная система телефонии, которая взаимодействует с вызывающими абонентами, собирает информацию и маршрутизирует …
Что такое датчик? Различные типы датчиков, области применения
Мы живем в мире датчиков. Вы можете найти различные типы датчиков в наших домах, офисах, автомобилях и т. д., которые облегчают нашу жизнь, включая свет, обнаруживая наше присутствие, регулируя температуру в помещении, обнаруживая дым или огонь, делая нам вкусный кофе, открывая двери гаража. как только наша машина будет возле двери и многие другие задачи.
Все эти и многие другие задачи автоматизации возможны благодаря датчикам. Прежде чем углубляться в детали того, что такое датчик, какие существуют типы датчиков и каковы области применения этих различных типов датчиков, мы сначала рассмотрим простой пример автоматизированной системы, которая возможна благодаря датчикам ( и многие другие компоненты).
Схема
Применение датчиков в режиме реального времени
В качестве примера мы говорим о системе автопилота в самолетах. Почти все гражданские и военные самолеты имеют функцию автоматической системы управления полетом, которую иногда называют автопилотом.

Автоматическая система управления полетом состоит из нескольких датчиков для различных задач, таких как контроль скорости, контроль высоты, отслеживание положения, состояние дверей, обнаружение препятствий, уровень топлива, маневрирование и многое другое. Компьютер берет данные со всех этих датчиков и обрабатывает их, сравнивая с заранее заданными значениями.
Затем компьютер подает управляющие сигналы на различные части, такие как двигатели, закрылки, рули направления, моторы и т. д., которые способствуют плавному полету. Комбинация датчиков, компьютеров и механики позволяет управлять самолетом в режиме автопилота.
Все параметры, т. е. датчики (которые вводят данные в компьютеры), компьютеры (мозг системы) и механика (выходные данные системы, такие как двигатели и моторы), одинаково важны для построения успешной автоматизированной системы. .
Это чрезвычайно упрощенная версия системы управления полетом. На самом деле, существуют сотни отдельных систем управления, которые выполняют уникальные задачи для безопасного и плавного путешествия.
Но в этом уроке мы сосредоточимся на сенсорной части системы и рассмотрим различные понятия, связанные с сенсорами (такие как типы, характеристики, классификация и т. д.).
Что такое датчик?
Существует множество определений того, что такое датчик, но я хотел бы определить датчик как устройство ввода, которое обеспечивает вывод (сигнал) по отношению к определенной физической величине (ввод).
Термин «устройство ввода» в определении датчика означает, что он является частью более крупной системы, которая обеспечивает ввод данных для основной системы управления (например, процессора или микроконтроллера).
Еще одно уникальное определение датчика: это устройство, которое преобразует сигналы из одного энергетического домена в электрический. Определение сенсора можно лучше понять, если мы рассмотрим пример.
Простейшим примером датчика является LDR или светочувствительный резистор. Это устройство, сопротивление которого изменяется в зависимости от интенсивности света, которому оно подвергается. Когда света, падающего на LDR, больше, его сопротивление становится очень маленьким, а когда света меньше, сопротивление LDR становится очень высоким.
Мы можем подключить этот LDR к делителю напряжения (вместе с другим резистором) и проверить падение напряжения на LDR. Это напряжение может быть откалибровано по количеству света, падающего на LDR. Итак, датчик освещенности.
Теперь, когда мы увидели, что такое датчик, мы приступим к классификации датчиков.
Классификация датчиков
Существует несколько классификаций датчиков, составленных разными авторами и специалистами. Некоторые из них очень простые, а некоторые очень сложные. Специалист в данной области уже может использовать следующую классификацию датчиков, но это очень простая классификация датчиков.
В первой классификации датчики делятся на активные и пассивные. Активные датчики — это датчики, которым требуется внешний сигнал возбуждения или сигнал питания.
Пассивные датчики, с другой стороны, не требуют никакого внешнего сигнала питания и напрямую генерируют выходной отклик.
Другой тип классификации основан на средствах обнаружения, используемых в датчике. Некоторыми из средств обнаружения являются электрические, биологические, химические, радиоактивные и т. д.
Следующая классификация основана на явлении преобразования, т. е. на входе и выходе. Некоторыми из распространенных явлений преобразования являются фотоэлектрические, термоэлектрические, электрохимические, электромагнитные, термооптические и т. д.
Окончательная классификация датчиков: аналоговые и цифровые датчики. Аналоговые датчики производят аналоговый выходной сигнал, т. е. непрерывный выходной сигнал (обычно напряжение, но иногда и другие величины, такие как сопротивление и т. д.) относительно измеряемой величины.
