애플리케이션이 있는 아날로그 및 디지털 센서 유형

우리는 화학, 압력, 온도, 위치, 힘, 근접, 열, 존재, 흐름, 광학, 자동차, 소리, 속도, 자기, 전기, 열, 광섬유 센서, 아날로그 및 디지털 센서. 센서는 물리적, 전기적 또는 기타 양의 변화를 감지하는 기기로 정의할 수 있으며, 일반적으로 이러한 수단을 통해 특정 양의 변화를 인식하여 전기적 또는 광학적 신호 출력을 생성합니다. 이 기사에서는 다양한 유형의 센서와 실제 사례에 대해 간략하게 설명합니다. 그러나 우선 아날로그 및 디지털 센서의 유형을 알아야 합니다.

아날로그 센서

지속적인 아날로그 출력 신호를 생성하는 다양한 유형의 센서가 있으며 이러한 센서는 아날로그 센서로 간주됩니다. 아날로그 센서에서 생성된 이 연속 출력 신호는 측정량에 비례합니다. 다양한 유형의 아날로그 센서가 있습니다. 다양한 유형의 아날로그 센서의 실제 예는 가속도계, 압력 센서, 광 센서, 사운드 센서, 온도 센서 등입니다.

가속도계

동작을 감지하여 위치, 속도, 방향, 충격, 진동 및 기울기의 변화를 감지하는 아날로그 센서를 가속도계라고 합니다. 이러한 아날로그 가속도계는 다양한 구성과 감도에 따라 다른 유형으로 다시 분류됩니다.

이러한 가속도계는 출력 신호를 기반으로 아날로그 및 디지털 센서로 사용할 수 있습니다. 아날로그 가속도계는 가속도계에 적용된 가속도의 양에 따라 일정한 가변 전압을 생성합니다.

광 센서

센서에 닿는 빛의 양을 감지하는 데 사용되는 아날로그 센서를 광 센서라고 합니다. 이러한 아날로그 광센서는 다시 포토레지스터, 카드뮴 설파이드(CdS), 포토셀과 같은 다양한 유형으로 분류됩니다. LDR(Light Dependent Resistor)은 LDR에 입사하는 일광에 따라 부하를 자동으로 켜고 끄는 데 사용할 수 있는 아날로그 광 센서로 사용할 수 있습니다. LDR의 저항은 빛이 감소함에 따라 증가하고 빛이 증가함에 따라 감소합니다.

사운드 센서

소리 레벨을 감지하는 데 사용되는 아날로그 센서를 소리 센서라고 합니다. 이 아날로그 사운드 센서는 사운드의 음향 볼륨의 진폭을 사운드 레벨 감지를 위한 전압으로 변환합니다. 이 프로세스에는 일부 회로가 필요하며 아날로그 출력 신호를 생성하기 위해 마이크와 함께 마이크로컨트롤러를 사용합니다.

압력 센서

센서에 가해지는 압력의 양을 측정하는 데 사용되는 아날로그 센서를 아날로그 압력 센서라고 합니다. 압력 센서는 적용된 압력의 양에 비례하는 아날로그 출력 신호를 생성합니다. 이러한 압력 센서는 전하 생성에 사용되는 압전판 또는 압전 센서와 같은 다양한 유형의 애플리케이션에 사용됩니다. 이 압전 센서는 압전 센서에 가해지는 압력에 비례하여 아날로그 출력 전압 신호를 생성할 수 있는 압력 센서의 한 유형입니다.

아날로그 온도 센서

온도 센서는 디지털 및 아날로그 센서로 널리 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 아날로그 온도 센서는 서미스터입니다. 다양한 애플리케이션에 사용되는 다양한 유형의 서미스터가 있습니다. 서미스터는 온도 변화를 감지하는 데 사용되는 열에 민감한 저항기입니다. 온도가 상승하면 서미스터의 전기 저항이 증가합니다. 마찬가지로 온도가 감소하면 저항이 감소합니다. 다양한 온도 센서 애플리케이션에 사용됩니다.

아날로그 온도 센서의 실제 예는 서미스터 기반 온도 제어 시스템입니다. 이 프로젝트는 밀폐된 공간에서 일정한 온도를 유지하는 데 사용됩니다. 온도 제어 시스템의 블록 다이어그램은 램프(쿨러를 나타냄), 온도 센서 또는 서미스터, 릴레이로 구성됩니다.

