Gitabangan namon ang pagtubo sa kalibutan gikan sa 2004

Lima ka kahanas sa laraw ug teknikal nga timailhan sa sensor

Ang ihap sa mga sensor ningdaghan sa tibuuk kalibutan ug sa mga Puwang sa palibot naton, nga naghatag datos sa kalibutan. Ang kini nga mga baratohon nga sensor mao ang nagtukmod sa likod sa pag-uswag sa Internet of Things ug sa digital nga rebolusyon nga giatubang sa atong katilingbang, nga nagkonektar pa ug ang pag-access sa datos gikan sa mga sensor dili kanunay matul-id o dali. Kini nga papel magpaila sa sensor nga teknikal nga indeks, 5 kahanas sa laraw ug mga negosyo sa OEM.

Una sa tanan, ang teknikal nga indeks mao ang katuyoan nga basihan aron mahibal-an ang paghimo sa usa ka produkto. Sabta ang mga teknikal nga timailhan, tabangan ang husto nga pagpili ug paggamit sa produkto. Ang mga teknikal nga timailhan sa sensor gibahin sa mga static nga timailhan ug dinamikong mga timailhan. Panguna nga gisusi sa mga timaan nga static ang paghimo sa sensor ilalum sa kondisyon sa static invariance, lakip ang resolusyon, pagkasubli, pagkasensitibo, linearity, pagbalik sa sayup, threshold, creep, stable ug uban pa. Panguna nga gisusi sa Dynamic index ang paghimo sa sensor ilalum sa kondisyon sa dali nga pagbag-o, lakip ang tubag sa frequency ug tubag nga lakang.

Tungod sa daghang teknikal nga mga timailhan sa sensor, ang lainlaing mga datos ug literatura gihulagway gikan sa lainlaing mga anggulo, aron ang lainlaing mga tawo adunay lainlaing pagsabut, ug bisan ang dili pagsinabtanay ug dili pagsinabtanay. Tungod niini, ang mga musunud nga ubay-ubay nga punoan nga mga teknikal nga timailhan alang sa sensor ang gihubad.

1, resolusyon ug resolusyon:

Kahubitan: Ang resolusyon nagtumong sa labing gamay nga gisukod nga pagbag-o nga makita sa usa ka sensor. Ang resolusyon nagtumong sa ratio sa Resolution sa tibuuk nga kantidad nga sukat.

Paghubad 1: Ang resolusyon mao ang labing sukaranan nga timailhan sa usa ka sensor. Girepresenta niini ang abilidad sa sensor aron maila ang gisukat nga mga butang. Ang uban pang teknikal nga paghingalan sa sensor gihulagway sa mga termino sa resolusyon ingon ang pinakagamay nga yunit.

Alang sa mga sensor ug instrumento nga adunay digital display, gitino sa resolusyon ang minimum nga ihap sa mga digit nga ipakita. Pananglitan, ang resolusyon sa electronic digital caliper mao ang 0.01mm, ug ang sayup sa timailhan mao ang 0,02mm.

Paghubad 2: Ang resolusyon usa ka hingpit nga numero nga adunay mga yunit. Pananglitan, ang resolusyon sa usa ka sensor sa temperatura mao ang 0.1 ℃, ang resolusyon sa usa ka sensor sa pagpadali mao ang 0.1g, ug uban pa.

Paghubad 3: Ang resolusyon adunay kalabutan ug parehas nga konsepto sa resolusyon, parehas nga nagrepresentar sa resolusyon sa usa ka sensor sa usa ka pagsukol.

Ang nag-unang kalainan mao nga ang resolusyon gipahayag ingon usa ka porsyento sa resolusyon sa sensor. Kini paryente ug wala’y sukod. Pananglitan, ang resolusyon sa sensor sa temperatura mao ang 0.1 ℃, ang bug-os nga gilapdon 500 ℃, ang resolusyon mao ang 0.1 / 500 = 0.02%.

