Кешенді нұсқаулық: сенсорлардың әртүрлі түрлері мен интерфейс протоколдарын қалай таңдауға болады?

Сенсорлардың әртүрлі түрлері және интерфейс протоколдары

Технология адам қабілетінің көптеген түрлерін кеңейтті, ал сенсор адамның қабылдау ауқымын кеңейтті.Заманауи технологияның қарқынды дамуымен.IoT, үлкен деректер, бұлтты есептеу технологиясы және т.б. үлкен сұраныс бар.Ол экономикаға, ұлттық қорғаныс ғылымы мен технологиясына, халықтың тіршілігіне және кез келген басқа салаларға кеңінен қолданылады.

Датчиктерді және олардың мақсатын түсіну

Бұл сансыз сенсор түрлері бар джунгли.Қарапайым температура сенсорларынан бастап күрделі LiDAR жүйелеріне дейін олардың барлығы біздің технологияға негізделген әлемде ерекше рөлдерге ие.Сонымен, дұрыс сенсорды таңдаудың бірінші қадамы олардың не істейтінін түсіну болып табылады.

Сенсорлар физикалық әлемнен құнды деректерді қамтамасыз ететін құрылғыларымыздың көздері мен құлақтары болып табылады.Олар қоршаған орта факторларын бақылайды, өзгерістерді анықтайды және бұл ақпаратты жүйенің басқа бөліктеріне жібереді.Сіз таңдаған сенсор негізінен өлшегіңіз келетін нәрсеге байланысты.

Датчиктердің түрлері

Сенсорлардың әртүрлілігі сіздің басыңызды айналдыруы мүмкін!Мұнда ең көп таралғандардың кейбірінің суреті берілген:

1. Температура сенсорлары: Аты айтып тұрғандай, бұл температура ауытқуларын бақылайды.Олар HVAC жүйелерінің және көптеген өнеркәсіптік процестердің наны мен майы.

2. Жақындық сенсорлары: робототехника және қауіпсіздік жүйелері үшін ыңғайлы, бұл сенсорлар белгілі бір ауқымдағы нысанның бар немесе жоқтығын анықтайды.

3. Қысым сенсорлары: ауаның немесе сұйықтықтың қысымын бақылау - олардың мүмкіндіктері.Сіз оларды көліктерде, медициналық құрылғыларда және ауа райын бақылау жүйелерінде таба аласыз.

4. Жарық сенсорлары: олар жарық деңгейлерін анықтайды және әдетте автоматты жарықтандыру жүйелері мен камераларда қолданылады.

Әдетте, сенсорлар сымсыз сенсорға және кәдімгі сымды сенсорға бөлінеді.

Кәдімгі сымды сенсорлар кірісті қабылдайтын құрылғыны қосады, жоғары дәлдіктің артықшылығы бар, ұзақ мерзімді және ауыстырусыз көп рет пайдалануға болады.

Сымсыз сенсор деректерді жинау, деректерді басқару және деректер байланысы функцияларын біріктіретін сымсыз деректер байланысының коллекторы болып табылады, қуатты аз пайдалану, деректерді сымсыз тасымалдау, сымсыз, икемді орнату және жөндеу және т.б. артықшылығы бар.

Байланыс хаттамалары сымсыз байланыс протоколдары және сымды байланыс протоколдары болып екіге бөлінеді.Байланыс хаттамасы деректер бірлігі пайдаланатын пішімді, ақпарат бірлігінде болуы тиіс ақпарат пен мағынаны, қосылу режимін, мәліметтерді белгіленген орынға кедергісіз тасымалдауды қамтамасыз ету үшін ақпаратты жіберу және қабылдау уақытын анықтайды.

Байланыс хаттамаларының түрлері барRFID, инфрақызыл, ZigBee, Bluetooth, GPRS, 4G, Wifi және NB-IoT.Байланыс хаттамалары барMBus, USB, RS232, RS485 және ethernet.

Әрбір хаттаманың кейбір мәліметтері төмендегідей:

A: Сымсыз протоколдар

Сымсыз байланыс заманауи технологияның маңызды бөлігіне айналды.Қашықтан басқару ойыншықтарынан бастап озық өнеркәсіптік техникаға дейін сымсыз протоколдар маңызды рөл атқарады.Міне, кейбір кең таралғандары:

1. RFID(Радиожиілікті идентификация): RFID контактісіз деректер алмасу үшін пайдаланылады, көбінесе қол жеткізуді басқару және активтерді бақылау жүйелерінде.

2. Инфрақызыл:Инфрақызыл байланыс теледидардың қашықтан басқару пульті және құрылғылар арасында қысқа қашықтықтағы деректерді тасымалдау сияқты қысқа қашықтықтағы қолданбаларда қолданылады.

3. ZigBee:ZigBee – бұл негізінен өнеркәсіптік қондырғыларда, смарт үйлерде және қашықтан басқару жүйелерінде қолданылатын қуаты аз, деректер жылдамдығы төмен сымсыз желі.

