Was ist ein Sensor? Verschiedene Arten von Sensoren und ihre Anwendungen

 

Was ist ein Sensor?

Ein  Sensor ist  ein Eingabegerät, das ein Ausgangssignal in Bezug auf eine bestimmte eingegebene physikalische Größe liefert  . Ein  Sensormittel ist Teil eines größeren Systems, das Eingaben an ein Hauptsteuerungssystem (wie einen Prozessor oder einen Mikrocontroller) liefert.

Klassifizierung von Sensoren

Eine Art der Klassifizierung basiert auf den im Sensor verwendeten Erkennungsmitteln. Einige der Nachweismethoden sind elektrische, biologische, chemische, radioaktive usw.

 

Die nächste Klassifizierung basiert auf dem Konvertierungsphänomen, dh der Eingabe und der Ausgabe. Einige der häufigsten Umwandlungsphänomene sind fotoelektrische, thermoelektrische, elektrochemische, elektromagnetische, thermooptische usw.

 

Die endgültige Klassifizierung der Sensoren erfolgt in  analoge und digitale  Sensoren. Analoge Sensoren erzeugen einen analogen Ausgang, dh ein kontinuierliches Ausgangssignal (normalerweise Spannung, manchmal aber auch andere Größen wie Widerstand usw.) in Bezug auf die gemessene Größe.

 

Digitale Sensoren arbeiten im Gegensatz zu analogen Sensoren mit diskreten oder digitalen Daten. Die Daten in digitalen Sensoren, die zur Umwandlung und Übertragung verwendet werden, sind digitaler Natur.

 

Annäherungssensoren

Ein Näherungssensor ist ein berührungsloser Sensor, der die Anwesenheit eines Objekts erkennt. Näherungssensoren können mit verschiedenen Techniken wie optisch (wie Infrarot oder Laser), Schall (Ultraschall), magnetisch (Hall-Effekt), kapazitiv usw. implementiert werden.

 

Einige der Anwendungen von Näherungssensoren sind Mobiltelefone, Autos (Parksensoren), Industrien (Objektausrichtung), Bodennähe in Flugzeugen usw.

Der Näherungssensor beim Rückwärtsparken ist in diesem Projekt implementiert:  RÜCKWÄRTS-PARK-SENSOR-KREIS .

 

Infrarotsensor (IR-Sensor)

IR-Sensoren oder Infrarotsensoren sind lichtbasierte Sensoren, die in verschiedenen Anwendungen wie Näherungs- und Objekterkennung eingesetzt werden. IR-Sensoren werden in fast allen Mobiltelefonen als Näherungssensoren eingesetzt.

 

Es gibt zwei Arten von Infrarot- oder IR-Sensoren: den durchlässigen Typ und den reflektierenden Typ. Bei einem durchlässigen IR-Sensor sind der IR-Sender (normalerweise eine IR-LED) und der IR-Detektor (normalerweise eine Fotodiode) einander zugewandt positioniert, sodass der Sensor das Objekt erkennt, wenn ein Objekt zwischen ihnen hindurchgeht.

 

Der andere Typ von IR-Sensor ist ein reflektierender IR-Sensor. Dabei werden Sender und Detektor nebeneinander und dem Objekt zugewandt positioniert. Wenn ein Objekt vor den Sensor gelangt, wird das Infrarotlicht des IR-Senders vom Objekt reflektiert und vom IR-Empfänger erkannt, sodass der Sensor das Objekt erkennt.

 

Verschiedene Anwendungen, in denen IR-Sensoren implementiert sind, sind Mobiltelefone, Roboter, Industriemontage, Automobile usw.

 

Ein kleines Projekt, bei dem IR-Sensoren zum Einschalten von Straßenlaternen verwendet werden:  STRASSENBELEUCHTUNG MIT IR-SENSOREN .

 

Ultraschallsensor

Ein Ultraschallsensor ist ein berührungsloses Gerät, mit dem sowohl die Entfernung als auch die Geschwindigkeit eines Objekts gemessen werden können. Ein Ultraschallsensor basiert auf den Eigenschaften von Schallwellen mit einer Frequenz, die über dem menschlichen Hörbereich liegt.

 

Anhand der Laufzeit der Schallwelle kann ein Ultraschallsensor die Entfernung des Objekts messen (ähnlich wie SONAR). Die Doppler-Verschiebungseigenschaft der Schallwelle wird verwendet, um die Geschwindigkeit eines Objekts zu messen.

Lichtsensor

Lichtsensoren werden manchmal auch als Fotosensoren bezeichnet und sind einer der wichtigsten Sensoren. Ein einfacher, heute verfügbarer Lichtsensor ist der Light Dependent Resistor oder LDR. Die Eigenschaft von LDR besteht darin, dass sein Widerstand umgekehrt proportional zur Intensität des Umgebungslichts ist, dh wenn die Intensität des Lichts zunimmt, nimmt sein Widerstand ab und umgekehrt.

 

Indem wir LDR als Schaltkreis verwenden, können wir die Änderungen seines Widerstands kalibrieren, um die Intensität des Lichts zu messen. Es gibt zwei weitere Lichtsensoren (oder Fotosensoren), die häufig beim Entwurf komplexer elektronischer Systeme verwendet werden. Sie sind Fotodiode und  Fototransistor . All dies sind analoge Sensoren.

 

 Quelle: https://www.electronicshub.org/different-types-sensors/