Introdução às aplicações de sensores
O sensor é um dispositivo eletrônico que mede atributos físicos como temperatura, pressão, distância, velocidade, torque, aceleração etc. de equipamentos, eletrodomésticos, máquinas e outros sistemas. O sensor produz sinal elétrico / sinal óptico usando várias tecnologias, proporcionais às entradas. Esses sinais são interpretados em um formato legível ou repassados para o próximo estágio para processamento adicional. Os sensores são amplamente agrupados em sensores analógicos e digitais. Os sensores analógicos medem o valor exato das variáveis físicas, enquanto os sensores digitais medem o status. Os sensores são classificados por aplicativos, propriedade detectada, tecnologia usada e sistemas em que são implantados. Vamos analisar as aplicações dos sensores em detalhes.
Por que usamos sensores?
A capacidade dos Sensores é medir vários dados variados sobre as atividades que ocorrem em um sistema, abrir muitos casos de uso.
Os dados medidos pelos sensores podem ser usados em:
- Operando o sistema com eficiência.
- Monitorando as operações para qualquer anormalidade.
- Controlando as operações.
- Utilizando os recursos efetivamente.
- Fazendo alterações no projeto para melhorar ainda mais o desempenho.
- Aprimorando o portfólio de produtos futuros.
Por exemplo, o sensor de temperatura instalado em um forno mede os dados de temperatura em intervalos periódicos e os envia à unidade de controle. A inteligência incorporada à unidade de controle pode desligar a fonte de alimentação do forno se a temperatura atingir um limite superior.
Tipos de Sensores
| 1. Sensor de temperatura | 2. Sensor de Proximidade | 3. Sensor infravermelho | 4. Sensor de luz |
| 5. Sensor acelerômetro | 6. Sensor de Pressão | 7. Sensor ultrassônico | 8. Sensor de toque |
| 9. Fumaça, Gás, Álcool | 10. Sensor de Umidade | 11. Sensor de fluxo e nível | 12. Sensor de inclinação |
Sensores medem as seguintes propriedades
| 1. Distância | 2. Temperatura | 3. Intensidade sonora | 4. Pressão | 5. Proximidade |
| 6. Velocidade | 7. velocidade | 8. Torque | 9. Inclinação | 10.Oxygen |
| 11. Aceleração | 12. Radiação RF | 13.Altitude | 14. Movimento | 15. Esmagamento |
| 16. Condutividade | 17. Fluxo | 18. nível | 19. Força | 20. Hidro Carbono |
| 21. Radiação por microondas e muito mais | ||||
Tecnologias usadas pelos sensores
| 1. Acústico | 2. Capacitivo | 3. Doppler | 4. Eletromagnético |
| 5. Eletromecânico | 6. Termistor | 7. efeito Hall | 8. Indutância |
| 9. infravermelho | 10. Laser | 11. Microondas | 12. Óptica |
| 13. Radiofrequência | 14. Ultrassom | 15. resistência ao Magento Gigante (GMR) | |
Os sensores usam várias tecnologias, detectam inúmeras propriedades e têm um amplo escopo de uso. Portanto, os sensores desempenham um papel vital em quase todos os setores e são onipresentes.
Principais aplicações de sensores
Os sensores encontram uso em diversos setores, como automotivo, manufatura, aviação, marítimo, médico, telecomunicações, químico e hardware de computadores. Vamos examinar algumas das aplicações de sensores nessas indústrias.
1. Automotivo
Aqui estão algumas das aplicações automotivas de sensores fornecidas abaixo:
- Controle de frenagem e tração: Sensores do sistema antibloqueio de frenagem (ABS) conectados ao volante, medem a velocidade do volante e a pressão de frenagem e os enviam para o controle do ABS Quando o motorista aplica um freio repentino, o sistema ABS, com os dados de pressão e velocidade quebrados recebidos dos sensores, libera a pressão de frenagem para evitar derrapagem / travamento das rodas. É um dos aspectos críticos de segurança dos veículos.
- Airbags - Sistema de retenção anti-amortecimento (ACRS): Sensores de esmagamento e acelerômetros colocados no veículo medem a força e a envia para ele. Durante acidentes ao detectar que a força excede o limite, o ACRS ativará o Airbag e salvará a vida dos passageiros.