Цифровые датчики, в отличие от аналоговых, работают с дискретными или цифровыми данными. Данные в цифровых датчиках, которые используются для преобразования и передачи, носят цифровой характер.
Различные типы датчиков
Ниже приведен список различных типов датчиков, которые обычно используются в различных приложениях. Все эти датчики используются для измерения одного из физических свойств, таких как температура, сопротивление, емкость, теплопроводность, теплопередача и т. д.
Датчик температуры
Датчик приближения
Акселерометр
ИК-датчик (инфракрасный датчик)
Датчик давления
Датчик освещенности
Ультразвуковой датчик
Датчик дыма, газа и алкоголя
Датчик касания
Датчик цвета
Датчик влажности
Датчик положения
Магнитный датчик (датчик Холла)
Микрофон (датчик звука)
Датчик наклона
Датчик расхода и уровня
ИК-датчик
Датчик касания
Датчик деформации и веса
Кратко рассмотрим некоторые из вышеупомянутых датчиков. Более подробная информация о датчиках будет добавлена позже. Список проектов, использующих вышеуказанные датчики, приведен в конце страницы.
Датчик температуры
Одним из наиболее распространенных и популярных датчиков является датчик температуры. Датчик температуры, как следует из названия, определяет температуру, т. е. измеряет изменения температуры.
Существуют различные типы датчиков температуры, такие как ИС датчика температуры (например, LM35, DS18B20), термисторы, термопары, RTD (резистивные датчики температуры) и т. д.
Датчики температуры могут быть аналоговыми или цифровыми. В аналоговом датчике температуры изменения температуры соответствуют изменению его физических свойств, таких как сопротивление или напряжение. LM35 — классический аналоговый датчик температуры.
Выходной сигнал цифрового датчика температуры представляет собой дискретное цифровое значение (обычно некоторые числовые данные после преобразования аналогового значения в цифровое). DS18B20 — это простой цифровой датчик температуры.
Датчики температуры используются везде, например, в компьютерах, мобильных телефонах, автомобилях, системах кондиционирования воздуха, промышленности и т. д.
В этом проекте реализован простой проект с использованием LM35 (датчик температуры по шкале Цельсия): СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ.
Датчики приближения
Датчик приближения — это датчик бесконтактного типа, который обнаруживает присутствие объекта. Датчики приближения могут быть реализованы с использованием различных методов, таких как оптический (например, инфракрасный или лазерный), звуковой (ультразвуковой), магнитный (эффект Холла), емкостный и т. д.
Датчики приближения применяются в мобильных телефонах, автомобилях (парковочные датчики), промышленности (выравнивание объектов), приближении к земле в самолетах и т. д. СХЕМА.
Инфракрасный датчик (ИК-датчик)
ИК-датчики или инфракрасный датчик представляют собой датчики на основе света, которые используются в различных приложениях, таких как обнаружение приближения и объектов. ИК-датчики используются в качестве датчиков приближения практически во всех мобильных телефонах.
Существует два типа инфракрасных или ИК-датчиков: передающие и отражающие. В ИК-датчике пропускающего типа ИК-передатчик (обычно ИК-светодиод) и ИК-детектор (обычно фотодиод) расположены лицом друг к другу, так что, когда объект проходит между ними, датчик обнаруживает объект.
Другой тип ИК-датчика — ИК-датчик отражательного типа. При этом передатчик и детектор располагаются рядом друг с другом лицом к объекту. Когда объект оказывается перед датчиком, инфракрасный свет от ИК-передатчика отражается от объекта и обнаруживается ИК-приемником, и, таким образом, датчик обнаруживает объект.
Различные приложения, в которых используется ИК-датчик: мобильные телефоны, роботы, промышленная сборка, автомобили и т. д.
Небольшой проект, в котором ИК-датчики используются для включения уличных фонарей: УЛИЧНОЕ ФОНАРИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИК-ДАТЧИКОВ.
Ультразвуковой датчик
Ультразвуковой датчик — это устройство бесконтактного типа, которое можно использовать для измерения расстояния, а также скорости объекта. Ультразвуковой датчик работает на основе свойств звуковых волн с частотой, превышающей слышимый человеком диапазон.
Используя время прохождения звуковой волны, ультразвуковой датчик может измерить расстояние до объекта (аналогично SONAR). Свойство доплеровского сдвига звуковой волны используется для измерения скорости объекта.
Дальномер на базе Arduino — это простой проект с использованием ультразвукового датчика: ПОРТАТИВНЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАЛЬНОМЕР.
