Įprasti IoT jutikliai

Visko interneto eroje jutikliai yra vienas iš kritiškiausių komponentų. Juzininkai naudojami rinkti duomenis apie viską - nuo dronų ir automobilių iki nešiojamų ir papildytos realybės ausinių. Leiskite man pristatyti jums 6 jutiklius, kurie yra plačiai naudojami daiktų interneto srityje.

Anot Bendrojo skyriaus, daiktų internetas yra struktūriškai suskirstytas į tris dalis: suvokimo sluoksnį, tinklo sluoksnį ir programos sluoksnį.Agong juos, suvokimo sluoksnis vaidina lemiamą vaidmenį kaip tinklo sluoksnio perdavimo duomenų šaltinis ir taikymo sluoksnio skaičiavimo duomenų pagrindas. Svarbūs komponentai, sudarantys suvokimo sluoksnį, yra įvairūs jutikliai.

Remiantis skirtingais klasifikavimo metodais, jutiklius galima suskirstyti į skirtingas kategorijas. Pavyzdžiui, pagal išmatuotą neelektrinį fizinį kiekį, jį galima suskirstyti į slėgio jutiklius ir temperatūros jutiklius.

Remiantis neelektrinių fizinių kiekių konvertavimo metodu į elektrinius fizinius kiekius, jį galima suskirstyti į energijos konversijos tipą (operacijos metu nėra papildomos energijos) ir energijos valdymo tipo (papildoma energijos prieiga veikimo metu) ir pan. Be to, pagal gamybos procesą, jį galima suskirstyti į keraminius jutiklius ir integruotus jutiklius.

Mes pradedame nuo įvairių išmatuotų neelektrinių fizinių kiekių ir stebime tuos įprastus jutiklius IoT srityje.

Šviesos jutiklis

Šviesos jutiklio veikimo principas yra naudoti fotoelektrinį efektą, kad aplinkos šviesos intensyvumą būtų galima paversti galios signalu per fotosą jautrią medžiagą. Remiantis skirtingų medžiagų jautrumo medžiagomis, šviesos jutiklis turės įvairius padalijimus ir jautrumą.

Optiniai jutikliai daugiausia naudojami aplinkos šviesos intensyvumo stebėjimui elektroninių produktų stebėjime. Duomenys rodo, kad bendrais elektroniniais produktais ekrano energijos suvartojimas yra toks pat didelis kaip daugiau kaip 30% viso energijos suvartojimo. Todėl keičiant ekrano ekrano ryškumą keičiant aplinkos šviesos intensyvumą, tapo kritiškiausias energijos taupymo būdas. Be to, jis taip pat gali protingai padaryti ekrano efektą švelnesnį ir patogesnį.

Atstumo jutiklis

Remiantis skirtingais impulsų signalais, išsiųstais diapazono metu, atstumo jutiklius galima suskirstyti į dvi rūšis: optinius ir ultragarsinius. Dviejų principas yra panašus. Abu siunčia impulsų signalą į išmatuotą objektą, gaukite atspindį ir apskaičiuokite išmatuoto objekto atstumą pagal laiko skirtumą, kampo skirtumą ir impulsą.

Atstumo jutikliai yra plačiai naudojami mobiliuosiuose telefonuose ir įvairiose išmaniosiose lempose, o produktai gali keistis atsižvelgiant į skirtingus vartotojų atstumus.

Temperatūros jutiklis

Temperatūros jutiklį galima apytiksliai suskirstyti į kontaktinį tipą ir nekontaktinį tipą iš naudojimo perspektyvos. Pirmasis yra leisti, kad temperatūros jutiklis tiesiogiai susisiektų su išmatuojamu objektu, kad pajustų išmatuoto objekto temperatūros pokytį per temperatūros jautrų elementą, o pastarasis yra padaryti temperatūros jutiklį. Laikykite tam tikrą atstumą nuo išmatuoto objekto, nustatykite infraraudonųjų spindulių, spinduliuojančių nuo išmatuoto objekto, intensyvumą ir apskaičiuokite temperatūrą.

Pagrindiniai temperatūros jutiklių pritaikymai yra glaudžiai susijusios su temperatūra, pavyzdžiui, intelektualus šilumos išsaugojimas ir aplinkos temperatūros aptikimas.

Širdies ritmo jutiklis

Dažniausiai naudojami širdies ritmo jutikliai daugiausia naudoja specifinių bangos ilgio infraraudonųjų spindulių jautrumo principą iki kraujo pokyčių. Periodiškai plakant širdį, reguliarūs bandomo kraujo kraujo srauto greičio ir kraujo tūrio pokyčiai ir dabartinis širdies plakimo skaičius apskaičiuojamas mažinant signalo triukšmo ir amplifikacijos apdorojimą.