4. Bluetooth:Сіз мұны білетін шығарсыз!Bluetooth қысқа қашықтықта, нүктеден нүктеге және нүктеден көп нүктеге байланыс үшін пайдаланылады.Ол пернетақталар, тышқандар және құлаққаптар сияқты перифериялық құрылғыларды қосу үшін өте қолайлы.

5. GPRS(Жалпы пакеттік радио қызметі): GPRS интернетке кіру, мультимедиялық хабар алмасу және орынға негізделген қызметтер үшін ұялы байланыста қолданылады.

6. 4G:Ұялы технологияның төртінші буыны 4G ұялы телефондар, ноутбуктер және басқа мобильді құрылғылар үшін мобильді ультра кең жолақты интернетке қол жеткізуді қамтамасыз етеді.

7. Wi-Fi:Wifi — құрылғыларға тікелей кабель қосылымдарынсыз байланысуға мүмкіндік беретін сымсыз желі протоколы.Ол үй желілерінде, кеңсе желілерінде және жалпыға қолжетімді хотспоттарда кеңінен қолданылады.

8. NB-IoT(Тар жолақты заттардың интернеті): NB-IoT – жету қиын аймақтардағы алыс қашықтықтағы құрылғыларды қосуға арналған, қуатты аз кең ауқымды желілік протокол.Ол IoT қолданбалары үшін өте қолайлы.

B: Сымды протоколдар

Біздің сымсыз әлемде де сымды протоколдар әлі де маңызды рөл атқарады, әсіресе өнеркәсіптік және жоғары деректер жылдамдығы бар қолданбаларда.

1. MBus (Meter-Bus):MBus - жылу есептегіштерін және басқа тұтыну есептегіштерін қашықтықтан оқуға арналған еуропалық стандарт.

2. USB (әмбебап сериялық автобус):USB компьютерлер мен олардың перифериялық құрылғылары арасында қосылу, байланыс және қуат көзі үшін пайдаланылады.

3. RS232:Бұл деректерді сериялық байланыс арқылы жіберу стандарты.Ол дәстүрлі түрде компьютердің сериялық порттарында қолданылады.

4. RS485:RS232 сияқты, RS485 әр желіге көбірек түйіндерді және ұзын кабель ұзындығын қолдайды.Ол өнеркәсіптік басқару жүйелерінде және ғимараттарды автоматтандыруда қолданылады.

5. Ethernet:Ethernet жергілікті желіде (LAN) кеңінен қолданылады.Ол құрылғылар арасындағы жоғары жылдамдықты және сенімді байланысты қамтамасыз етеді.

Сәйкес протоколды таңдау көбінесе қолданбаға және ортаға байланысты болады.Таңдау кезінде әрқашан ауқым, қуат тұтынуы, деректер жылдамдығы және қосылған құрылғылар түрі сияқты факторларды ескеріңіз.

1983 жылы RS-422 Industrial Bus стандартының негізінде Электрондық өнеркәсіп қауымдастығы RS-485 өнеркәсіптік автобус стандартын тұжырымдап, шығарды.RS-485 шиналық стандарты екі логикалық күй үшін анықталған шиналық интерфейстердің электрлік қасиеттерінің стандарттарын анықтайды: Оң деңгей логикалық күйді көрсететін +2V ~ +6V аралығында;-2V және -6V арасындағы теріс деңгей басқа логикалық күйді көрсетеді.Сандық сигнал дифференциалды тарату режимін қабылдайды, ол шу сигналының кедергісін тиімді азайтады.

Ол бірнеше ішкі түйіндерді, байланыс қашықтығын және ақпаратты қабылдаудың жоғары сезімталдығын тиімді қолдай алады.Өнеркәсіптік байланыс желісінде RS - 485 шинасы негізінен жалпы және сыртқы ақпаратты беру және деректер алмасу үшін пайдаланылады, шуды басу мүмкіндігі тиімді, деректерді берудің тиімді жылдамдығы және деректерді берудің жақсы сенімділігі және масштабталатын байланыс кабелінің ұзындығы бар өнеркәсіптік жабдықтың барлық түрлері. басқа көптеген өнеркәсіптік байланыс стандарттарымен теңдессіз. Сондықтан RS-485 көптеген салаларда кеңінен қолданылды.

HENGKO байланыс хаттамасытемпература мен ылғалдылық сенсорыжәнегаз сенсорыRS-485 болып табылады.Температура мен ылғалдылық пен газ детекторында RS-485 шинасы деректердің жедел жауап беруі мен дәлдігін қамтамасыз ету үшін ақпаратты сенсормен тікелей жібере алады.

Сонымен қатар,газ сенсоры зондөлшеу элементі ретінде сенсордың өлшеу дәлдігіне үлкен әсер етеді.Датчиктің әртүрлі өлшеу ортасына сәйкес зонд корпусын таңдау өте маңызды.Тот баспайтын болаттан жасалған зонд корпусы сияқты жоғары температураға төзімділік артықшылығы бар,коррозияға қарсы, су өткізбейтін, шаңды кетіру, жоғары температура мен ылғалдылық, үлкен шаң және басқа да ауыр орталар үшін қол жетімді.