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選擇接近傳感器技術(shù)時的設(shè)計注意事項

2512800 2022-11-24 | pdf | 228.45KB | 次下載 | 免費

資料介紹

有幾種領(lǐng)先的接近傳感器技術(shù)；在確定檢測、距離或接近度方面，每個都有非常不同的操作標(biāo)準(zhǔn)和不同的優(yōu)勢。本文概述了緊湊型固定嵌入式系統(tǒng)的四種可能選項及其基本操作原理，以幫助工程師根據(jù)他們的設(shè)計要求確定選擇哪一種。有幾種領(lǐng)先的接近傳感器技術(shù)；在確定檢測、距離或接近度方面，每個都有非常不同的操作標(biāo)準(zhǔn)和不同的優(yōu)勢。本文概述了緊湊型固定嵌入式系統(tǒng)的四種可能選項及其基本操作原理，以幫助工程師根據(jù)他們的設(shè)計要求確定選擇哪一種。接近傳感器提供了一種無需任何物理接觸即可檢測物體存在和距離的準(zhǔn)確方法。傳感器發(fā)出電磁場、光或超聲波，反射或穿過物體并返回傳感器。與傳統(tǒng)限位開關(guān)相比，接近傳感器的一個顯著優(yōu)勢是它們更耐用，使用壽命更長，因為沒有機(jī)械部件。接近傳感器提供了一種無需任何物理接觸即可檢測物體存在和距離的準(zhǔn)確方法。傳感器發(fā)出電磁場、光或超聲波，反射或穿過物體并返回傳感器。與傳統(tǒng)限位開關(guān)相比，接近傳感器的一個顯著優(yōu)勢是它們更耐用，使用壽命更長，因為沒有機(jī)械部件。在審查特定應(yīng)用的理想接近傳感器技術(shù)時，必須考慮成本、范圍、尺寸、刷新率或延遲以及材料效應(yīng)，并將其置于對設(shè)計最重要的環(huán)境中。在審查特定應(yīng)用的理想接近傳感器技術(shù)時，必須考慮成本、范圍、尺寸、刷新率或延遲以及材料效應(yīng)，并將其置于對設(shè)計最重要的環(huán)境中。超聲波超聲波顧名思義，超聲波接近傳感器會發(fā)出稱為“線性調(diào)頻”的超聲波聲音脈沖，以檢測物體的存在，也可用于計算到物體的距離。它們由發(fā)射器和接收器組成，其功能基于回聲定位原理（圖 1）。顧名思義，超聲波接近傳感器會發(fā)出稱為“線性調(diào)頻”的超聲波聲音脈沖，以檢測物體的存在，也可用于計算到物體的距離。它們由發(fā)射器和接收器組成，其功能基于回聲定位原理（圖 1）。圖 1：超聲波傳感器的工作原理。（圖片來源：圖 1：超聲波傳感器的工作原理。（圖片來源：CUI DevicesCUI Devices））通過測量線性調(diào)頻信號從表面反射并返回所需的時間長度（通常稱為“飛行時間”(ToF)），傳感器可以確定物體的距離。通常，發(fā)射器和接收器彼此靠近，但當(dāng)發(fā)射器和接收器分開時，利用回聲定位仍然有效。在某些情況下，傳輸和接收功能合并到一個包中；這些設(shè)備被稱為超聲波收發(fā)器。通過測量線性調(diào)頻信號從表面反射并返回所需的時間長度（通常稱為“飛行時間”(ToF)），傳感器可以確定物體的距離。通常，發(fā)射器和接收器彼此靠近，但當(dāng)發(fā)射器和接收器分開時，利用回聲定位仍然有效。在某些情況下，傳輸和接收功能合并到一個包中；這些設(shè)備被稱為超聲波收發(fā)器。通過使用聲音而不是電磁波，超聲波傳感器讀數(shù)不受物體顏色和透明度的影響。它們還具有不發(fā)光的額外優(yōu)勢，這使得它們非常適合黑暗環(huán)境甚至是明亮的環(huán)境。聲波會隨著時間和距離的推移而傳播，就像水中的漣漪一樣，這種檢測區(qū)域或視野 (FoV) 的擴(kuò)大可以被視為優(yōu)勢或劣勢，具體取決于應(yīng)用。然而，憑借良好的精度、相當(dāng)高的刷新率以及每秒傳輸數(shù)百次線性調(diào)頻的潛力，超聲波接近傳感器可以提供一種經(jīng)濟(jì)高效、多功能且安全的解決方案。通過使用聲音而不是電磁波，超聲波傳感器讀數(shù)不受物體顏色和透明度的影響。它們還具有不發(fā)光的額外優(yōu)勢，這使得它們非常適合黑暗環(huán)境甚至是明亮的環(huán)境。