O que são sensores ?
Sensor é um tipo de dispositivo de detecção, que pode sentir as informações medidas e transformar as informações detectadas em sinais elétricos ou outras formas necessárias de saída de informações de acordo com uma determinada lei, de modo a atender aos requisitos de transmissão, processamento, armazenamento, exibição de informações , gravação e controle.
As características do sensor incluem miniaturização, digitalização, intelectualização, multifuncionalidade, sistematização e rede. É o elo principal para realizar a detecção automática e o controle automático. A existência e o desenvolvimento de sensores fazem com que os objetos tenham sentidos como tato, paladar e olfato, e fazem com que os objetos ganhem vida lentamente. De acordo com sua função básica de detecção, geralmente é dividido em dez categorias: elemento térmico, elemento fotossensível, elemento gás, elemento força, elemento magnético, elemento umidade, elemento sonoro, elemento radiação, elemento cor e elemento sabor.
Principais características do sensor
As características dos sensores incluem miniaturização, digitalização, inteligência, multifuncionalidade, sistematização e rede. Não só promove a transformação e modernização das indústrias tradicionais, mas também pode estabelecer novas indústrias, de modo a tornar-se um novo ponto de crescimento económico no século XXI. A miniaturização é baseada na tecnologia de sistema microeletromecânico (MEMS). Foi aplicado com sucesso a dispositivos de silício para fabricar sensores de pressão de silício.
Principais categorias de sensores:
Por propósito
Sensores de pressão e força, sensores de posição, sensores de nível de líquido, sensores de consumo de energia, sensores de velocidade, sensores de aceleração, sensores de radiação, sensores térmicos.
De acordo com o princípio
Sensor de vibração, sensor de umidade, sensor magnético, sensor de gás, sensor de vácuo, biossensor, etc.
Pressione o sinal de saída
Sensor analógico: converte a grandeza não elétrica medida em sinal elétrico analógico.
Sensor digital: converte a quantidade não elétrica medida em sinal de saída digital (incluindo conversão direta e indireta).
Sensor pseudo digital: saída que converte o sinal medido em sinal de frequência ou sinal de curto período (incluindo conversão direta ou indireta).
Sensor de comutação: quando um sinal medido atinge um limite específico, o sensor emite um sinal definido de baixo ou alto nível de acordo.
De acordo com seu processo de fabricação
O sensor integrado é fabricado com tecnologia de processo padrão para a produção de circuitos integrados semicondutores baseados em silício. Normalmente, alguns circuitos utilizados para processamento preliminar do sinal medido também são integrados no mesmo chip.
O sensor de película fina é formado pela deposição de uma película fina de material sensível correspondente em um substrato dielétrico (substrato). Ao utilizar o processo híbrido, alguns circuitos também podem ser fabricados neste substrato.
O sensor de filme espesso é feito revestindo a pasta de materiais correspondentes no substrato cerâmico, que geralmente é feito de Al2O3, e depois tratamento térmico para formar o filme espesso.
Os sensores cerâmicos são produzidos pelo processo cerâmico padrão ou por algum processo variante (sol, gel, etc.).
Após a operação preparatória adequada, os elementos formados são sinterizados em alta temperatura. O filme espesso e o sensor cerâmico têm muitas características comuns. Em alguns aspectos, o processo de filme espesso pode ser considerado uma variante do processo cerâmico. Cada tecnologia tem suas próprias vantagens e desvantagens. Devido ao baixo investimento de capital necessário para pesquisa, desenvolvimento e produção e à alta estabilidade dos parâmetros do sensor, é razoável usar sensores de cerâmica e de filme espesso.
De acordo com a finalidade da medição
O sensor físico é feito usando as características de que algumas propriedades físicas do material medido mudaram significativamente.
Os sensores químicos são feitos de elementos sensíveis que podem converter grandezas químicas, como composição e concentração de substâncias químicas, em grandezas elétricas. Os biossensores são feitos das características de vários organismos ou substâncias biológicas para detectar e identificar os componentes químicos nos organismos.
De acordo com sua composição
Sensor básico: é o dispositivo de conversão única mais básico.
Sensor combinado: é um sensor composto por diferentes dispositivos de conversão única.
Sensor de aplicação: é um sensor composto por sensor básico ou sensor combinado e outros mecanismos.
Por formulário de ação
De acordo com a forma de ação, pode ser dividido em sensores ativos e passivos.
O sensor ativo possui tipo de ação e tipo de reação. Este sensor pode enviar um determinado sinal de detecção para o objeto medido, detectar a mudança do sinal de detecção no objeto medido ou formar um sinal pelo sinal de detecção produzindo algum efeito no objeto medido. A detecção do modo de mudança do sinal de detecção é chamada de tipo de ação, e a detecção da resposta para formar o modo de sinal é chamada de tipo de reação. Radar e detector de faixa de radiofrequência são exemplos de ação, enquanto dispositivo de análise de efeito fotoacústico e analisador de laser são exemplos de reação.
O sensor passivo recebe apenas o sinal gerado pelo próprio objeto medido, como termômetro de radiação infravermelha, dispositivo de câmera infravermelha, etc.
