Projektowanie

Jak działają różne rodzaje czujników

Każde środowisko reprezentuje jakąś analogową właściwość, a ze względu na łatwość, z jaką sygnały cyfrowe mogą być odtwarzane i przesyłane, technologia idzie coraz bardziej w stronę cyfrową. Czujnik wypełnia lukę pomiędzy tymi dwiema domenami.

Internet rzeczy z obsługą AI

Dzięki ostatnim postępom technologicznym jesteśmy świadkami nowej ery inteligentnych czujników, zawierających poza samym czujnikiem również dedykowany mikroprocesor, który filtruje lub przetwarza zebrane dane, aby następnie zapewnić wysoce niezawodny sygnał wyjściowy. Łącząc oprogramowanie oparte na sztucznej inteligencji z tymi konstrukcjami, możemy z łatwością wykonywać obliczenia brzegowe zebraniu lokalnych danych z czujników. Czujniki te są zgodne z różnymi standardami komunikacji, takimi jak Wi-Fi, Bluetooth i ZigBee, dzięki czemu są łatwo implementowane w aplikacjach AIoT. Niektóre z czujników w tej grupie to:

Czujniki obrazu

Czujniki obrazu to urządzenia półprzewodnikowe, które mogą konwertować fotony na sygnały elektryczne w celu wyświetlania lub przechowywania obrazów optycznych. W IoT są one używane do zdalnego nadzoru za pomocą kamer, a w połączeniu ze sztuczną inteligencją kamery te mogą wykrywać ludzkie twarze i śledzić je, o ile tylko znajdują się w kadrze kamery.

Doskonałym przykładem takiego czujnika jest czujnik obrazu OV04686-H67A firmy OmniVision Technologies. Czujnik ten, o wymiarach 1/3 cala, obsługuje rozdzielczość 1080p przy 120 klatkach na sekundę i zapewnia najlepszą w swojej klasie wydajność przy słabym oświetleniu i w podczerwieni. OV04686 działa z maksymalnym napięciem 3V i pobiera 163 mA w trybie aktywnym i zaledwie 1 mA w trybie czuwania.

Sensor Technologies Image 7

Czujniki IMU

Czujniki IMU mierzą przyśpieszenie odczuwane przez obiekt w wyniku sił bezwładności lub wzbudzenia mechanicznego. Zwykle składają się z akcelerometru, żyroskopu, a czasem magnetometru. Dzięki tym trzem czujnikom zapewniają one wskazania pochylenia, przechyłu i kursu poruszającego się systemu. Czujniki IMU są szeroko stosowane w smartwatchach i smartfonach do śledzenia aktywności fizycznej i wykorzystują IoT do wyświetlania informacji i statystyk w przyjaznym dla użytkownika formacie, takim jak wykresy lub grafiki. 

Inteligentny czujnik BHI260AP AI firmy Bosch to przykład integracji czujników IMU ed z AI. Ten inteligentny czujnik zawiera 32-bitowy programowalny mikrokontroler wraz z sześcioosiowym IMU, spakowanym w jednym pakiecie. Czujnik automatycznie śledzi szeroką gamę ruchów i może zapewnić orientację względną i bezwzględną. Jego funkcjonalności są możliwe dzięki wsparciu samouczącej się platformy oprogramowania AI do śledzenia aktywności fizycznej. BHI260AP działa przy napięciu 1,8 V przy bardzo niskim poborze mocy, równym 386 μA.

Sensor Technologies Image 8

Czujniki wilgotności

Czujniki wilgotności wykrywają poziom wilgoci w otoczeniu a ich podstawowe typy to czujniki pojemnościowe, rezystancyjne i przewodzące ciepło. Stosowane są tam, gdzie konieczna jest kontrolowana wilgotność, np. w sprzęcie medycznym czy w przemyśle farmaceutycznym. Są one również stosowane w systemach zdalnego monitorowania pogody..

Sensor Technologies Image 9

Artykuł opublikowano dzięki uprzejmości firmy Arrow

Poprzednia
Strona: 4/4