Sensor là thiết bị hữu ích trong cuộc sống hiện nay, được sử dụng để đo đạc, thu thập và lưu trữ dữ liệu. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu và giải thích được khái niệm sensor là gì? Cấu tạo cũng như các loại sensor phổ biến trên thị trường hiện nay. Hãy cùng khám phá “ngay và luôn” những thông tin trong bài viết dưới đây, chắc chắn sẽ giúp ích bạn rất nhiều đó.
Sensor là gì? Cảm biến là gì?
Sensor là thuật ngữ chuyên ngành, được sử dụng để chỉ các loại cảm biến, đầu dò, công tắc hoặc một loại thiết bị cảm nhận nào đó. Hiểu đơn giản thì đây là loại thiết bị có các bộ phận cảm nhận, tiếp xúc theo phương thức nào đó để đo lường các đại lượng hay hiện tượng vật lý nào đó. Các sensor còn có thêm bộ phận xử lý tín hiệu với nhiều dạng tín hiệu khác nhau để người dùng dễ dàng kết nối với các thiết bị điều khiển và hỗ trợ.
Sensor nghĩa là gì còn được định nghĩa là thiết bị chuyển đổi tín hiệu từ một miền năng lượng sang miền điện. Từ lâu, sensor đã thay thế hoàn toàn con người trong các ứng dụng đo lường, giám sát. Với độ chính xác cao, sử dụng dễ dàng, hoạt động tốt trong nhiều môi trường khác nhau. Điều này đã góp phần không nhỏ để các nhà nghiên cứu phát triển, nghiên cứu ra nhiều thiết bị tiên tiến phục vụ cho hoạt động sản xuất, chế tạo trong công nghiệp hiện nay.
Chuẩn cảm biến là gì?
Chuẩn cảm biến là phép đo với mục đích xác lập mối quan hệ giữa giá trị s đo được ở đầu ra và giá trị m của đại lượng đo có tính đến các yếu tố ảnh hưởng. Trên cơ sở đó xây dựng đường cong chuẩn dưới dạng là tường minh đồ thị hoặc biểu thức đại số.
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của sensor
Sensor có nhiều loại khác nhau, mỗi loại lại thực hiện một chức năng riêng biệt nhưng chúng lại có cấu tạo tương đối giống nhau gồm có các bộ phận chính sau đây:
- Vỏ bảo vệ cảm biến: Được làm từ nhựa hoặc kim loại tùy thuộc vào loại cảm biến. Thực hiện chức năng bảo vệ các bộ phận bên trong của cảm biến.
- Bộ máy phát: Còn có tên gọi khác là bộ phận cảm nhận của cảm biến. Ví dụ như cảm biến âm sẽ phát ra sóng siêu âm còn cảm biến nhiệt độ sẽ có phần đầu dò cảm nhận nhiệt độ.
- Bộ chuyển đổi tín hiệu: Có tên gọi khác là bộ xử lý tín hiệu hoặc bộ não của cảm biến. Tín hiệu điện có thể là tín hiệu 4-20mA hoặc tín hiệu ON – OF.
Mỗi một loại cảm biến lại có một nguyên lý làm việc khác nhau. Vậy nên chúng tôi sẽ lấy ví dụ về nguyên lý làm việc của cảm biến báo mức chất rắn. Ví dụ một tháp chứa lúa cao 25 mét, bạn không thể treo lên để canh chừng xem chúng đã đổ đầy hay chưa.
Lúc này bạn cần sử dụng một thiết bị cảm biến báo mức chất rắn có dạng cánh quay, khi được kích hoạt sẽ quay chậm theo chiều kim đồng hồ. Khi chất rắn được lấp đầy bồn thì thiết bị cảm biến đó sẽ không quay nữa. Ngay lập tức thông tin đến bộ xử lý, tín hiệu sẽ được báo về bóng đèn hoặc còi hú giúp người dùng dễ dàng nhận biết.
Vai trò, ứng dụng của cảm biến sensor
Sensor giữ một vai trò quan trọng, không chỉ trong lĩnh vực công nghiệp mà còn nhiều lĩnh vực khác trong cuộc sống hiện nay. Chính vì thế, chúng có ứng dụng vô cùng đa dạng. Mỗi một loại cảm biến sẽ có tên gọi tương ứng với khả năng hoạt động của chúng. Ví dụ như cảm biến nhiệt độ được dùng để đo nhiệt độ; cảm biến áp suất được dùng để đo áp suất hay áp lực,….
Sensor là thuật ngữ được sử dụng để chỉ các thiết bị có khả năng đo lường và giám sát nên chúng có thể hoạt động trong nhiều môi trường khác nhau. Vậy nên thật khó để chúng ta có thể nói hết được các vai trò cũng như ứng dụng của thiết bị cảm biến hiện đại này. Tuy nhiên, bạn đừng quá lo lắng, chúng tôi sẽ cập nhật các thông tin chi tiết qua các nội dung chuyên đề về sensor tiếp theo.
