Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 17. Các thiết bị trong gia đình kết nối với SmartPhone qua Wifi.

Hình 17. Các thiết bị trong gia đình kết nối với SmartPhone qua Wifi.

Tải bản đầy đủ - 0trang

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



a. Khái niệm cơ bản về các bộ cảm biến

Cảm biến – sensor: xuất phát từ chữ “ sense” nghĩa là giác quan – do

đó nó như các giác quan trong cơ thể con người. Nhờ cảm biến mà mạch điện, hệ

thống điện có thể thu nhân thơng tin từ bên ngồi. Từ đó, hệ thống máy móc, điện

tử tự động mới có thể tự động hiển thị thông tin về đại lượng đang cảm nhận hay

điều khiển q trình định trước có khả năng thay đổi một cách uyển chuyển theo

môi trường hoạt động. Để dễ hiểu có thể so sánh cảm nhận của cảm biến qua 5 giác

quan của người như sau:

Bảng 2.3. So sánh cảm nhận của cảm biến qua giác quan

5 giác quan

Thay đổi môi trường

Thiết bị cảm biến

Thị giác

Ánh sáng, hình dạng,

Cảm biến thu hình, cảm

kích thước, vị trí xa gần, biến quang.

màu sắc.

Xúc giác

Áp suất, nhiệt độ, cơn

Nhiệt trở, cảm biến tiệm

đau, tiếp xúc, tiệm cận,

cận, cảm biến độ rung

ẩm, khơ.

động.

Vị giác

Ngọt, mặn, chua cay,

Đo lượng đường trong

béo.

máu.

Thính giác

Âm rầm bổng, sóng âm, Cảm biến sóng siêu âm,

âm lượng.

mi-cro.

Khứu giác

Mùi của các chất khí,

Đo độ cồn, thiết bị cảm

chất lỏng.

nhận khí ga

 Cảm biến là thiết bị dùng để cảm nhận biến đổi các đại lượng vật lý và các

đại lượng khơng có tính chất điện cần đo thành các đại lượng điện có thể đo

và xử lý được.

Các đại lượng cần đo (m) thường khơng có tính chất điện (như nhiệt độ, áp

suất ...) tác động lên cảm biến cho ta một đặc trưng (s) mang tính chất điện (như

điện tích, điện áp, dòng điện hoặc trở kháng) chứa đựng thông tin cho phép xác

định giá trị của đại lượng đo. Đặc trưng (s) là hàm của đại lượng cần đo (m): s =

F(m).

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 34



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Các đặc trưng của bộ cảm biến: Một cảm biến được sử dụng khi đáp

ứng các tiêu chí kỹ thuật xác định:

-



Độ nhạy: Gia số nhỏ nhất có thể phát hiện.

Mức tuyến tính: Khoảng giá trị được biến đổi có hệ số biến đổi cố định

Dải biến đổi: Khoảng giá trị biến đổi sử dụng được .

Ảnh hưởng ngược: Khả năng gây thay đổi môi trường.

Mức nhiễu ồn: Tiếng ồn riêng và ảnh hưởng của tác nhân khác lên kết quả

Sai số xác định: Phụ thuộc độ nhạy và mức nhiễu.

Độ trôi: Sự thay đổi tham số theo thời gian phục vụ hoặc thời gian tồn tại

(date).

- Độ trễ: Mức độ đáp ứng với thay đổi của quá trình.

- Độ tin cậy: Khả năng làm việc ổn định, chịu những biến động lớn của môi

trường như sốc các loại.

- Điều kiện môi trường: Dải nhiệt độ, độ ẩm, áp suất,... làm việc được.

• Phạm vi ứng dụng:

 Công nghiệp.

 Nghiên cứu khoa học.

 Môi trường, khí tượng.

 Thơng tin viễn thơng.

 Nơng nghiệp.

 Dân dụng .

 Giao thông.

 Vũ trụ.

