We leven in een wereld van sensoren. U vindt verschillende soorten sensoren in onze huizen, kantoren, auto ‘ s etc. werken om ons leven gemakkelijker te maken door het inschakelen van de lichten door het detecteren van onze aanwezigheid, het aanpassen van de kamertemperatuur, rook of vuur detecteren, maken ons heerlijke koffie, open garagedeuren zodra onze auto is in de buurt van de deur en vele andere taken.

al deze en vele andere automatiseringstaken zijn mogelijk dankzij sensoren. Alvorens in te gaan op de details van wat een Sensor is, wat zijn de verschillende soorten sensoren en toepassingen van deze verschillende soorten sensoren, zullen we eerst een eenvoudig voorbeeld van een geautomatiseerd systeem bekijken, wat mogelijk is door sensoren (en vele andere componenten ook).

Real Time toepassing van sensoren

het voorbeeld waar we het hier over hebben is het automatische piloot systeem in vliegtuigen. Bijna alle civiele en militaire vliegtuigen hebben de functie van automatische vluchtcontrole systeem of soms ook wel als automatische piloot.

een Automatisch besturingssysteem bestaat uit verschillende sensoren voor verschillende taken zoals snelheidsregeling, hoogte, positie, deuren, obstakel, brandstof, manoeuvreren en nog veel meer. Een Computer neemt gegevens van al deze sensoren en verwerkt ze door ze te vergelijken met vooraf ontworpen waarden.

de computer geeft vervolgens stuursignaal aan verschillende onderdelen zoals motoren, kleppen, roeren enz. dat helpt bij een soepele vlucht. De combinatie van sensoren, Computers en mechanica maakt het mogelijk om het vliegtuig in de automatische piloot modus te laten draaien.

alle parameters, d.w.z. de sensoren (die ingangen geven aan de Computers), de Computers (de hersenen van het systeem) en de mechanica (de uitgangen van het systeem zoals motoren en motoren) zijn even belangrijk voor het bouwen van een succesvol geautomatiseerd systeem.

maar in deze tutorial zullen we ons concentreren op het sensorgedeelte van een systeem en kijken naar verschillende concepten die geassocieerd zijn met sensoren (zoals types, kenmerken, classificatie enz.).

Wat is een Sensor?

Er zijn tal van definities voor wat een sensor is, maar ik zou een Sensor willen definiëren als een invoerapparaat dat een uitgang (signaal) levert met betrekking tot een specifieke fysieke grootheid (input).

De term “invoerapparaat” in de definitie van een Sensor betekent dat het deel uitmaakt van een groter systeem dat input levert aan een hoofdbesturingssysteem (zoals een Processor of een Microcontroller).

een andere unieke definitie van een Sensor is als volgt: het is een apparaat dat signalen omzet van een energiedomein naar een elektrisch domein. De definitie van de Sensor kan worden begrepen als we een voorbeeld in overweging nemen.

het eenvoudigste voorbeeld van een sensor is een LDR of een lichtafhankelijke weerstand. Het is een apparaat waarvan de weerstand varieert afhankelijk van de intensiteit van het licht waaraan het wordt onderworpen. Wanneer het licht dat op een LDR valt meer is, wordt de weerstand veel minder en wanneer het licht minder is, goed, wordt de weerstand van de LDR zeer hoog.

We kunnen deze LDR aansluiten in een spanningsdeler (samen met een andere weerstand) en de spanningsval over de LDR controleren. Deze spanning kan worden gekalibreerd op de hoeveelheid licht die op de LDR valt. Vandaar een lichtsensor.

nu we hebben gezien wat een sensor is, gaan we verder met de classificatie van sensoren.

classificatie van sensoren

Er zijn verschillende classificaties van sensoren gemaakt door verschillende auteurs en deskundigen. Sommige zijn zeer eenvoudig en sommige zijn zeer complex. De volgende classificatie van sensoren kan al worden gebruikt door een deskundige in het onderwerp, maar dit is een zeer eenvoudige classificatie van sensoren.

in de eerste classificatie van de sensoren zijn ze onderverdeeld in actief en passief. Actieve sensoren zijn sensoren die een extern excitatiesignaal of een vermogenssignaal vereisen.

passieve sensoren hebben daarentegen geen extern voedingssignaal nodig en genereren direct een uitgangsrespons.

het andere type classificatie is gebaseerd op de detectiemiddelen die in de sensor worden gebruikt. Sommige detectiemiddelen zijn elektrisch, biologisch, chemisch, radioactief enz.

de volgende classificatie is gebaseerd op conversiefenomeen, d.w.z. de input en de output. Sommige van de gemeenschappelijke omzettingsfenomenen zijn foto-elektrisch, thermo-elektrisch, elektrochemisch, elektromagnetisch, Thermooptisch, enz.

de uiteindelijke classificatie van de sensoren zijn analoge en digitale sensoren. Analoge sensoren produceren een analoge uitgang, d.w.z. een continu uitgangssignaal ten opzichte van de gemeten hoeveelheid.

digitale sensoren werken, in tegenstelling tot analoge sensoren, met discrete of digitale gegevens. De gegevens in digitale sensoren, die worden gebruikt voor conversie en transmissie, zijn digitaal van aard.

verschillende soorten sensoren

het volgende is een lijst van verschillende soorten sensoren die vaak worden gebruikt in verschillende toepassingen. Al deze sensoren worden gebruikt voor het meten van een van de fysische eigenschappen zoals Temperatuur, Weerstand, Capaciteit, geleiding, warmteoverdracht etc.