2. Masubli:

Kahubitan: Ang pagsubli sa sensor nagpunting sa degree sa pagkalainlain taliwala sa mga sangputanan sa pagsukol kung ang pagsukol gisubli daghang beses sa parehas nga direksyon sa ilalum sa parehas nga kondisyon. Gitawag usab nga sayup nga pag-usab, sayup sa pagsanay, ug uban pa.

Paghubad 1: Ang pagsubli sa usa ka sensor kinahanglan mao ang lebel sa pagkalainlain taliwala sa daghang mga pagsukol nga nakuha sa ilalum sa parehas nga mga kondisyon. Kung ang mga kondisyon sa pagsukol nga pagbag-o, ang pagkompara sa taliwala sa mga resulta sa pagsukol mawala, nga dili magamit ingon nga sukaranan sa pagsusi sa usab nga mahimo.

Paghubad 2: Ang pagsubli sa sensor nagrepresentar sa pagkatibulaag ug pagkasulub-on sa mga sangputanan sa pagsukol sa sensor. Ang hinungdan alang sa ingon nga pagkatibulaag ug pagka-random mao nga lainlaing mga random nga kasamok dili kalikayan nga naa sa sulud ug gawas sa sensor, nga miresulta sa katapusan nga mga sangputanan sa pagsukol sa sensor gipakita ang mga kinaiya sa mga random variable.

Paghubad 3: Ang sukaranan nga pagtipas sa random variable mahimong magamit ingon usa ka mahimo nga daghang ekspresyon sa kadaghan.

Paghubad 4: Alang sa daghang mga gisubli nga pagsukol, mahimong makuha ang usa ka labi ka taas nga pagsukol kung ang average sa tanan nga mga pagsukod gikuha ingon nga katapusan nga resulta sa pagsukol. Tungod kay ang sukaranan nga pagtipas sa gipasabut labi ka gamay kaysa sa sukaranan nga pagtipas sa matag sukod.

3. Linearity:

Kahubitan: Ang Linearity (Linearity) nagpasabut sa pagtipas sa sensor input ug output curve gikan sa sulundon nga tul-id nga linya.

Paghubad 1: Ang sulundon nga relasyon sa pagsulod / pag-output sa sensor kinahanglan nga linear, ug ang input / output curve kinahanglan usa ka tul-id nga linya (pula nga linya sa numero sa ubus).

Bisan pa, ang tinuud nga sensor labi o kulang adunay lainlaing mga sayup, nga miresulta sa aktwal nga input ug output curve dili ang sulundon nga tul-id nga linya, apan usa ka kurba (ang berde nga kurba sa numero sa ubus).

Ang Linearity mao ang lebel sa pagkalainlain taliwala sa tinuud nga curve sa sensor sa sensor ug off-line line, nga nailhan usab nga nonlinearity o nonlinear error.

Paghubad 2: Tungod kay ang kalainan tali sa tinuud nga curve sa sensor ug ang sulundon nga linya lainlain sa lainlaing gidak-on sa pagsukol, ang ratio sa labing kadaghan nga kantidad sa pagkalainlain sa tibuuk nga kantidad nga kantidad kanunay gigamit sa tibuuk nga sakup. , linearity usab usa ka relatibo nga gidaghanon.

Paghubad 3: Tungod kay ang sulundon nga linya sa sensor wala mahibal-an alang sa kinatibuk-ang kahimtang sa pagsukot, dili kini makuha. Tungod niini nga hinungdan, ang usa ka pamaagi sa pagkompromiso kanunay gisagup, kana mao, direkta nga gigamit ang mga resulta sa pagsukol sa sensor aron makalkulo ang angay nga linya nga haduol sa sulundon nga linya. Ang piho nga mga pamaagi sa pagkalkula adunay lakip nga pamaagi sa linya sa katapusan nga punto, labing kaayo nga paagi sa linya, labing gamay nga pamaagi nga square ug uban pa.

4. Kalig-onan:

Kahubitan: Ang kalig-on mao ang abilidad sa usa ka sensor aron mapadayon ang paghimo niini sa usa ka panahon.