 Quân sự.

b. Phân loại cảm biến

Các bộ cảm biến được phân loại theo các đặc trưng cơ bản sau đây:

 Theo nguyên lý chuyển đổi giữa kích thích và đáp ứng:

 Hiện tượng vật lý:

o Nhiệt điện.

o Quang điện.

o Quang từ.

o Điện từ.

o Quang đàn hồi.

o Từ điện.

o Nhiệt từ...

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 35



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



 Hiện tượng hoá học:

o Biến đổi hoá học.

o Biến đổi điện hoá.

o Phân tích phổ.

o Biến đổi sinh hố.

 Hiện tượng sinh học :

o Biến đổi vật lý.

o Hiệu ứng trên cơ thể sống.

 Phân loại theo dạng kích thích :

 Âm thanh:

o Biên pha, phân cực.

o Phổ.

o Tốc độ truyền sóng.

 Điện:

o Điện tích, dòng điện.

o Điện thế, điện áp.

o Điện trường (biên, pha, phân cực, phổ).

o Điện dẫn, hằng số điện môi.

 Từ:

o Từ trường (biên, pha, phân cực, phổ).

o Từ thông, cường độ từ trường.

o Độ từ thẩm.

 Quang:

o Biên, pha, phân cực, phổ.

o Tốc độ truyền.

o Hệ số phát xạ, khúc xạ.

o Hệ số hấp thụ, hệ số bức xạ.

 Cơ:

o Vị trí.

o Lực, áp suất.

o Gia tốc, vận tốc.

o Ứng suất, độ cứng.

o Mô men.

o Khối lượng, tỉ trọng.

o Vận tốc chất lưu, độ nhớt.

 Nhiệt:

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 36



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



o Nhiệt độ.

o Thông lượng.

o Nhiệt dung, tỉ nhiệt.

 Bức xạ:

o Kiểu.

o Năng lượng.

o Cường độ.

 Theo tính năng của bộ cảm biến :

- Độ nhạy.

- Độ chính xác.

- Độ phân giải.

- Độ chọn lọc.

- Độ tuyến tính .

- Cơng suất tiêu thụ.

- Dải tần.

- Độ trễ.

- Khả năng quá tải.

- Tốc độ đáp ứng.

- Độ ổn định.

- Tuổi thọ.

- Điều kiện mơi trường.

- Kích thước, trọng lượng.

 Phân loại theo phạm vi sử dụng :

- Công nghiệp.

- Nghiên cứu khoa học.

- Mơi trường, khí tượng.

- Thơng tin, viễn thơng.

- Nơng nghiệp.

- Dân dụng.

- Giao thông.

- Vũ trụ.

- Quân sự.

 Phân loại theo thơng số của mơ hình mạch điện thay thế :

- Cảm biến tích cực có đầu ra là nguồn áp hoặc nguồn dòng.

- Cảm biến thụ động được đặc trưng bằng các thông số R, L, C, M .... tuyến

tính hoặc phi tuyến.



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THƠNG MINH



Trang 37



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Hình 18. Một số loại cảm biến thơng dụng

c. Vai trò - ứng dụng của cảm biến

Các bộ cảm biến đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong lĩnhvực đo lường và

điều khiển. Chúng cảm nhận và đáp ứng theo các kích thích thường là các đại

lượng không điện, chuyển đổi các đại lượng này thành các đại lượng điện và truyền

các thông tin về hệ thống đo lường điều khiển, giúp chúng ta nhận dạng đánh giá

và điều khiển mọi biến trạng thái của đối tượng.



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 38



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Hình 19. Ứng dụng của cảm biến trong cơng nghiệp.

2.3.2. Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT22



a. Giới thiệu:

Cảm biến độ ẩm và nhiệt độ DHT22 là cảm biến rất thơng dụng hiện nay vì

chi phí rẻ và rất dễ lấy dữ liệu thông qua giao tiếp 1 wire (giao tiếp digital 1 dây

truyền dữ liệu duy nhất), so với DHT11 là phiên bản rẻ hơn thì DHT22 có độ chính

xác cao hơn, khoảng đo rộng hơn DHT11 rất nhiều.



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 39



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 17. Các thiết bị trong gia đình kết nối với SmartPhone qua Wifi.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×