Вообичаени сензори во IoT

Во ерата на Интернет на сè, сензорите се една од најкритичните компоненти. Сензорите се користат за да соберат податоци за сè, од беспилотни летала и автомобили, до заложни слушалки и зголемени слушалки за реалност.

Според Општата поделба, Интернетот на нештата е структурно поделен на три дела: слојот за перцепција, мрежниот слој и слојот на апликацијата. Освен нив, слојот за перцепција игра клучна улога како извор на податоци за преносот на мрежниот слој и основата на податоците за пресметување на слојот на апликации. Важните компоненти што го сочинуваат слојот за перцепција се различни сензори.

Според различни методи на класификација, сензорите можат да се поделат во различни категории. На пример, според измерената неелектрична физичка количина, може да се подели на сензори за притисок и сензори за температура.

Според методот на работа за претворање на неелектрични физички количини во електрични физички количини, може да се подели во типот на конверзија на енергија (нема дополнителен пристап до енергија за време на работата) и типот на контрола на енергијата (дополнителен пристап до енергија за време на работењето) и така натаму. Покрај тоа, според процесот на производство, може да се подели на керамички сензори и интегрирани сензори.

Започнуваме со најразлични измерени неелектрични физички количини и ги искористиме оние вообичаени сензори во областа на IoT.

Сензор за светлина

Работен принцип на сензорот за светлина е да се користи фотоелектричниот ефект за да се претвори интензитетот на амбиенталното светло во сигнал за напојување преку фотосензитивен материјал. Според фотосензитивните материјали на различни материјали, сензорот за светлина ќе има различни поделби и сензибилитети.

Оптичките сензори главно се користат при следење на интензитет на амбиентална светлина на електронски производи. Податоците покажуваат дека генерално електронски производи, потрошувачката на енергија на дисплејот е дури и повеќе од 30% од вкупната потрошувачка на енергија. Затоа, промената на осветленоста на екранот на екранот со промена на интензитетот на амбиенталното светло стана најкритичниот метод за заштеда на енергија. Покрај тоа, исто така може интелигентно да го направи ефектот на дисплејот помек и поудобен.

Сензор за растојание

Сензорите за растојание можат да се поделат на два вида, оптички и ултразвучно, според различните сигнали за пулсот испратени за време на опсегот. Принципот на двајцата е сличен. И двајцата испраќаат пулсен сигнал до измерениот предмет, добиваат рефлексија и потоа пресметајте го растојанието на измерениот предмет според временската разлика, разликата на аголот и брзината на пулсот.

Сензорите за растојание се користат во мобилни телефони и разни паметни ламби, а производите можат да се променат според различни растојанија на корисниците за време на употребата.

Сензор за температура

Сензорот за температура може приближно да се подели на типот на контакт и типот на контакт од перспектива на употреба. Првиот е да се дозволи сензорот за температура директно да контактира со предметот што треба да се измери за да се почувствува промената на температурата на измерениот предмет преку елементот чувствителен на температурата, а вториот е да се направи сензор за температура. Чувајте одредено растојание од предметот што треба да се измери, откријте го интензитетот на инфрацрвените зраци зрачени од предметот што треба да се измери и да се пресмета температурата.

Главните апликации на сензорите за температура се во области тесно поврзани со температурата, како што се интелигентно зачувување на топлината и откривање на температурата на околината.

Сензор за отчукувања на срцето

Најчесто користените сензори за срцев ритам главно го користат принципот на чувствителност на инфрацрвени зраци на специфични бранови должини на промени во крвта. Да се ​​пресмета периодичното тепање на срцето, се пресметуваат редовните промени во протокот и волуменот на крвта во крвниот сад под тест, а тековниот број на срцеви букви се пресметуваат преку намалување на бучавата и засилување на сигналот.

Вреди да се спомене дека интензитетот на инфрацрвените зраци што ги испуштаат истиот сензор за срцев ритам што ја продираат кожата и рефлектирањето преку кожата е исто така различен во зависност од тонот на кожата на различни луѓе, што предизвикува одредени грешки во резултатите од мерењето.

Во принцип, колку е потемен тон на кожата на една личност, толку е потешко за инфрацрвената светлина да се одрази од крвните садови, а колку е поголемо влијанието врз грешката во мерењето.

Во моментов, сензорите за отчукувања на срцето главно се користат во разни уреди што се носат и паметни медицински уреди.

Сензор за аголна брзина

Сензорите за аголна брзина, понекогаш наречени гироскопи, се дизајнирани врз основа на принципот на зачувување на аголна динамика. Општиот сензор за аголна брзина е составен од ротирачки ротор кој се наоѓа на оската, а насоката на движење и информациите за релативната позиција на предметот се рефлектираат со ротација на роторот и промената на аголниот интензитет.

Сензорот за аголна брзина со единечна оска може да ги мери промените само во една насока, така што на генералниот систем му се потребни три сензори за аголна брзина со единечна оска за да ги измерат промените во трите насоки на оските X, Y и Z. Затоа, разни форми на сензори за брзина на аголна брзина од 3 оски се главниот развој. тренд.

Најчестото сценарио за употреба на сензорот за аголна брзина е мобилните телефони. Познати мобилни игри, како што е потреба од брзина, главно го користат сензорот за аголна брзина за да генерираат интерактивен режим во кој автомобилот се оддалечува од една до друга страна. Покрај мобилните телефони, сензорите за аголна брзина се користат и во навигација, позиционирање, AR/VR и други полиња.

Сензор за чад

Според различните принципи на откривање, сензорите за чад најчесто се користат при хемиско откривање и оптички откривање.

Првиот го користи радиоактивниот Americium 241 елемент, а позитивните и негативните јони генерирани во јонизираната состојба се движат насочно под дејството на електричното поле за да генерираат стабилен напон и струја. Онце чадот влегува во сензорот, тој влијае на нормалното движење на позитивни и негативни јони, предизвикувајќи соодветни промени во напонот и струјата и јачината на чадот може да се осуди со пресметка.

Вториот поминува низ фотосензитивниот материјал. Под нормални околности, светлината може целосно да го озрачи фотосензитивниот материјал за да генерира стабилен напон и струја. После чадот влегува во сензорот, тоа ќе влијае на нормалното осветлување на светлината, што резултира во флуктуирачки напон и струја, а јачината на чадот може да се утврди и со пресметка.

Сензорите за чад главно се користат во полињата на аларм за пожар и откривање на безбедноста.

Покрај сензорите споменати погоре, сензорите за притисок на воздухот, сензорите за забрзување, сензорите за влажност, сензорите за отпечатоци и сензорите за отпечатоци се вообичаени во Интернет на нештата. И покрај тоа, нивните работни принципи се различни, најосновните принципи се споменати погоре, односно да се претворат во мерење на електрични количини преку светлина, звук и хемиски принципи, но повеќето од нив се засновани на специфични области. Врз основа на специфични надградби и наставки.

Од нивниот изум во индустриската ера, сензорите одиграа клучна улога во полињата како што е метрологијата за контрола и откривање на производството. Само како човечки очи и уши, како превозник за примање информации од надворешниот свет во Интернет на нештата и важен предниот дел на слојот за перцепција, сензорите ќе го внесат во период на развој со голема брзина со популаризацијата на периодот на развој на Интернет во иднина.