온도가 특정 값을 초과하면 램프가 자동으로 켜져 온도를 정상 값으로 되돌리기 위한 냉각기를 표시합니다. 음의 온도 계수 서미스터와 함께 작동하여 온도가 특정 범위를 초과하는 경우 릴레이 인을 활성화하는 데 사용됩니다. 냉각기를 켜기 위해 릴레이를 활성화하는 이 프로세스(이 시스템에서는 램프로 표시됨)가 자동으로 수행될 수 있으므로 직접 온도를 모니터링할 필요가 없습니다. 서미스터는 저렴한 비용으로 인해 가장 많이 사용되는 아날로그 온도 센서입니다. 온도 변화가 발생할 때마다 연산 증폭기에 대한 입력 매개변수가 변경됩니다. 따라서 연산 증폭기는 릴레이에 전원을 공급하는 출력을 제공하고 그에 따라 부하가 켜지거나 꺼집니다.

아날로그 온도 센서 대신 디지털 온도 센서를 사용하면 온도 제어 시스템의 정확도를 높일 수 있습니다.

디지털 센서

데이터 변환 및 데이터 전송이 디지털 방식으로 이루어지는 전자 센서 또는 전기화학 센서를 디지털 센서라고 합니다. 이러한 디지털 센서는 아날로그 센서의 단점을 극복할 수 있어 아날로그 센서를 대체하고 있습니다. 디지털 센서는 크게 센서, 케이블, 송신기의 세 가지 구성요소로 구성됩니다. 디지털 센서에서 측정된 신호는 디지털 센서 자체 내부에서 출력되는 디지털 신호로 직접 변환됩니다. 그리고 이 디지털 신호는 케이블을 통해 디지털 방식으로 전송됩니다. 아날로그 센서의 단점을 극복한 다양한 디지털 센서가 있습니다.

디지털 가속도계

디지털 가속도계에서 출력되는 가변 주파수 구형파 생성 방법을 펄스 폭 변조라고 합니다. 펄스 폭 변조 가속도계는 일반적으로 1000Hz에서 고정된 비율로 판독값을 가져옵니다(그러나 사용하는 IC에 따라 사용자가 구성할 수 있음). 출력 PWM 신호, 펄스 폭 또는 듀티 사이클은 가속 값에 비례합니다.

디지털 온도 센서

DS1620은 9비트 온도 판독값으로 장치의 온도를 제공하는 디지털 온도 센서입니다. 3개의 열 경보 출력으로 온도 조절 장치 역할을 합니다. 기기의 온도가 사용자 정의 온도 TH보다 높거나 같으면 THIGH가 높게 구동됩니다. 기기의 온도가 사용자 정의 온도 TL보다 낮거나 같으면 TLOW가 높게 구동됩니다. 기기의 온도가 TH를 초과하고 TL 아래로 떨어질 때까지 높은 상태를 유지하면 TCOM이 높게 구동됩니다.

디지털 센서의 실제 예는 아날로그 센서 서미스터를 사용하는 아날로그 온도 제어 시스템에 비해 더 많은 장점과 정확도를 가진 디지털 온도 센서를 사용하는 디지털 온도 제어 시스템이라고 볼 수 있습니다. .

디지털 온도 센서 DS1620, 푸시 버튼, 7세그먼트 디스플레이 및 릴레이는 8051 마이크로컨트롤러에 인터페이스됩니다. 이 제안된 디지털 온도 제어 시스템은 7-세그먼트 디스플레이를 사용하여 온도 정보를 표시합니다. 온도 값이 설정값을 초과하면 마이크로 컨트롤러에서 신호를 받은 후 릴레이에 의해 부하(히터)가 꺼집니다. 여기에서 램프는 데모 목적으로 부하를 나타내는 데 사용됩니다. 이 디지털 온도 제어 시스템은 7개의 세그먼트 디스플레이에 온도 정보를 표시하여 정확도를 제공하므로 아날로그 온도 제어 시스템보다 유리합니다.

최근 떠오르는 기술 트렌드는 아날로그 센서의 단점을 극복하기 위해 가장 진보된 디지털 센서를 개발했습니다. 점차 많은 애플리케이션에서 모든 아날로그 센서가 디지털 센서로 대체되고 있습니다. 아날로그 및 디지털 센서를 사용하는 전자 프로젝트에 대한 기술적인 도움이 더 필요하면 아래 댓글 섹션에 댓글을 게시하여 문의해 주세요.

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