Paghubad 1: Ang kalig-on mao ang punoan nga indeks aron maimbestigahan kung ang sensor molihok nga malig-on sa usa ka piho nga oras. Ang mga hinungdan nga mosangput sa kawad-on sa sensor labi na ang pag-anod sa temperatura ug paggawas sa stress sa sulud. Tungod niini, makatabang nga madugangan ang bayad sa temperatura. ug pagtigulang pagtambal aron mapaayo ang kalig-on.

Paghubad 2: Ang kalig-on mahimong bahinon sa mubo nga kalig-on ug dugay nga kalig-on sumala sa gidugayon sa yugto sa oras. Kung ang oras sa pag-obserbar mubu ra kaayo, ang kalig-on ug pagsubli hapit. -magpalig-on sa temperatura. Ang piho nga gidugayon sa oras, sumala sa paggamit sa kinaiyahan ug mga kinahanglanon aron mahibal-an.

Paghubad 3: Ang parehas nga hingpit nga sayup ug paryente nga sayup mahimong magamit alang sa kadaghan nga ekspresyon sa index sa kalig-on. Pananglitan, ang usa ka sensor nga type force force adunay pagsalig nga 0.02% / 12h.

5. Kadaghan sa sampol:

Kahubitan: Ang Sample Rate nagtumong sa gidaghanon sa mga sangputanan sa pagsukol nga mahimong i-sample sa sensor matag oras sa yunit.

Paghubad 1: Ang frequency sa sampling mao ang labi ka hinungdanon nga timailhan sa dinamiko nga mga kinaiya sa sensor, nga nagpakita sa dali nga katakus sa pagresponde sa sensor. Ang frequency sa sampling usa ka teknikal nga timailhan nga kinahanglan nga hingpit nga ikonsiderar sa kaso sa dali nga pagbag-o sa pagsukot. Sumala sa balaod sa sampling ni Shannon, ang frequency sa sampling sa sensor dili moubus sa 2 ka beses sa sukod sa pagbag-o sa gisukod.

Paghubad 2: Sa paggamit sa lainlaing mga frequency, ang katukma sa sensor usab magkalainlain sumala niana. Sa kinatibuk-an pagsulti, labi ka taas ang frequency sa sampling, mas moubos ang katukma sa pagsukol.

Ang labing kataas nga katukma sa sensor kanunay makuha sa labing ubus nga tulin sa sampling o bisan sa ilalum sa mga static nga kondisyon. Busa, ang katukma ug katulin kinahanglan isipon sa pagpili sa sensor.

Lima nga mga tip sa laraw alang sa mga sensor

1. Pagsugod sa gamit sa bus

Ingon usa ka unang lakang, kinahanglan buhaton sa inhenyero ang pamaagi nga una nga magkonektar sa sensor pinaagi sa usa ka tool sa bus aron limitahan ang wala mahibal-an. Ang usa ka tool sa bus nagkonektar sa usa ka personal nga computer (PC) ug pagkahuman sa I2C, SPI sa sensor, o uban pang protokol nga gitugotan ang sensor aron "makigsulti". Usa ka aplikasyon sa PC nga kauban sa us aka galamiton sa bus nga naghatag usa ka nahibal-an ug nagtrabaho nga gigikanan alang sa pagpadala ug pagdawat datos nga dili usa ka wala mailhi, wala mapanghimatud-an nga driver nga naka-embed nga microcontroller (MCU). Sa konteksto sa bus utility, ang developer mahimong magpadala ug makadawat mga mensahe aron makakuha og pagsabut kung giunsa ang seksyon molihok sa wala pa pagsulay sa pag-operate sa lebel nga na-embed.