Verta paminėti, kad infraraudonųjų spindulių, kuriuos skleidžia to paties širdies ritmo jutiklis, prasiskverbiantis į odą ir atspindintis per odą, intensyvumas taip pat skiriasi priklausomai nuo skirtingų žmonių odos tono, o tai sukelia tam tikras matavimo rezultatų klaidas.

Apskritai, kuo tamsesnis žmogaus odos tonas, tuo sunkiau infraraudonųjų spindulių šviesai atsispindėti nuo kraujagyslių, ir tuo didesnis poveikis matavimo paklaidai.

Šiuo metu širdies ritmo jutikliai daugiausia naudojami įvairiuose nešiojamuose prietaisuose ir intelektualiuose medicinos prietaisuose.

Kampinio greičio jutiklis

Kampinio greičio jutikliai, kartais vadinami giroskopais, yra suprojektuoti remiantis kampinio impulso išsaugojimo principu. Bendrąjį kampinio greičio jutiklį sudaro pasuktas rotorius, esantis ties ašimi, o objekto judėjimo kryptis ir santykinė padėtis atspindi rotoriaus sukimąsi ir kampinio impulso pasikeitimą.

Vienos ašies kampinio greičio jutiklis gali išmatuoti pokyčius tik viena kryptimi, todėl bendrai sistemai reikia trijų vienos ašies kampinio greičio jutiklių, kad būtų galima išmatuoti trijų X, Y ir Z ašių krypčių pokyčius. Tai yra bendras 3 ašies kampinio greičio jutiklis, kuris gali pakeisti tris vienos ašies jutiklius ir turi daugybę pranašumų, tokių kaip mažo dydžio, lengvo svorio, paprastos struktūros ir gero atsiliepimo. Todėl pagrindinės raidos yra įvairios 3 ašies kampinio greičio jutiklių formos. tendencija.

Dažniausias kampinio greičio jutiklio naudojimo scenarijus yra mobilieji telefonai. Garsūs mobilieji žaidimai, tokie kaip „Need for Speed“, daugiausia naudoja kampinio greičio jutiklį, kad sukurtų interaktyvųjį režimą, kuriame automobilis svyruoja iš vienos pusės į kitą. Be mobiliųjų telefonų, kampinių greičio jutikliai taip pat yra plačiai naudojami navigacijos, padėties nustatymo, AR/VR ir kituose laukuose.

Dūmų jutiklis

Remiantis skirtingais aptikimo principais, dūmų jutikliai dažniausiai naudojami atliekant cheminį aptikimą ir optinį aptikimą.

Pirmasis naudoja radioaktyvųjį „Americium 241“ elementą, o teigiami ir neigiami jonai, sugeneruoti jonizuotoje būsenoje, juda kryptingai veikiant elektriniam laukui, kad būtų sukurta stabili įtampa ir srovė. Ar dūmai patenka į jutiklį, jis daro įtaką normaliam teigiamų ir neigiamų jonų judėjimui, sukeldami atitinkamus įtampos ir srovės pokyčius, o dūmų stipris gali būti vertinamas apskaičiuojant.

Pastaroji praeina pro fotosteilinę medžiagą. Normaliomis aplinkybėmis šviesa gali visiškai apšviesti fotosteilinę medžiagą, kad būtų sukurta stabili įtampa ir srovė. Jei dūmai patenka į jutiklį, tai paveiks normalų šviesos apšvietimą, todėl kintanti įtampa ir srovė, taip pat gali būti nustatytas dūmų stipris.

Dūmų jutikliai daugiausia naudojami gaisro aliarmo ir saugumo aptikimo laukuose.

Be aukščiau paminėtų jutiklių, oro slėgio jutikliai, pagreičio jutikliai, drėgmės jutikliai, pirštų atspaudų jutikliai ir pirštų atspaudų jutikliai yra paplitę daiktų internete. Nors jų darbo principai yra skirtingi, visi pagrindiniai principai yra minimas aukščiau, tai yra, kad būtų galima konvertuoti į bendrąsias principus. Remiantis konkrečiais atnaujinimais ir plėtiniais.

Nuo jų išradimo pramoniniame amžiuje jutikliai vaidino gyvybiškai svarbų vaidmenį tokiose srityse kaip gamybos kontrolė ir aptikimo metrologija. Tiesiog kaip žmogaus akys ir ausys, kaip vežėjas, gaunantis informaciją iš išorinio pasaulio, esančių daiktų internete, ir svarbus suvokimo sluoksnio priekis, jutikliai, populiarinant daiktų internetą ateityje.