Vad är en sensor?

I en värld som blir alltmer teknikdriven spelar sensorer en kritisk roll i att omvandla fysiska fenomen till elektroniska signaler. Men vad innebär detta konkret? Låt oss djupdyka i sensorernas fascinerande värld.

Vad är definitionen av en sensor?

Vid sin grundläggande definition är en sensor en enhet som upptäcker eller känner av specifika fysiska eller kemiska egenskaper från sin omgivning. När dessa egenskaper förändras, omvandlar sensorn dessa förändringar till mätbara signaler, oftast elektroniska, som kan tolkas, analyseras eller användas för att styra andra system.

Tänk på det som mänskliga sinnen. Precis som våra ögon upptäcker ljus och våra öron upptäcker ljud, kan sensorer upptäcka allt från temperaturförändringar till närvaron av specifika kemiska föreningar i luften.

Sensorns funktion?

Sensorer agerar som gränssnitt mellan den fysiska världen och elektroniska system, vilket möjliggör en bro mellan omätbara fysiska fenomen och mätbara digitala värden. Deras huvudsakliga uppgift, som du nämner, är att upptäcka förändringar i deras omgivning och omvandla denna information till en form som kan tolkas elektroniskt.

Funktionsprincip

När en sensor upptäcker en förändring i den egenskap den är avsedd att mäta som 

• Temperatur
• Ljusintensitet 
• Tryck

Då genererar den en respons. Denna respons, ofta i form av en elektrisk spänning eller ström, är proportionell mot mängden eller intensiteten av det detekterade fenomenet.

Signalbearbetning och integration

Efter att ha omvandlat den fysiska egenskapen till en elektrisk signal, kan denna rådata behöva ytterligare bearbetning. Många gånger förbättras eller modifieras signalen med hjälp av förstärkare, filter eller andra elektroniska kretsar för att göra den mer användbar eller lättare att läsa för efterföljande system.

I många moderna applikationer matas den bearbetade signalen in i en mikrokontroller eller mikroprocessor. Denna digitala enhet kan sedan analysera signalen, jämföra den med lagrade värden eller algoritmer och vidta beslut baserade på den insamlade datan.

Olika typer av sensorer

Sensorns värld är bred, och det finns en mängd olika sensorer, var och en optimerad för att upptäcka specifika fenomen. Här är några av de mest vanliga:

Temperatursensorer: 

Dessa sensorer, som termistorer och termoelement, mäter temperaturförändringar.

Trycksensorer: 

Används för att mäta trycket i en vätska eller gas. De är vanligt förekommande inom industriella och medicinska applikationer.

Ljussensorer: '

Såsom fotodioder eller fototransistorer, dessa sensorer upptäcker ljusnivåer och omvandlar dem till elektriska signaler.

Rörelsesensorer: 

Dessa sensorer, som PIR-sensorer (Passiv infraröd sensor), upptäcker rörelse i en given miljö, ofta används i säkerhetssystem.

Närhetssensorer: 

De känner av närhet eller avstånd till objekt, ofta utan direkt fysisk kontakt. Dessa sensorer används ofta i bilparkeringsassistenter eller mobiltelefonskärmar för att känna av när telefonen är nära ditt öra.

Gas- och kemiska sensorer: 

Dessa känner av närvaron eller koncentrationen av specifika kemiska föreningar i luften eller i en vätska.

Användningsområden för sensorer

Sensorer har blivit en integrerad del av vår vardag och har revolutionerat sättet vi interagerar med vår omgivning, förbättrar vår säkerhet, hälsa och produktivitet. Låt oss utforska några av de mest framstående användningsområdena för sensorer:

• Hemautomation: Med framsteg inom IoT (Internet of Things) har våra hem blivit smartare. Sensorer för ljus, temperatur och rörelse används för att automatisera belysning, värme- och kylsystem och säkerhetsanordningar. Närvarosensorer kan tända ljuset när någon går in i ett rum och stänga av det när rummet är tomt.

• Medicinska applikationer: Inom hälso- och sjukvård har sensorer möjliggjort avancerad patientövervakning och diagnostik. Pulsoximetri, som mäter syremättnad i blodet, och glukosmätare för diabetiker är bara några exempel. Implantat som insulinpumpar använder sensorer för att dosera rätt mängd insulin baserat på en patients aktuella blodsockernivå.

• Fordonsindustri: Sensorer i bilar, lastbilar och andra fordon övervakar allt från motorprestanda till däckstryck. Avancerade förarassistanssystem (ADAS) använder radar-, lidar- och kamerasensorer för funktioner som adaptiv farthållare, kollisionsvarning och automatisk nödbromsning.

• Industriella applikationer: I moderna fabriker övervakar sensorer maskinprestanda, kvaliteten på tillverkade produkter och säkerhetsförhållanden. Genom att använda sensorer kan tillverkare förutse underhållsbehov innan utrustning går sönder, vilket minimerar driftstopp.

• Miljöövervakning: Sensorer spelar en avgörande roll när det gäller att övervaka miljön. De kan upptäcka skadliga föroreningar i luften eller vattnet, övervaka väderförhållanden eller till och med upptäcka skogsbränder i sina tidiga skeden.

källa 

https://www.techtarget.com/whatis/definition/sensor