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如何为物联网系统选择合适的传感器

随着物联网(IoT)的边缘计算能力和网络连接能力的提高,终端产品越来越能够独立执行某些决策任务。同时,对传感器的需求也越来越多,传感器是物联网的另一个重要组成部分。传感器可以提供准确而有效的现实世界数据,并且是物联网运营的基本组成部分。如果将IoT生态系统与成年人进行比较,则处理器相当于大脑,网络通信相当于神经,传感器相当于人的眼睛,耳朵和鼻子。而皮肤等,则通过感知获得对自然的认识。善用物联网技术可以加速诸如垃圾收集车之类的客观世界的转型。大多数卡车都有固定的路线和时间表,每周清空垃圾箱,无论它们是否已满。如果将超声波传感器结合到废物箱的设计中,它可以为废物回收公司提供有关废物量的数据,从而相应地优化废物收集路线。同样,在工业环境中,使用和组合使用不同的传感器可以显着提高其响应能力和灵活性,并增加总体正常运行时间。在工厂中,传感器可以监控振动和温度,以确定电动机的运行状况并进行预测性维护。根据特定的应用和不同的场景,需要选择传感器类型。下面列出了主流传感器类型。你们都认识吗物理位置和运动传感器。这些传感器非常适用于接近感测,线性和角度感测以及用于检测运动和方向的加速度计(例如,在移动电话中)。位置传感器还可用于电机控制和机器人应用。光传感器。这些类型的传感器可以集成到广泛的应用中,从简单地知道何时在建筑物或车辆中打开和关闭照明灯,到用于工厂自动化的复杂机器视觉系统。流体和气体传感器。对于工业过程控制环境,流体和气体传感器测量诸如水位,压力和流速之类的参数,并检测潜在的故障情况。温度感应器。除了家庭,汽车和建筑物自动化环境中的供暖和通风系统,温度传感器还可以用于各个行业的过程监视和控制。力,冲击和振动传感器。这些传感器为工业监控系统提供了有价值的数据,并用于汽车,运输和航空航天应用。超声波传感器。这些传感器通常用于距离测量,尤其是在机器人中。电气或电流传感器。电流传感器可以优化电源单元的效率或电动机控制系统的性能,并且还可以检测电动机和驱动系统中的问题。磁传感器。它们非常适合在汽车工业的恶劣环境中提供位置和速度信息。传感器指示器当设计“智能”指示器时,传感器指示器应在传感器的上方。系统,选择合适的传感器非常重要。对于不同的传感器和不同的应用,每种类型的参数都需要特别考虑。灵敏度。它定义为输出特性曲线的斜率,或更普遍的定义为产生可检测到的输出变化的物理参数的最小输入值。灵敏度误差(SensiTIvity error)。与特性曲线斜率的偏差。范围。可测量参数的最大值和最小值动态范围(动态范围)。信号的最大值与最小值之比。精确。测量可重复性的程度。分辨率(分辨率)。传感器检测测量值最小变化的能力。 。准确性。真实值附近的正负三个标准偏差的值与范围的比率是指测量值和真实值之间的最大差。抵消。当其应为零或在某些条件下实际输出值与指定输出值之差时存在的输出。线性度。传感器的实际测量曲线偏离理想曲线的程度。磁滞现象。换能器可以跟随输入参数更改的程度的度量,而与更改的方向无关。响应时间(Response TIme)。在正确的新值的公差范围内,传感器输出从其先前状态变为其最终稳定值所需的时间。动态线性。传感器跟踪输入参数快速变化的能力的度量。其他需要注意的传感器的接口也需要