2004az geroztik mundua hazten laguntzen dugu

Sentsorearen bost diseinu trebetasun eta adierazle tekniko

Sentsore kopurua ugaritzen ari da lurrazalean eta gure inguruan dauden espazioetan, munduari datuak emanez. Sentsore merkeak dira Gauzen Interneten garapena eta gure gizarteak jasaten ari den iraultza digitala bultzatzeko motorra. eta sentsoreetatik datuak eskuratzea ez da beti erraza edo erraza izaten. Artikulu honetan sentsoreen aurkibide teknikoa, 5 diseinu trebetasunak eta OEM enpresak aurkeztuko dira.

Lehenik eta behin, indize teknikoa produktu baten errendimendua ezaugarritzeko oinarri objektiboa da. Adierazle teknikoak ulertu, produktua hautatzen eta erabiltzen zuzena izan dadin. Sentsorearen adierazle teknikoak adierazle estatikoetan eta adierazle dinamikoetan banatzen dira. Adierazle estatikoek nagusiki sentsoreen errendimendua aztertzen dute aldakortasun estatikoaren baldintzetan, bereizmena, errepikagarritasuna, sentsibilitatea, linealtasuna, itzulerako errorea, atalasea, korrontea, egonkortasuna eta abar barne. Indize dinamikoak batez ere baldintzapean dagoen sentsorearen errendimendua aztertzen du. aldaketa azkarrekoak, maiztasunezko erantzuna eta urratsen erantzuna barne.

Sentsorearen adierazle tekniko ugariak direla eta, hainbat datu eta literatura angelu desberdinetatik deskribatzen dira, beraz, pertsona ezberdinek ulermen desberdinak dituzte, baita gaizki ulertuak eta anbiguotasunak ere. Horretarako, sentsorearen zenbait adierazle tekniko nagusi interpretatzen dira:

1, ebazpena eta ebazpena:

Definizioa: Ebazpenak sentsore batek antzeman dezakeen neurketako aldaketa txikienari egiten dio erreferentzia. Ebazpenak Ebazpenaren proportzioa eta eskala osoko balioa.

1. interpretazioa: bereizmena sentsore baten adierazlerik oinarrizkoena da. Sentsoreak neurtutako objektuak bereizteko duen gaitasuna adierazten du. Sentsorearen beste zehaztapen teknikoak bereizmenaren arabera deskribatzen dira gutxieneko unitate gisa.

Pantaila digitala duten sentsore eta tresnen kasuan, bereizmenak bistaratu beharreko gutxieneko zenbaki kopurua zehazten du. Adibidez, kalibre digital elektronikoaren bereizmena 0,01 mm da eta adierazlearen errorea ± 0,02 mm.

2. Interpretazioa: bereizmena unitateekin osatutako zenbaki absolutua da. Adibidez, tenperatura sentsore baten bereizmena 0,1 is da, azelerazio sentsore baten bereizmena 0,1 g, etab.

3. interpretazioa: bereizmena bereizmenarekin loturiko eta oso antzeko kontzeptua da, biak sentsore baten bereizmena neurketa baten aurrean irudikatuz.

Desberdintasun nagusia da bereizmena sentsorearen bereizmenaren ehuneko gisa adierazten dela. Erlatiboa da eta ez du dimentsiorik. Adibidez, tenperatura sentsorearen bereizmena 0,1 is da, gama osoa 500 ℃ da, bereizmena 0,1 / 500 =% 0,02 da.

2. Errepikagarritasuna:

Definizioa: Sentsorearen errepikagarritasuna neurketaren emaitzen arteko aldearen mailari dagokio neurketa hainbat aldiz norabide berean errepikatzen denean baldintza berean. Errepikapen errorea, erreprodukzio errorea, etab.

1. Interpretazioa: Sentsore baten errepikagarritasuna baldintza beretan lortutako neurketa anitzen arteko aldea izan behar da. Neurketaren baldintzak aldatzen badira, neurketaren emaitzen arteko konparagarritasuna desagertuko da, eta hori ezin da errepikagarritasuna ebaluatzeko oinarri gisa erabili.

2. Interpretazioa: sentsorearen errepikagarritasuna sentsorearen neurketaren emaitzen dispertsioa eta ausazkoa da. Sakabanaketa eta ausazko arrazoiaren arrazoia da sentsorearen barruan eta kanpoan ausazko hainbat asaldura ezinbestean existitzen direla, sentsorearen azken neurketaren emaitzak lortuz. ausazko aldagaien ezaugarriak erakutsiz.

3. interpretazioa: ausazko aldagaiaren desbideratze estandarra erreproduzi daitekeen adierazpen kuantitatibo gisa erabil daiteke.