2. Isulat ang transmission interface code sa Python

Sa higayon nga gisulayan sa developer ang paggamit sa mga sensor sa tool sa bus, ang sunod nga lakang mao ang pagsulat aplikasyon code alang sa mga sensor. Imbis nga direkta nga pag-ambak sa microcontroller code, isulat ang code sa aplikasyon sa Python. Daghang mga gamit sa bus ang nag-configure sa mga plug-in ug sample code sa pagsulat sa sinulat. mga script, nga sagad sundon sa Python. NET usa sa mga sinultian nga magamit sa.net. Ang pagsulat sa mga aplikasyon sa Python dali ug dali, ug naghatag kini usa ka paagi aron masulay ang mga sensor sa mga aplikasyon nga dili komplikado sama sa pagsulay sa usa ka naka-embed nga palibot. -Level code himuon nga dali alang sa mga dili naka-embed nga mga inhinyero sa pagmina sa mga script sa sensor ug mga pagsulay nga wala’y pag-atiman sa usa ka naka-embed nga engineer sa software.

3. Sulayi ang sensor gamit ang Micro Python

Usa sa mga bentaha sa pagsulat sa una nga application code sa Python mao nga ang mga tawag sa aplikasyon sa Bus-utility application Programming interface (API) dali nga mabalhin pinaagi sa pagtawag sa Micro Python. Ang Micro Python nagpadagan sa real-time embedded software, nga daghang mga sensor alang sa mga inhenyero aron masabtan ang kantidad niini. Ang Micro Python nagpadagan sa usa ka processor sa Cortex-M4, ug kini usa ka maayong palibot diin i-debug ang application code. Dili ra kini yano, dili kinahanglan isulat ang mga drayber sa I2C o SPI dinhi, tungod kay natabunan na kini sa pag-andar sa Micro Python. librarya.

4. Gamita ang code sa tagahatag sa sensor

Ang bisan unsang sample code nga mahimo’g “scraped” gikan sa usa ka taghimo og sensor, ang mga inhenyero kinahanglan nga moadto og taas nga paagi aron masabtan kung giunsa ang pag-andar sa sensor. Ang panig-ingnan nga andam sa produksyon sa matahum nga arkitektura ug kaanindot. Gamita ra ang code sa magbabaligya, mahibal-an kung giunsa kini nga bahin molihok, ug ang kasagmuyo sa pag-refactoring motungha hangtod nga kini malimpyohan nga maupod sa na-embed nga software. Mahimo kini magsugod ingon "spaghetti", apan mogamit sa mga manggagama Ang pagsabut kung giunsa ang ilang sensor magamit nga makatabang sa pagpaminus sa daghang naguba nga katapusan sa semana sa wala pa gilansad ang produkto.

5. Paggamit usa ka librarya sa mga pag-andar sa sensor fusion

Adunay kalagmitan, ang interface sa transmisyon sa sensor dili bag-o ug wala pa nahimo kaniadto. Ang mga nailhan nga librarya sa tanan nga mga gimbuhaton, sama sa "Sensor Fusion function Library" nga gihatag sa daghang mga taghimo og chip, makatabang sa mga developer nga makakat-on dayon, o labi ka maayo, ug paglikay sa siklo sa pag-uswag o pag-ayo sa pagbag-o sa arkitektura sa produkto. Daghang mga sensor mahimong iupod sa mga kinatibuk-ang tipo o kategorya, ug kini nga mga klase o kategorya mahimo’g hapsay nga pag-uswag ang mga drayber nga kung maayo ang pagdumala, hapit unibersal o dili na magamit pag-usab. nag-andar ang sensor fusion ug nahibal-an ang ilang mga kusog ug kahuyang.

Kung ang mga sensor giupod sa mga sulud nga mga sistema, daghang mga paagi aron makatabang nga mapaayo ang oras sa laraw ug kadali gamiton. Ang mga developer dili gyud "mahimo nga sayup" pinaagi sa pagkahibal-an kung giunsa ang pagtrabaho sa mga sensor gikan sa taas nga lebel sa abstraction sa pagsugod sa laraw ug sa wala pa kini iupod. ngadto sa usa ka labi ka ubos nga lebel sa sistema. Daghang mga magamit nga magamit karon makatabang sa mga developer nga "maigo ang yuta nga nagdagan" nga dili kinahanglan nga magsugod gikan sa wala.


Oras sa pag-post: Ago-16-2021