Датчик освещенности
Датчики освещенности, также известные как фотодатчики, являются одними из важных датчиков. Простой датчик света, доступный сегодня, — это светозависимый резистор или LDR. Свойство LDR заключается в том, что его сопротивление обратно пропорционально интенсивности окружающего света, т. е. при увеличении интенсивности света его сопротивление уменьшается и наоборот.
Используя LDR-схему, мы можем откалибровать изменения ее сопротивления для измерения интенсивности Света. Есть еще два датчика освещенности (или фотодатчиков), которые часто используются в сложных электронных системах. Это фотодиод и фототранзистор. Все это аналоговые датчики.
Существуют также цифровые датчики освещенности, такие как Bh2750, TSL2561 и т. д., которые могут рассчитывать интенсивность света и предоставлять цифровое эквивалентное значение.
Ознакомьтесь с этим простым проектом LIGHT DETECTOR USING LDR .
Датчики дыма и газа
Одним из очень полезных датчиков в приложениях, связанных с безопасностью, являются датчики дыма и газа. Почти все офисы и производства оборудованы несколькими детекторами дыма, которые обнаруживают любой дым (вследствие пожара) и подают сигнал тревоги.
Датчики газа чаще используются в лабораториях, на больших кухнях и в промышленности. Они могут обнаруживать различные газы, такие как сжиженный нефтяной газ, пропан, бутан, метан (Ch5) и т. д.
В настоящее время в большинстве домов в целях мера.
Серия датчиков «MQ» представляет собой набор дешевых датчиков для обнаружения CO, CO2, Ch5, алкоголя, пропана, бутана, сжиженного нефтяного газа и т. д. Вы можете использовать эти датчики для создания собственного приложения датчика дыма.
Проверьте эту ЦЕПЬ СИГНАЛИЗАЦИИ ДЕТЕКТОРА ДЫМА без использования Arduino.
Датчик алкоголя
Как следует из названия, датчик алкоголя обнаруживает алкоголь. Обычно датчики алкоголя используются в алкотестерах, которые определяют, пьян человек или нет. Сотрудники правоохранительных органов используют алкотестеры для поимки преступников за рулем в нетрезвом виде.
Простое руководство о том, КАК СДЕЛАТЬ КОНТУР АЛКОГОЛЬНОГО АЛЕКСАНДРАТОРА?
Датчик касания
Мы не придаем большого значения датчикам касания, но они стали неотъемлемой частью нашей жизни. Знаете вы или нет, но все устройства с сенсорным экраном (мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки и т. д.) имеют сенсорные датчики. Еще одно распространенное применение сенсорного датчика — трекпады в наших ноутбуках.
Датчики касания, как следует из названия, обнаруживают прикосновение пальца или стилуса. Часто сенсорные датчики подразделяются на резистивные и емкостные. Почти все современные сенсорные датчики относятся к емкостным типам, поскольку они более точны и имеют лучшее соотношение сигнал/шум.
Если вы хотите создать приложение с датчиком касания, то доступны недорогие модули, и, используя эти датчики касания, вы можете построить СХЕМУ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ СЕНСОРНОГО ДИММЕРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ARDUINO.
Датчик цвета
Датчик цвета — это полезное устройство для построения приложений распознавания цвета в области обработки изображений, идентификации цвета, отслеживания промышленных объектов и т. д. TCS3200 — это простой датчик цвета, который может обнаруживать любой цвет и выводить квадрат волна пропорциональна длине волны обнаруженного цвета.
Если вы заинтересованы в создании приложения датчика цвета, ознакомьтесь с проектом ARDUINO BASED COLOR DETECTOR.
Датчик влажности
Если вы видите системы мониторинга погоды, они часто предоставляют данные о температуре и влажности. Таким образом, измерение влажности является важной задачей во многих приложениях, и датчики влажности помогают нам в этом.
Часто все датчики влажности измеряют относительную влажность (отношение содержания воды в воздухе к максимальной способности воздуха удерживать воду). Поскольку относительная влажность зависит от температуры воздуха, почти все датчики влажности также могут измерять температуру.
Датчики влажности делятся на емкостные, резистивные и теплопроводные. DHT11 и DHT22 — два из наиболее часто используемых датчиков влажности в сообществе DIY (первый — резистивный, а второй — емкостной).
Ознакомьтесь с этим руководством по использованию ДАТЧИКА ВЛАЖНОСТИ DHT11 НА ARDUINO.
Датчик наклона
Датчики наклона, часто используемые для определения наклона или ориентации, являются одними из самых простых и недорогих датчиков.
Сенсор что это: Сенсор — что это такое? Определение, значение, перевод