• temperatuursensor
• nabijheidssensor
• Accelerometer
• IR-Sensor (infraroodsensor)
• druksensor
• lichtsensor
• Ultrasone Sensor
• rook -, Gas-en alcoholsensor
• Touch Sensor
• kleursensor
• vochtigheidssensor
• kantelsensor
• flow-en niveausensor

We zullen ongeveer enkele van de bovengenoemde sensoren in het kort zien. Meer informatie over de sensoren wordt vervolgens toegevoegd. Aan het einde van de pagina vindt u een lijst van projecten die gebruik maken van bovenstaande sensoren.

temperatuursensor

een van de meest voorkomende en meest populaire sensor is de temperatuursensor. Een temperatuursensor, zoals de naam al doet vermoeden, meet de temperatuur, dat wil zeggen de veranderingen in de temperatuur.

In een temperatuursensor komen de veranderingen in de temperatuur overeen met de verandering in de fysische eigenschappen, zoals weerstand of spanning.

Er zijn verschillende soorten temperatuursensoren zoals temperatuursensor ICs (zoals LM35), Thermistoren, thermokoppels, RTD (Weerstandstemperatuurapparaten), enz.

temperatuursensoren worden overal gebruikt, zoals computers, mobiele telefoons, auto ‘ s, airconditioningsystemen, industrieën enz.

een eenvoudig project met behulp van LM35 (Celsius schaal temperatuur Sensor) is geïmplementeerd in dit project: temperatuur gecontroleerd systeem.

nabijheidssensoren

een nabijheidssensor is een contactloze sensor die de aanwezigheid van een object detecteert. Nabijheidssensoren kunnen worden geïmplementeerd met behulp van verschillende technieken zoals optisch (zoals infrarood of Laser), Ultrasoon, Hall-Effect, Capacitief, enz.

sommige toepassingen van nabijheidssensoren zijn mobiele telefoons, Auto ‘ s (Parkeersensoren), industrieën (object alignment), grond nabijheid in vliegtuigen, enz.

nabijheidssensor In Reverse Parking wordt geïmplementeerd in dit Project: REVERSE PARKING SENSOR CIRCUIT.

infraroodsensor (IR-Sensor)

IR-sensoren of infraroodsensor zijn lichtgebaseerde sensor die worden gebruikt in verschillende toepassingen zoals nabijheids-en objectdetectie. IR-sensoren worden gebruikt als nabijheidssensoren in bijna alle mobiele telefoons.

Er zijn twee soorten infrarood-of IR-sensoren: transmissieve en reflecterende. In transmissieve Type IR Sensor, de IR zender (meestal een IR LED) en de IR Detector (meestal een foto Diode) zijn geplaatst tegenover elkaar, zodat wanneer een object passeert tussen hen, de sensor detecteert het object.

het andere type IR-Sensor is een reflecterende IR-Sensor. Hierin worden de zender en de detector naast elkaar geplaatst, gericht op het object. Wanneer een object voor de sensor komt, detecteert de sensor het object.

verschillende toepassingen waar IR-Sensor wordt geïmplementeerd zijn mobiele telefoons, Robots, industriële assemblage, auto ‘ s enz.

een klein project, waarbij IR-sensoren worden gebruikt om straatverlichting aan te zetten: straatverlichting met IR-sensoren.

Ultrasone Sensor

een ultrasone Sensor is een contactloos apparaat dat kan worden gebruikt om zowel de afstand als de snelheid van een object te meten. Een ultrasone Sensor werkt op basis van de eigenschappen van de geluidsgolven met een frequentie groter dan die van het menselijke hoorbare bereik.

met behulp van de vluchttijd van de geluidsgolf kan een ultrasone Sensor de afstand van het object meten (vergelijkbaar met SONAR). De eigenschap Doppler Shift van de geluidsgolf wordt gebruikt om de snelheid van een object te meten.

Arduino gebaseerde Range Finder is een eenvoudig project met behulp van Ultrasone Sensor: Draagbare Ultrasone RANGE METER.

Hieronder volgt een kleine lijst van projecten die gebaseerd zijn op enkele van de bovengenoemde sensoren.

lichtsensor-LICHTDETECTOR met LDR

rookmelder-ROOKMELDERALARMCIRCUIT

alcoholsensor – Hoe maak je een ALCOHOLBLAASTEST CIRCUIT?

Touch Sensor-TOUCH DIMMER schakelaar CIRCUIT met behulp van ARDUINO

kleur Sensor – Arduino gebaseerde kleur DETECTOR

vochtigheidssensor-DHT11 vochtigheidssensor op ARDUINO

Tilt Sensor-Hoe maak je een TILT SENSOR met ARDUINO?

in dit artikel hebben we gezien wat een Sensor is, wat zijn de classificatie van sensoren en verschillende soorten sensoren samen met hun praktische toepassingen.