Cảm biến hiện có ở khắp mọi nơi. Nhờ cuộc cách mạng điện thoại thông minh, một loạt các cảm biến được sử dụng trong thiết bị điện tử tiêu dùng và các ứng dụng công nghiệp đã giảm giá trong thập kỷ qua. Và với sự hiện diện ngày càng tăng của IoT trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, chúng hiện đang trở nên phổ biến hơn bao giờ hết. 

I. Cảm biến là gì?

Cảm biến là thiết bị đầu vào cung cấp đầu ra (tín hiệu) liên quan đến một đại lượng vật lý cụ thể (đầu vào).

Thuật ngữ “thiết bị đầu vào” trong định nghĩa của Cảm biến có nghĩa là nó là một phần của hệ thống lớn hơn cung cấp đầu vào cho hệ thống điều khiển chính (như Bộ xử lý hoặc Vi điều khiển).

Một định nghĩa độc đáo khác về Cảm biến như sau: Nó là một thiết bị chuyển đổi tín hiệu từ một miền năng lượng sang miền điện. Định nghĩa về Cảm biến có thể được hiểu rõ hơn nếu chúng ta lấy một ví dụ để xem xét.

Ví dụ đơn giản nhất về cảm biến là LDR hoặc Điện trở phụ thuộc ánh sáng. Nó là một thiết bị, có điện trở thay đổi tùy theo cường độ ánh sáng mà nó phải chịu. Khi ánh sáng chiếu vào LDR nhiều hơn, điện trở của nó trở nên rất ít và khi ánh sáng ít hơn, tốt, điện trở của LDR trở nên rất cao.

Chúng ta có thể kết nối LDR này trong một bộ chia điện áp (cùng với điện trở khác) và kiểm tra điện áp rơi trên LDR. Điện áp này có thể được hiệu chỉnh theo lượng ánh sáng chiếu vào LDR. 

II. Phân loại cảm biến.

Có một số phân loại cảm biến được thực hiện bởi các tác giả và chuyên gia khác nhau. Một số rất đơn giản và một số rất phức tạp. Cách phân loại cảm biến sau đây có thể đã được sử dụng bởi một chuyên gia trong lĩnh vực này nhưng đây là cách phân loại cảm biến rất đơn giản.

Trong phân loại đầu tiên của các cảm biến, chúng được chia thành Chủ động và Bị động. Cảm biến Hoạt động là những cảm biến yêu cầu tín hiệu kích thích bên ngoài hoặc tín hiệu nguồn.

Mặt khác, cảm biến thụ động không yêu cầu bất kỳ tín hiệu nguồn bên ngoài nào và trực tiếp tạo ra phản hồi đầu ra.

Loại phân loại khác dựa trên phương tiện phát hiện được sử dụng trong cảm biến. Một số phương tiện phát hiện là Điện, Sinh học, Hóa học, Phóng xạ, v.v.

Sự phân loại tiếp theo dựa trên hiện tượng chuyển đổi, tức là đầu vào và đầu ra. Một số hiện tượng chuyển đổi thường gặp là Quang điện, Nhiệt điện, Điện hóa, Điện từ, Nhiệt điện, v.v.

Phân loại cuối cùng của các cảm biến là Cảm biến Analog và Cảm biến kỹ thuật số. Cảm biến tương tự tạo ra đầu ra tương tự, tức là tín hiệu đầu ra liên tục (thường là điện áp nhưng đôi khi là các đại lượng khác như Điện trở, v.v.) liên quan đến đại lượng được đo.

Cảm biến Kỹ thuật số, trái ngược với Cảm biến Analog, hoạt động với dữ liệu kỹ thuật số hoặc rời rạc. Dữ liệu trong các cảm biến kỹ thuật số, được sử dụng để chuyển đổi và truyền tải, có bản chất là kỹ thuật số.

