Gli 8 tipi di sensori principali

Esistono diversi tipi di sensori utilizzati per tradurre le informazioni che arrivano dall'esterno in un impulso elettrico. Questo impulso di solito passa a un'unità di controllo dove viene analizzato e trasformato per generare una reazione o una risposta.

L'informazione che arriva dall'esterno a qualsiasi sensore è uno stimolo fisico o chimico che, internamente, si traduce in una grandezza elettrica.

I sensori emulano il sistema sensoriale degli esseri umani In questo modo, diverse macchine utilizzano sensori per interagire con l'ambiente che li circonda (Porto e Gardey, 2010).

Un sensore viene anche utilizzato per ottenere informazioni sull'ambiente. In questo modo, un termometro è un sensore che fornisce informazioni numeriche sulla temperatura di un determinato ambiente.

Molte volte utilizziamo sensori per generare risposte che facilitano lo svolgimento delle attività quotidiane.

I sensori oggi fanno parte della nostra vita quotidiana. Siamo in contatto permanente con diversi tipi di sensori che aiutano a facilitare le attività quotidiane.

In questo modo, i tramonti automatici, i pannelli solari, i nostri smartphone e altri dispositivi sono dotati di sensori che ci aiutano a interagire meglio con l'ambiente (Agarwal, 2017).

Principali tipi di sensori

Esistono più tipi di sensori la cui funzione varia a seconda del tipo di stimolo che possono rilevare (Garage, 2017).

ultrasonico

Sono sensori utilizzati per rilevare la vicinanza fisica di un oggetto al fine di evitare attriti o scosse meccaniche.

Operano inviando un'onda sonora, che successivamente colpisce una superficie e viene restituita. In questo modo, il sensore misura il tempo necessario per restituire l'onda e quindi calcola la distanza tra gli oggetti.

È un tipo di sensore che funziona solo in spazi in cui vi è presenza di aria, poiché lo spostamento dell'onda sonora può avvenire solo in questo mezzo.

D'altra parte, è utile rilevare oggetti a prescindere dal loro stato (solido o liquido) o dal loro colore, quindi sono eccellenti per eseguire compiti di rilevamento o misurazione delle distanze (Sensori e Trasduttori, 2017).

umidità

Sono sensori che misurano l'umidità relativa e la temperatura di un ambiente. Hanno circuiti integrati che consentono loro di trasmettere un segnale condizionato.

Di solito, hanno un punto sensibile che cattura i segnali dell'ambiente. Questo punto è fatto con polimeri di platino ed elettrodi.

La maggior parte sono calibrati dal laser, ha una buona prestazione e un margine minimo di errore.

velocità

I sensori utilizzati per rilevare la velocità di un oggetto o veicolo sono noti come "tachimetri".

Esistono diversi tipi di sensori per rilevare la velocità, come i sensori delle ruote, i tachimetri per veicoli, LIDAR (con il suo nome in inglese "Light Detection and Ranging"), radar a velocità di pavimento, radar Doppler, indicatori di velocità, tubi di Pitot, tra gli altri.

Questi sensori vengono solitamente utilizzati per la sincronizzazione di motori in diversi settori. Sono anche utili per controllare la velocità o le rivoluzioni al minuto di una determinata macchina.

D'altra parte, sulle strade è comune vedere sensori di velocità il cui compito è quello di rilevare la velocità dei veicoli che viaggiano lungo detta autostrada.

temperatura

Un sensore di temperatura è un artefatto che fornisce informazioni sulla temperatura del mezzo attraverso un impulso elettrico.

Questo impulso elettrico passa sotto forma di tensione e la proporzione di questa tensione è equivalente al valore della temperatura misurata.

Esistono diversi tipi di sensori utilizzati per misurare la temperatura. Esistono sensori di contatto, sensori senza contatto, sensori meccanici e sensori elettrici.

Un esempio di un sensore meccanico è un termometro convenzionale e un sensore elettrico può essere un termistore.

I sensori di temperatura sono utilizzati nel campo industriale per controllare la temperatura degli apparecchi e delle macchine coinvolti nei processi di produzione. In questo modo, le informazioni prese dall'ambiente possono essere lette e controllate.

piroelettrico

Un sensore piroelettrico o sensore PIR è uno che viene utilizzato per misurare la radiazione di luce infrarossa emessa da un oggetto nel suo campo.

Ogni oggetto che ha una temperatura superiore a zero gradi produce energia calorica sotto forma di radiazione. Questa radiazione emette onde infrarosse invisibili all'occhio umano, ma può essere rilevata dai sensori PIR.

I sensori PIR sono classificati in base al loro angolo (l'ampiezza dell'area che possono coprire) in relazione al numero di elementi mobili che possono rilevare all'interno di quell'area.

Sono sensori comunemente usati nelle applicazioni di tutti i giorni, come il sistema di apertura automatica delle porte e in generale tutti i sistemi che reagiscono a un movimento.

Quando un corpo si muove, viene emesso un segnale a infrarossi. Quando questo segnale viene rilevato da un sensore PIR, invia un segnale a un microcontrollore, che tradurrà quel segnale in una risposta.

luce

I sensori di luce sono sensori riflettenti che operano mediante l'intercettazione del segnale. Operano utilizzando una cella ricevente lo stimolo inviato da una sorgente di luce, che può essere una lampada, un LED, un diodo laser, tra gli altri.

Esistono molti tipi di cellule foto-recettore, ognuno di questi tipi reagisce in base all'intensità del segnale luminoso ricevuto.

Generalmente, il segnale luminoso può essere convertito in energia elettrica, quando viene catturato dalle celle fotovoltaiche.

Questo è il caso dei pannelli solari, che catturano gli elettroni liberi presenti alla luce del sole e li trasformano in una corrente elettrica che può essere utilizzata per energizzare un circuito (Olivia, 2010).

contatto

I sensori di contatto sono quelli che utilizzano interruttori attivati ​​mediante attuatori fisici.

Alcuni robot di uso industriale utilizzano questo tipo di sensori come "baffi di gatto" o fili sottili che consentono di rilevare la vicinanza degli elementi.

I sensori di contatto sono utili per evitare di urtare tra gli oggetti. Per questo motivo, sono comunemente usati nell'industria automobilistica nei paraurti posteriori delle automobili.

suono

Questo tipo di sensore ha la capacità di catturare i suoni dell'ambiente tramite un sistema sonar o un microfono.

Solitamente vengono utilizzati per ricevere stimoli come i comandi da remoto o per misurare le distanze in base alla percezione dell'onda sonora.

I sensori sonori funzionano in modo simile ai sensori a ultrasuoni, poiché l'onda sonora deve essere propagata dall'aria presente nel mezzo prima che possa essere rilevata dal sensore.