- Evitando colisões: Os sensores de proximidade na frente, traseira e laterais do veículo avisam o motorista de uma possível infravermelho, assistência por vídeo e tecnologias ultrassônicas que auxiliam os motoristas no estacionamento de seus veículos.
- Conforto e conveniência: existem muitos sensores que fornecem informações e avisos aos motoristas sobre velocidade do veículo, velocidade do motor, nível de combustível, pressão dos pneus, porta / deck, lâmpadas para conforto e conveniência ao dirigir
- Dados do motor: os sensores fornecem muitos dados sobre o desempenho do motor, como Ignição, b. Combustão, c. Oxigênio dos gases de escape, d. Mistura de combustível, e. Reciclagem de gases de escape, f. Controle de transmissão etc.,
- Outras aplicações
| uma. Aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) | b. Navegação, | c. Características de segurança |
| d. Cruzeiro Inteligente | e Suspensão | f. Segurança |
| g. Bloqueio remoto |
2. Fabricação
Aqui estão algumas das aplicações de fabricação de sensores fornecidas abaixo:
- Manutenção preditiva das máquinas, equipamentos de montagem utilizando os dados coletados dos sensores nas máquinas.
- Utilização otimizada das máquinas, monitorando continuamente os desempenhos e rejeitando efetivamente as operações com os dados coletados dos sensores.
- Ajustando os sistemas da Qualidade e aprimorando os padrões de qualidade usando os dados coletados dos sensores. Projete notificações e alertas em caso de deterioração dos padrões de qualidade e processo.
- Agilidade na reação às demandas do mercado.
3. Aviação
Os sensores implantados na indústria da aviação medem os dados durante a navegação das aeronaves, o monitoramento de vários sistemas, as funções de controle dos instrumentos. Esses dados são utilizados em operações de vôo ineficientes, melhoram o desempenho da aeronave e o design.
Alguns dos sensores em instrumentação são tacômetros, medidores para medir a pressão do motor e a quantidade de óleo e combustível, altímetros, medidores de velocidade do ar, etc. Os sensores ajudam a medir o teste das condições do solo, vibração e fatores ambientais e fornecem informações úteis para o piloto gerenciar o operação geral e condições de emergência.
4. Medicina e saúde
Os sinais gerados pelos sensores em equipamentos médicos, instrumentos cirúrgicos e dispositivos são utilizados para diagnóstico, tratamento e controle por médicos.
Algumas das aplicações são:
- Monitoramento da pressão arterial (auto).
- Monitoramento contínuo de glicose por indivíduos.
- Medição automática dos sinais vitais do paciente e enviá-lo ao médico do paciente.
- Mais instalações de atendimento domiciliar e tratamentos ambulatoriais.
- Detecção automática de visitantes que espalham doenças para pacientes em hospitais.
- Laboratórios descentralizados.
- Robótica no Teatro de Operações.
5. Marinha
Os sensores no navio medem os níveis do tanque de combustível, os níveis de carga líquida, a pressão / temperatura do tanque. A inclinação, rotação, velocidade e outros momentos da embarcação também são medidos e monitorados com a ajuda de sensores. Existem muitos sensores nos motores, que medem atributos típicos dos parâmetros de combustão interna.
Conclusão
O advento da adoção da IoT pelas indústrias está levando o uso de aplicativos de sensores para o próximo nível. Os veículos são rastreados quando estão em movimento e sua saúde é monitorada usando os dados gerados pelos sensores e, em situações extremas, ações corretivas são tomadas a partir de um local central. Os dados gerados por sensores e coletados no banco de dados por meio do aplicativo IoT apresentam um ativo valioso para a organização e as pessoas contemplam a monetização de dados vendendo-os para as partes interessadas.
Artigos recomendados
Este é um guia para aplicações de sensores. Aqui discutimos a introdução, os usos e as 5 principais aplicações de sensores com uma explicação detalhada. Você também pode consultar os seguintes artigos para saber mais:
- Aplicações da IoT
- Aplicativos de segurança para Android
- Aplicações de Machine Learning
- Dispositivo sensor