Bạn có thể xem thêm:

Top 3 loại Mica phổ biến nhất hiện nay

Top 5 máy khoan mini cầm tay bán chạy, giá tốt trên thị trường

Top 5 loại mỏ lết giá rẻ và chất lượng tốt nhất thị trường

II. Top các loại cảm biến sử dụng trong IoT và ứng dụng của chúng.

1. Cảm biến nhiệt độ.

Trong quá khứ, cảm biến nhiệt độ IoT đã được sử dụng cho hệ thống nhiệt, thông gió và điều hòa không khí (HVAC), tủ lạnh và các thiết bị tương tự khác được sử dụng để kiểm soát môi trường. Tuy nhiên, sự xuất hiện của IoT đã khiến vai trò của nó được mở rộng. Ngày nay, bạn có thể tìm thấy cảm biến nhiệt độ trong khắp các ngành công nghiệp như sản xuất và nông nghiệp.

Làm thế nào chúng được sử dụng trong các ngành công nghiệp này? Trong quá trình sản xuất, có nhiều máy móc cần cả nhiệt độ môi trường cụ thể và nhiệt độ thiết bị nhất định. Sử dụng cảm biến nhiệt độ IoT đảm bảo cả hai đều tối ưu.

Khi nói đến nông nghiệp, nhiệt độ đất rất quan trọng đối với sự phát triển của cây trồng. Trước đây, giám sát điều này sẽ là một quá trình thủ công, mệt mỏi. Giờ đây, cảm biến nhiệt độ giúp việc theo dõi và điều khiển từ xa dễ dàng hơn thông qua ứng dụng IoT. Điều này giúp cho phép sản xuất hàng loạt các nhà máy.

2. Cảm biến áp suất.

Cảm biến áp suất IoT là bất kỳ thiết bị nào cảm nhận áp suất và chuyển nó thành tín hiệu điện. Mức điện áp được đưa ra bởi cảm biến phụ thuộc vào mức áp suất được áp dụng.

Các cảm biến này cho phép các hệ thống IoT giám sát các hệ thống và thiết bị được đẩy bằng áp suất. Nếu có bất kỳ độ lệch nào so với dải áp suất tiêu chuẩn, thiết bị sẽ thông báo cho quản trị viên về sự cố.

Chúng thường được tìm thấy và sử dụng trong việc bảo trì toàn bộ hệ thống nước và sưởi ấm. Điều này là do họ có thể dễ dàng phát hiện bất kỳ sự dao động hoặc giảm áp suất nào. Tuy nhiên, cảm biến áp suất cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất.

3. Gia tốc kế.

Gia tốc kế IoT phát hiện - hoặc cảm nhận - gia tốc của vật thể. Nói cách khác, tốc độ thay đổi vận tốc của vật thể theo thời gian.

Ngoài khả năng tăng tốc, gia tốc kế cũng có thể phát hiện những thay đổi trong trọng lực. Các ứng dụng điển hình của máy đo gia tốc trong IoT bao gồm máy đo bước chân thông minh và giám sát đội lái xe. Tuy nhiên, chúng hiện có mặt trên hàng triệu thiết bị, bao gồm cả điện thoại thông minh.

Chúng cũng có thể được sử dụng để bảo vệ chống trộm. Gia tốc kế sẽ thông báo cho hệ thống mà chúng đang được sử dụng nếu một vật thể sẽ chuyển động đứng yên.

4. Cảm biến tiệm cận.

Cảm biến tiệm cận IoT cung cấp khả năng phát hiện không tiếp xúc các đối tượng ở gần cảm biến. Chúng thường làm điều này bằng cách phát ra trường điện từ hoặc chùm bức xạ như tia hồng ngoại.

Chúng thường được tìm thấy trong ngành bán lẻ. Điều này là do họ có thể phát hiện chuyển động và mối tương quan giữa khách hàng và sản phẩm mà họ có thể quan tâm. Ngược lại, người dùng có thể được thông báo về mọi giảm giá, ưu đãi đặc biệt hoặc các sản phẩm tương tự nằm gần cảm biến.

Cảm biến tiệm cận cũng có thể được tìm thấy trong bãi đậu xe của trung tâm thương mại, sân vận động hoặc sân bay để chỉ ra các điểm đậu xe còn trống.

5. Cảm biến độ ẩm.

Cảm biến độ ẩm IoT đo lượng hơi nước trong không khí. Theo thuật ngữ khoa học, chúng đo Độ ẩm tương đối (RH).