Tìm hiểu chi tiết các loại sensor hiện có trên thị trường hiện nay
Temperature sensor
Temperature sensor là gì? Là thiết bị cảm biến được sử dụng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực như y tế, khí tượng thủy văn, đo nhiệt độ cơ thể,….Temperature sensor còn được biết đến với tên gọi là cảm biến nhiệt độ, dùng để cảm nhận sự biến đổi về nhiệt độ của một đại lượng. Cảm biến nhiệt độ gồm có 2 dây kim loại khác nhau, hàn dính một đầu gọi là đầu nóng (đầu đo) và đầu còn lại là đầu lạnh (đầu tiêu chuẩn).
Sensor cảm biến nhiệt độ có thể đo được nhiệt độ âm và maximum lên đến +2000 độ C. Tùy vào cấu tạo của cảm biến mà khả năng chịu nhiệt của dãy đo cũng khác nhau. Có 2 loại sensor phổ được sử dụng phổ biến là can nhiệt (K, J, S,B,…) và Pt 100. Cấu tạo của sensor nhiệt độ sẽ gồm có que đo, ren kết nối, dây truyền tín hiệu.
Cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại la gì? Là thiết bị điện tử có khả năng đo và phát hiện bức xạ hồng ngoại trong môi trường xung quanh, có tên gọi khác là IR sensor. Cảm biến hồng ngoại sẽ phát ra các tia vô hình đối với mắt người bởi vì bước sóng của nó dài hơn ánh sáng khả biến.
IR sensor hoạt động bằng cách sử dụng một cảm biến ánh sáng cụ thể để phát hiện bước sóng ánh sáng chọn trong phổ hồng ngoại. Bằng cách sử dụng đèn LED tạo ra ánh sáng có cùng bước sóng với cảm biến tìm kiếm. Khi một vật thể ở gần cảm biến, ánh sáng của đèn LED bật ra khỏi vật thể và đi vào cảm biến ánh sáng.
Cảm biến hồng ngoại giúp bật tắt đèn tự động, chống trộm hay giúp mở cửa tự động,…
Cảm biến quang
Cảm biến quang là gì? Cảm biến quang có tên tiếng anh là Photoelectric Sensor, là tổ hợp các linh kiện quang điện. Thiết bị này khi tiếp xúc với ánh sáng sẽ thay đổi trạng thái. Photoelectric Sensor sử dụng ánh sáng phát ra từ bộ phận phát để phát hiện sự hiện diện của vật thể. Khi có sự thay đổi ở bộ phận thu, mạch điều khiển của cảm biến sẽ phát tín hiệu ở ngõ OUT.
Đặc điểm của dòng cảm biến này là không bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc và khoảng cách phát hiện lên đến 60 mét. Cảm biến quan giữ vai trò quan trọng trong lĩnh vực công nghiệp tự động hóa, nếu không có cảm biến quang thì khó có thể tự động hóa được.
Cảm biến ánh sáng
Light sensor là gì? Là thiết bị được sử dụng để phát hiện ánh sáng, cảm nhận được sự biến đổi của môi trường thông qua mức độ sáng/tối bằng con mắt cảm biến thông minh. Với nhiều tính năng vượt trội, light sensor được sử dụng nhiều trong lĩnh vực công nghiệp nói chung và điện tử nói riêng. Nhờ khả năng nhận biết biến đổi nhanh chóng giúp bạn có những ứng biến kịp thời.
Cảm biến ánh sáng có thể thay thế hoàn toàn sức người, không cần phải cài đặt hay điều chỉnh thời gian. Thiết bị được sử dụng phổ biến trong các công trình đèn đường công ty quảng cáo, gia đình, công trình công cộng,…
Cảm biến tiệm cận là gì?
Cảm biến tiệm cận còn có tên gọi là công tắc tiệm cận hay PROX, tên tiếng anh là Proximity sensor. Cảm biến tiệm cận thường phát hiện vị trí cuối cùng của chi tiết máy và tín hiệu đầu ra của cảm biến khởi động một chức năng khác. Thiết bị này hoạt động tốt ngay cả trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
Proximity sensor hoạt động dựa theo nguyên lý trường điện từ phát ra xung quanh cảm biến với khoảng cách tối đa là 30mm, khi gặp vật thể nó sẽ phát tín hiệu và truyền về bộ xử lý. Cảm biến tiệm cận được sử dụng trong công nghiệp tại các nhà máy, gắn trên dây chuyền sản xuất hay điện thoại cảm ứng, các loại xe ô tô,…
Với các nội dung thông tin chi tiết trong bài viết trên đây, hy vọng sẽ giúp hiểu thêm về khái niệm sensor là gì cũng như các loại cảm biến phát hiện vật phổ biến hiện nay. Để có thêm nhiều thông tin hữu ích khác hãy truy cập website muahangdambao.com để tìm hiểu nhé!
