Spoločné senzory v internetu vecí

V ére internetu všetkého sú senzory jednou z najdôležitejších komponentov. Senzory sa používajú na zhromažďovanie údajov o všetkom od bezpilotných a automobilov po nositeľné a rozšírené náhlavné súpravy reality. Predstavte vám 6 senzorov, ktoré sa bežne používajú v oblasti internetu vecí.

Podľa všeobecného delenia je internet vecí štrukturálne rozdelený do troch častí: vrstva vnímania, sieťová vrstva a aplikačná vrstva. Dôležité komponenty, ktoré tvoria vrstvu vnímania, sú rôzne senzory.

Podľa rôznych metód klasifikácie môžu byť senzory rozdelené do rôznych kategórií. Napríklad podľa nameraného neelektrického fyzikálneho množstva sa môže rozdeliť na tlakové senzory a teplotné senzory.

Podľa pracovnej metódy prevodu neelektrických fyzikálnych množstiev na elektrické fyzikálne množstvá sa dá rozdeliť na typ konverzie energie (žiadny ďalší prístup k energii počas prevádzky) a typ regulácie energie (ďalší prístup k energii počas prevádzky) atď. Okrem toho sa podľa výrobného procesu môže rozdeliť na keramické senzory a integrované senzory.

Začneme s rôznymi nameranými neelektrickými fyzikálnymi množstvami a zhodnotíme tieto bežné senzory v oblasti internetu vecí.

Svetlo

Pracovným princípom senzora svetla je použitie fotoelektrického efektu na premenu intenzity okolitého svetla na napájací signál prostredníctvom fotosenzitívneho materiálu. Podľa fotosenzitívnych materiálov rôznych materiálov bude mať senzor svetla rôzne divízie a citlivosť.

Optické senzory sa používajú hlavne pri monitorovaní elektronických produktov na intenzitu okolitého svetla. Údaje ukazujú, že vo všeobecných elektronických výrobkoch je spotreba energie displeja rovnako vysoká ako viac ako 30% z celkovej spotreby energie. Zmena jasu obrazovky displeja so zmenou intenzity okolitého svetla sa preto stala najdôležitejšou metódou úspory energie. Okrem toho môže inteligentne urobiť efekt displeja mäkšie a pohodlnejšie.

Snímač

Senzory vzdialenosti sa dajú rozdeliť na dva typy, optické a ultrazvukové, podľa rôznych pulzných signálov vyslaných počas rozsahu. Princíp týchto dvoch je podobný. Obaja vysielajú pulzný signál do nameraného objektu, prijmú odraz a potom vypočítajú vzdialenosť nameraného objektu podľa časového rozdielu, rozdielu uhla a rýchlosti impulzu.

Senzory vzdialenosti sa široko používajú v mobilných telefónoch a rôznych inteligentných žiarovkách a výrobky sa môžu počas používania meniť podľa rôznych vzdialeností používateľov.

Snímač teploty

Teplotný senzor môže byť zhruba rozdelený na typ kontaktu a bezkontaktný typ z pohľadu použitia. Prvý z nich má umožniť snímač teploty priamo kontaktovať objekt, ktorý sa má merať, aby sa zistilo, že zmena teploty nameraného objektu prostredníctvom tepelne citlivého prvku, a druhý je na vytvorenie snímača teploty. Udržiavajte určitú vzdialenosť od objektu, ktorý sa má merať, zisťte intenzitu infračervených lúčov vyžarovaných z meraného objektu a vypočítajte teplotu.

Hlavné aplikácie snímačov teploty sú v oblastiach úzko súvisia s teplotou, ako je inteligentné uchovávanie tepla a detekcia okolitej teploty.

Senzor srdcovej frekvencie

Bežne používané senzory srdcového rytmu používajú hlavne princíp citlivosti infračervených lúčov špecifických vlnových dĺžok na zmeny v krvi. Pravidelné zmeny prietokovej rýchlosti a objemu krvi v testovanej krvi sa vypočítajú a súčasný počet srdcových rytmov sa vypočítavajú a súčasný počet srdcových rytmov sa vypočítava prostredníctvom redukcie hluku signálu a amplifikácie.