Loại cảm biến này thường được sử dụng cùng với cảm biến nhiệt độ IoT khi quy trình sản xuất đòi hỏi điều kiện làm việc hoàn hảo tuyệt đối.

Chúng thường được tìm thấy trong các hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) - trong cả môi trường gia đình và cơ sở kinh doanh. Tuy nhiên, chúng cũng được các trung tâm khí tượng sử dụng để báo cáo và dự đoán thời tiết.

6. Cảm biến Hình ảnh.

Cảm biến hình ảnh IoT được sử dụng để chuyển đổi hình ảnh thành tín hiệu điện tử. Sau đó, chúng được hiển thị hoặc trở thành các tệp được lưu trữ điện tử.

Việc sử dụng phổ biến nhất của cảm biến hình ảnh là trong máy ảnh kỹ thuật số và mô-đun WiFi IoT.

7. Cảm biến mức.

Cảm biến mức được sử dụng để phát hiện mức độ của một số loại đối tượng. Chúng bao gồm chất lỏng, vật liệu dạng hạt và bột.

Như bạn có thể tưởng tượng, loại cảm biến này rất hữu ích và được sử dụng trong nhiều ngành và ứng dụng khác nhau. Bao gồm các:

• Sản xuất dầu
• Sản xuất đồ uống
• Sản xuất thực phẩm
• Xử lý nước

8. Cảm biến khí.

Cảm biến khí theo dõi và phát hiện những thay đổi trong không khí. Các cảm biến này rất quan trọng đối với sự an toàn của chúng tôi vì chúng có thể phát hiện sự hiện diện của các khí độc hại tiềm ẩn hoặc thậm chí là độc hại.

Cảm biến khí được sử dụng phổ biến nhất trong lĩnh vực khai thác mỏ, dầu khí và nghiên cứu hóa học. Tuy nhiên, cảm biến khí cũng nổi bật trong hầu hết các ngôi nhà thông qua máy dò carbon dioxide.

9. Cảm biến hồng ngoại.

Cảm biến hồng ngoại - còn được gọi là cảm biến hồng ngoại - quét và cảm nhận các đặc điểm bên trong môi trường xung quanh chúng. Họ làm điều này bằng cách phát ra hoặc phát hiện bức xạ hồng ngoại. Ngoài ra, các cảm biến IoT này cũng có thể đo nhiệt độ tỏa ra của các vật thể.

Cảm biến hồng ngoại có thể được điều chỉnh cho một số ứng dụng IoT khác nhau. Tuy nhiên, cách sử dụng phổ biến nhất của chúng là trong ngành chăm sóc sức khỏe. Ví dụ, cảm biến hồng ngoại có thể được sử dụng để theo dõi lưu lượng máu hoặc huyết áp.

10. Cảm biến phát hiện chuyển động.

Không nên nhầm lẫn với cảm biến khoảng cách, cảm biến phát hiện chuyển động được sử dụng để phát hiện chuyển động vật lý trong một khu vực nhất định. Đổi lại, điều này sau đó sẽ thiết lập một tín hiệu điện tử.

Việc sử dụng điều này rõ ràng nhất là trong ngành bảo mật. Các doanh nghiệp sử dụng cảm biến dò chuyển động ở những khu vực không nên có chuyển động. Cảm biến khởi động và cảnh báo cho quản trị viên hệ thống - hoặc nhân viên bảo vệ - khi có bất kỳ hình thức chuyển động nào.

Bên cạnh bảo mật, các cảm biến IoT này cũng có thể được tìm thấy trong nhiều thiết bị trong các tòa nhà thương mại hiện đại. Bao gồm các:

• Rào cản bùng nổ
• Chậu rửa tự động, máy sấy tay và máy rút khăn
• Hệ thống quản lý năng lượng

Chúc bạn thành đạt trong công việc và hạnh phúc trong cuộc sống !

Hotline / Zalo: 0903 666 014

Website: https://uniduc.com/vi

-------------////--------------------------------------------////------------

HUMANOID ROBOT CỦA CÔNG TY UNIDUC SẢN XUẤT PHÁT TRIỂN.