Что такое датчики?
Датчики — это устройства, которые определяют различные типы физических величин или концентраций веществ.
Датчики, также называемые детекторами, встроены во все виды электронных устройств и играют роль, эквивалентную роли органов чувств, таких как глаза, уши и нос.
Они используются не только для обнаружения объекта в режиме реального времени, но и для определения следующего действия устройства или для остановки работы устройства в целях безопасности.
Датчики преобразуют физическую информацию, такую как свет и тепло, в электрическую информацию, которую можно включить в электрические цепи для обеспечения автоматической работы электрооборудования.
Например, датчик температуры устанавливается в кондиционере. Когда кондиционер настроен на определенную температуру, датчик температуры внутри кондиционера определяет температуру.
Затем эта информация передается на микрокомпьютер, который управляет кондиционером таким образом, чтобы температура в помещении соответствовала заданной температуре.
Как работают датчики
Датчики температуры — это устройства, которые измеряют температуру и активируют контактную точку или изменяют электрическое сопротивление.
Устройство, которое активирует свои контакты в зависимости от температуры, — это датчик температуры, называемый термостатом.
Два типа металлических пластин с различным тепловым расширением ламинируются вместе, и когда происходит изменение температуры, металлические пластины разъединяются.
Устройство, изменяющее электрическое сопротивление, — это датчик температуры, называемый термистором.
Термисторы обладают тем свойством, что их электрическое сопротивление существенно меняется даже при небольших изменениях температуры.
Поэтому, например, при использовании в отопительном оборудовании возможно точное управление, например, постепенное снижение выходной мощности по мере повышения температуры в помещении.
Типы датчиков
Датчики могут определять тепло, давление, звук, свет, расстояние, скорость потока и т. д.
Существуют различные типы датчиков в зависимости от объекта измерения, а также принцип измерения.
Например, смартфоны оснащены различными датчиками.
Сенсорные экраны оснащены датчиками, которые распознают контакт и движение пальцев, а камеры имеют датчики, которые распознают свет и преобразуют его в изображения.
Общение с помощником на базе искусственного интеллекта осуществляется через микрофон, который также является датчиком, распознающим звук.
В последние годы быстрое распространение IoT привело к тому, что все больше людей стали использовать умные дома и другие устройства.
Например, когда умный дом обнаруживает приближение человека и включает свет, он использует инфракрасные датчики движения для обнаружения приближения человека.
Например, когда датчик используется для включения кондиционера, когда человек приближается к дому, датчик GPS используется для определения местоположения человека.
Контроль температуры и влажности важен для создания комфортных условий проживания, и здесь также используются датчики температуры и влажности.
Датчики можно классифицировать в соответствии с пятью чувствами человека.
- Оптические датчики зрения (фотодиоды, ПЗС, КМОП и т. д.)
- Датчики звука уха (слуха)
(пьезоэлектрические элементы, конденсаторные микрофоны и т. д.) - Датчики температуры кожи (контактные)
(термопары, термисторы и т. д.), датчики давления(мембраны, полупроводниковые датчики давления и т. д.) - Нос (обоняние)
Датчики обоняния (полупроводниковые газовые датчики , биохимические элементы) - Языковые (вкусовые)
датчики вкуса (датчики pH, датчики частиц)
Поскольку существует множество различных типов датчиков, важно тщательно продумать, что именно вы собираетесь обнаруживать, и выбрать подходящий для ваших целей.