傳感器是一種電子儀器,用于測量設(shè)備、器具、機器和任何其他系統(tǒng)的物理屬性,如溫度、壓力、距離、速度、扭矩、加速度等。傳感器使用多種技術(shù)產(chǎn)生電信號/光信號,與輸入成比例。這些信號要么被解釋成可讀的格式,要么被傳遞到下一級進行進一步處理。傳感器大致分為模擬傳感器和數(shù)字傳感器。模擬傳感器測量物理變量的精確值,而數(shù)字傳感器測量狀態(tài)。傳感器按應(yīng)用、特性感知、使用的技術(shù)和部署它們的系統(tǒng)進行分類。
今天讓我們詳細分析一下傳感器的應(yīng)用。
為什么我們使用傳感器?
傳感器的能力是測量系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的各種活動的多種數(shù)據(jù),提供了大量的用例。
傳感器測量的數(shù)據(jù)可用于:
1.有效地操作系統(tǒng)。
2.監(jiān)控操作是否有異常。
3.控制操作。
4.有效利用資源。
5.進行設(shè)計更改以進一步提高性能。
6.增強未來產(chǎn)品組合。
例如,安裝在熔爐中的溫度傳感器定期測量溫度數(shù)據(jù)并將其發(fā)送給控制單元。如果溫度超過上限,控制單元內(nèi)置的智能裝置可以切斷熔爐的電源。
傳感器類型:
傳感器測量以下特性:
傳感器使用的技術(shù):
傳感器使用多種技術(shù),感知多種屬性,用途廣泛。因此,傳感器在幾乎每一個行業(yè)都扮演著至關(guān)重要的角色,它無處不在。
物聯(lián)網(wǎng)時代里傳感器的應(yīng)用
在正在發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)時代中,傳感器廣泛應(yīng)用于汽車、制造、航空、船舶、醫(yī)療、電信、化工和計算機硬件等各個行業(yè)。讓我們來看看傳感器在這些行業(yè)中的一些應(yīng)用。
1.汽車
以下是傳感器在汽車上的一些應(yīng)用:
制動和牽引力控制:防抱死制動系統(tǒng)(ABS)傳感器連接到車輪上,測量車輪的速度和制動壓力,并在駕駛員緊急制動時持續(xù)發(fā)送給ABS控制,ABS系統(tǒng)接收來自傳感器的制動壓力和速度數(shù)據(jù),釋放制動壓力以避免車輪打滑/抱死。它是車輛的重要安全方面之一。
安全氣囊-防坐墊約束系統(tǒng)(ACRS):放置在車輛中的碰撞傳感器和加速計測量力并在發(fā)生事故時將其發(fā)送到,一旦感應(yīng)到力超過極限,ACRS將激活安全氣囊并拯救乘客的生命。
避免碰撞:車輛前部、后部和側(cè)面的近距離傳感器預(yù)先警告駕駛員可能的紅外、視頻輔助、超聲波技術(shù)在停車時幫助駕駛員。
舒適性和便利性:有許多傳感器向駕駛員提供有關(guān)車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油油位、輪胎壓力、車門/行李箱、燈泡的輸入和警告,以提高駕駛的舒適性和便利性。
發(fā)動機數(shù)據(jù):傳感器提供了大量有關(guān)發(fā)動機性能的數(shù)據(jù),如點火、燃燒、廢氣氧氣、燃料混合、廢氣再循環(huán)、變速器控制等。
其他應(yīng)用:采暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC);導(dǎo)航;安全特性;智能巡航;懸掛安全;遠程鎖定。
2.制造業(yè)
以下是傳感器的一些制造應(yīng)用:
利用從機器中傳感器收集的數(shù)據(jù)對機械、裝配設(shè)備進行預(yù)測性維護。
通過連續(xù)監(jiān)控性能并利用從傳感器收集的數(shù)據(jù)有效地重新調(diào)整操作,優(yōu)化機器利用率。
利用傳感器收集的數(shù)據(jù),對質(zhì)量體系進行微調(diào),提高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計質(zhì)量和工藝標(biāo)準(zhǔn)惡化時的通知和警報。
3.航空
部署在航空工業(yè)中的傳感器測量飛機導(dǎo)航期間的數(shù)據(jù)、各種系統(tǒng)的監(jiān)控、儀表的控制功能。這些數(shù)據(jù)被用于低效飛行操作,提高飛機性能和改進設(shè)計。
儀表中的一些傳感器是轉(zhuǎn)速表、測量發(fā)動機壓力和燃油量的儀表、高度表、空速表等。傳感器有助于測量地面條件、振動和環(huán)境因素的測試,并為飛行員管理一般操作和緊急情況提供有用的輸入。
4.醫(yī)療保健
醫(yī)療設(shè)備、手術(shù)器械和器械中的傳感器產(chǎn)生的信號被醫(yī)生用于診斷、治療和控制功能。
其中一些應(yīng)用包括:
血壓監(jiān)測(自我)。
個人連續(xù)血糖監(jiān)測。
自動測量病人的生命體征并發(fā)送給病人的醫(yī)生。