4. interpretazioa: errepikatutako neurketa anitzetarako, neurketaren zehaztasun handiagoa lor daiteke neurketa guztien batez bestekoa azken neurketaren emaitza gisa hartzen bada. Batez bestekoaren desbideratze estandarra neurri bakoitzaren desbideratze estandarra baino nabarmen txikiagoa delako.

3. Linealtasuna:

Definizioa: Linealtasuna (Linealtasuna) sentsorearen sarrera eta irteerako kurba zuzen zuzen idealetik desbideratzea da.

1. interpretazioa: sentsore sarrera / irteera erlazio idealak lineala izan behar du, eta bere sarrera / irteera kurba lerro zuzena izan behar da (beheko irudiko marra gorria).

Hala ere, benetako sentsoreak akats ugari ditu gutxi gorabehera, ondorioz sarrera eta irteerako kurba erreala ez da zuzen zuzena, baizik eta kurba bat (beheko irudiko kurba berdea).

Linealtasuna sentsorearen benetako kurba ezaugarrien eta lineaz kanpoko linearen arteko desberdintasun maila da, linealtasun edo errore ez lineal gisa ere ezagutzen dena.

2. Interpretazioa: Sentsorearen benetako kurba ezaugarriaren eta lerro idealaren arteko aldea neurketa neurri desberdinetan desberdina denez, aldearen gehieneko balioaren eta barruti osoaren balioaren arteko erlazioa barruti osoko barrutian erabili ohi da. , linealtasuna ere kantitate erlatiboa da.

3. Interpretazioa: Sentsorearen lerro ideala neurketa egoera orokorrerako ezezaguna denez, ezin da lortu. Hori dela eta, konpromiso metodo bat hartu ohi da, hau da, sentsorearen neurketaren emaitzak zuzenean egokitzea lerroa kalkulatzeko. hau da, lerro idealetik gertu dagoena. Kalkulatzeko metodo espezifikoek amaiera puntuko lerro metodoa, lerro metodo onena, karratu gutxieneko metodoa eta abar daude.

4. Egonkortasuna:

Definizioa: Egonkortasuna sentsore batek bere errendimendua denbora epe batean mantentzeko duen gaitasuna da.

1. interpretazioa: Egonkortasuna da sentsoreak denbora tarte jakin batean modu egonkorrean funtzionatzen duen ala ez ikertzeko indizea. Sentsorearen ezegonkortasuna eragiten duten faktoreak batez ere tenperatura noraezean eta barneko estresa askatzea dira. Horregatik, tenperatura konpentsazioa handitzea lagungarria da. eta zahartze tratamendua egonkortasuna hobetzeko.

2. Interpretazioa: egonkortasuna epe laburreko egonkortasunean eta epe luzeko egonkortasunean bana daiteke denbora-tarte luzearen arabera. Behaketa-denbora laburregia denean, egonkortasuna eta errepikagarritasuna gertu daude. Horregatik, egonkortasun-indizeak batez ere luzea aztertzen du. -Epe egonkortasuna.Denbora zehatza, ingurunearen erabileraren eta zehazteko eskakizunen arabera.

3. Interpretazioa: Akats absolutua zein errore erlatiboa erabil daitezke egonkortasun indizearen adierazpen kuantitatiborako. Adibidez, tentsio motako indar sentsoreak% 0,02 / 12h-ko egonkortasuna du.

5. Laginketa maiztasuna:

Definizioa: Laginketa-abiadura sentsoreak denbora unitate bakoitzeko lagin ditzakeen neurketen emaitzei dagokie.

1. Interpretazioa: Laginketa-maiztasuna sentsorearen ezaugarri dinamikoen adierazlerik garrantzitsuena da, sentsorearen erantzun azkarraren gaitasuna islatzen duena. Laginketa-maiztasuna neurketa-aldaketa azkarraren kasuan guztiz kontuan hartu behar den adierazle teknikoetako bat da. Shannon-en laginketa-legearen arabera, sentsorearen laginketa-maiztasunak ez du neurtuaren aldaketa-maiztasuna baino bi aldiz txikiagoa izan behar.

2. Interpretazioa: maiztasun desberdinak erabilita, sentsorearen zehaztasuna ere aldatu egiten da. Orokorrean, laginketa maiztasuna zenbat eta handiagoa izan, orduan eta neurri zehaztasuna txikiagoa da.

Sentsorearen zehaztasun handiena laginketa-abiadura txikienean lortzen da askotan edo baita egoera estatikoetan ere. Hori dela eta, zehaztasuna eta abiadura hartu behar dira kontuan sentsorea aukeratzerakoan.