Za zmienku stojí, že intenzita infračervených lúčov emitovaných rovnakým senzorom srdcového rytmu prenikajúceho do pokožky a odrážajúc pokožkou sa líši aj v závislosti od tónu pleti rôznych ľudí, čo spôsobuje určité chyby vo výsledkoch merania.

Všeobecne platí, že čím tmavší je tón pleti človeka, tým ťažšie je, aby infračervené svetlo odrážalo späť z krvných ciev a čím väčší vplyv na chybu merania.

V súčasnosti sa senzory srdcovej frekvencie používajú hlavne v rôznych nositeľných zariadeniach a inteligentných zdravotníckych pomôckach.

Snímač uhlovej rýchlosti

Senzory uhlovej rýchlosti, niekedy nazývané gyroskopy, sú navrhnuté na základe zásady zachovania uhlovej hybnosti. Všeobecný senzor uhlovej rýchlosti sa skladá z otáčajúceho rotora umiestneného na osi a smer pohybu a informácie o relatívnej polohe objektu sa odrážajú rotáciou rotora a zmenou uhlovej hybnosti.

Senzor s uhlovou rýchlosťou s jednou osou môže merať iba zmeny v jednom smere, takže všeobecný systém potrebuje tri snímače uhlovej rýchlosti s jednou osou na meranie zmien v troch smeroch x, y a z. Preto sú hlavným vývojom rôzne formy 3-osových senzorov uhlovej rýchlosti. trend.

Najbežnejším scenárom využívania snímača uhlovej rýchlosti sú mobilné telefóny. Slávne mobilné hry, ako napríklad potreba rýchlosti, používajú hlavne senzor uhlovej rýchlosti na generovanie interaktívneho režimu, v ktorom sa auto otáča zo strany na stranu. Okrem mobilných telefónov sa senzory uhlovej rýchlosti široko používajú aj pri navigácii, polohovaní, AR/VR a ďalších poliach.

Snímač dymu

Podľa rôznych detekčných princípov sa senzory dymu bežne používajú pri chemickej detekcii a optickej detekcii.

Prvý z nich používa rádioaktívny prvok Americavium 241 a pozitívne a negatívne ióny generované v ionizovanom stave sa pohybujú smerom pod pôsobením elektrického poľa na vytvorenie stabilného napätia a prúdu. Dym, ktorý vstúpi do snímača, ovplyvňuje normálny pohyb pozitívnych a negatívnych iónov, čo spôsobuje zodpovedajúce zmeny v napätí a prúd a sila dymu môže byť považovaná za výpočet.

Ten prechádza fotosenzitívnym materiálom. Za normálnych okolností môže svetlo úplne ožarovať fotosenzitívny materiál tak, aby sa vytvorilo stabilné napätie a prúd. Dym vstúpi do senzora, ovplyvní to normálne osvetlenie svetla, čo vedie k kolísajúcemu napätiu a prúdu a pevnosť dymu môže byť tiež určená výpočtom.

Senzory dymu sa používajú hlavne v oblastiach požiarneho poplachu a detekcie bezpečnosti.

Okrem vyššie uvedených senzorov sú senzory tlaku vzduchu, senzory zrýchlenia, senzory vlhkosti, senzory odtlačkov prstov a senzory odtlačkov prstov bežné v internete vecí. Aj keď ich pracovné princípy sú rôzne, najzákladnejšie princípy sú uvedené vyššie, ktoré sú uvedené vyššie, to je premieňať sa na všeobecné zásady, ktoré sú založené na všeobecných poliach v všeobecných zásadách. Na základe konkrétnych vylepšení a rozšírení.

Od svojho vynálezu v priemyselnom veku zohrávali senzory dôležitú úlohu v oblastiach, ako je kontrola výroby a detekcia metrológie. Rovnako ako ľudské oči a uši, ako nosič pre prijímanie informácií z vonkajšieho sveta na internete vecí a dôležitý front-end vrstvy vnímania, senzory uvádzajú vysokorýchlostné obdobie s popularizáciou internetu vecí v budúcnosti.