Sentsoreentzako bost aholku diseinatzeko

1. Hasi autobus tresnarekin

Lehen urrats gisa, ingeniariak lehenik sentsorea autobus tresna baten bidez konektatzeko planteamendua hartu beharko luke, ezezaguna mugatzeko. Autobus tresna batek ordenagailu pertsonala (PC) konektatzen du eta gero sentsorearen I2C, SPI edo beste sentsorea "hitz egiteko". Autobus tresnarekin lotutako PC aplikazioa, iturri ezagun eta funtzionala eskaintzen duena, ezezaguna ez den autentifikatutako mikrokontrolagailu (MCU) kontrolatzailea ez den datuak bidaltzeko eta jasotzeko. Autobusaren erabileraren testuinguruan, garatzaileak mezuak bidali eta jaso ditzake atalak nola funtzionatzen duen ulertzeko kapsulatutako mailan funtzionatzen saiatu aurretik.

2. Idatzi transmisioaren interfazearen kodea Python-en

Garatzailea autobus tresnaren sentsoreak erabiltzen saiatu ondoren, hurrengo urratsa sentsoreetarako aplikazio kodea idaztea da. Mikrokontrolagailuaren kodera zuzenean salto egin beharrean, idatzi aplikazioaren kodea Python-en. script-ak, Python-ek normalean jarraitzen duena.NET.net-en eskuragarri dauden hizkuntzetako bat. Python-en aplikazioak idaztea bizkorra eta erraza da, eta kapsulatutako ingurune batean probatzea bezain konplexuak ez diren aplikazioetan sentsoreak probatzeko modua eskaintzen du. -maila kodeak txertatutako ingeniariei erraztuko die sentsoreen scriptak eta probak ateratzea software txertatutako ingeniari baten ardurarik gabe.

3. Probatu sentsorea Micro Python-ekin

Python lehen aplikazioaren kodea idaztearen abantailetako bat da Bus-utility aplikaziora Programazio interfazera (API) deitutako aplikazioak erraz truka daitezkeela Micro Python deituz.Micro Python denbora errealeko kapsulatutako softwarean exekutatzen da, eta horrek asko ditu. ingeniariek sentsoreak bere balioa ulertzeko. Micro Python Cortex-M4 prozesadore batekin exekutatzen da eta aplikazio kodea arazteko ingurune ona da. Ez da erraza, hemen ez da beharrezkoa I2C edo SPI kontrolatzaileak idaztea, dagoeneko Micro Python funtzioan estalita baitaude. liburutegia.

4. Erabili sentsore hornitzaile kodea

Sentsoreen fabrikatzaile batek "harrapatu" dezakeen lagin kodea, ingeniariek bide luzea egin beharko dute sentsoreak nola funtzionatzen duen ulertzeko. Zoritxarrez, sentsore saltzaile asko ez dira txertatutako softwarearen diseinuan adituak, beraz, ez espero ekoizpenerako prest dagoen arkitektura eta dotoreziaren adibidea. Saltzailearen kodea erabili besterik ez, ikasi zati hau nola funtzionatzen duen eta birfakturatzearen frustrazioa sortuko da software txertatuan garbi integratu arte. Baliteke "spaghetti" gisa hastea, baina fabrikatzaileak aprobetxatuz 'Sentsoreak nola funtzionatzen duten ulertzeak hondatutako asteburu askotan produktua merkaturatu aurretik murrizten lagunduko du.

5. Erabili sentsoreen fusio funtzioen liburutegia

Aukerak dira, sentsorearen transmisio interfazea ez da berria eta ez da aurretik egin. Funtzio guztietako liburutegi ezagunak, hala nola txip fabrikatzaile askok eskaintzen duten "Sentsore Fusion funtzioaren liburutegia", garatzaileei azkar ikasten edo are hobeto ikasten laguntzen diete eta produktuaren arkitektura berriz garatu edo zorrotz aldatzeko zikloa. Sentsore asko mota edo kategoria orokorretan sar daitezke, eta mota edo kategoria horiek ahalbidetuko dute, modu egokian maneiatuz gero, ia unibertsalak edo gutxiago berrerabilgarriak diren kontrolatzaileak garatzea. sentsoreen fusio funtzioak eta haien indarguneak eta ahulguneak ikasi.

Sentsoreak sistema txertatuetan integratuta daudenean, modu asko daude diseinuaren denbora eta erabilera errazteko hobetzeko. Garatzaileek ezin dute "gaizki" joan sentsoreek abstrakzio maila altu batetik nola funtzionatzen duten ikasiz diseinuaren hasieran eta horiek integratu aurretik. maila baxuagoko sisteman. Gaur egun eskuragarri dauden baliabide askok garatzaileei "hasiera ematen" lagunduko diete hutsetik hasi beharrik izan gabe.


Mezuaren ordua: 21-21-2021