Биз дүйнөгө 2004 -жылдан бери өсүүгө жардам беребиз

Сенсордун беш дизайн жөндөмү жана техникалык көрсөткүчтөрү

Сенсорлордун саны жер бетинде жана бизди курчап турган мейкиндиктерде жайылып, дүйнөнү маалымат менен камсыздайт. Бул жеткиликтүү сенсорлор нерселердин Интернетин өнүктүрүүнүн жана биздин коом туш болгон санариптик революциянын кыймылдаткыч күчү. жана сенсорлордон маалыматка жетүү дайыма эле оңой же оңой боло бербейт.Бул кагаз сенсордун техникалык индексин, 5 дизайн көндүмдөрүн жана OEM ишканаларын тааныштырат.

Биринчиден, техникалык индекс продукттун иштешин мүнөздөө үчүн объективдүү негиз болуп саналат. Техникалык көрсөткүчтөрдү түшүнүү, продуктту туура тандоо жана колдонууга жардам берүү. Сенсордун техникалык көрсөткүчтөрү статикалык көрсөткүчтөргө жана динамикалык көрсөткүчтөргө бөлүнөт. Статикалык индикаторлор негизинен сенсордун иштешин статикалык инварианттык шартта, анын ичинде чечим, кайталануу, сезгичтик, сызыктуу, кайтаруу катасы, босого, сойлоп кетүү, стабилдүүлүк ж. тез өзгөрүү, анын ичинде жыштык жана кадамдык жооп.

Сенсордун көптөгөн техникалык көрсөткүчтөрүнөн улам, ар кандай маалыматтар жана адабияттар ар кандай түшүнүктөргө, ал тургай түшүнбөстүккө жана түшүнүксүздүккө ээ болушу үчүн, ар кандай өңүттөн сүрөттөлөт.

1, токтом жана токтом:

Аныктама: Чечим сенсор аныктоочу эң кичине өлчөнгөн өзгөрүүнү билдирет.Резолюция токтомдун толук масштабдуу мааниге карата катышын билдирет.

1 -чечмелөө: Чечим сенсордун эң негизги көрсөткүчү. Бул сенсордун өлчөнүүчү объекттерди айырмалоо жөндөмүн билдирет. Сенсордун башка техникалык мүнөздөмөлөрү минималдуу бирдик катары чечилиши жагынан сүрөттөлөт.

Санариптик дисплейи бар сенсорлор жана приборлор үчүн, чечим көрсөтүлүүчү сандардын минималдуу санын аныктайт.Мисалы, электрондук санарип калибрдин чечилиши 0.01мм, индикатор катасы ± 0.02мм.

Түшүндүрмө 2: Чечим - бул абсолюттук сан, мисалы, температура сенсорунун чечими 0,1 ℃, ылдамдатуу сенсорунун чечими 0,1г ж.

3 -чечмелөө: Резолюция - бул сенсордун чечилишин чагылдырган, чечилишке байланыштуу жана окшош түшүнүк.

Негизги айырмачылык - бул сенсордун токтомунун пайыздык көрсөткүчү. Бул салыштырмалуу жана эч кандай өлчөмү жок.Мисалы, температура сенсорунун чечими 0,1 ℃, толук диапазону 500 ℃, токтому 0,1/500 = 0,02%.

2. Кайталануучу:

Аныктама: Сенсордун кайталанышы өлчөө ошол эле багытта бир нече жолу кайталанганда өлчөө натыйжаларынын ортосундагы айырмачылыкты билдирет. Ошондой эле кайталоо катасы, кайра чыгаруу катасы ж.

Түшүндүрмө 1: Сенсордун кайталанышы ошол эле шарттарда алынган бир нече өлчөөлөрдүн ортосундагы айырмачылык даражасы болушу керек. Эгерде өлчөө шарттары өзгөрсө, өлчөөнүн жыйынтыктарынын салыштырмалуулугу жоголот, бул кайталануучулукту баалоо үчүн негиз катары колдонулушу мүмкүн эмес.

Түшүндүрмө 2: Сенсордун кайталанышы сенсордун өлчөө натыйжаларынын дисперсиясын жана кокустукту билдирет. Мындай дисперсиянын жана кокустуктун себеби, сенсордун ичинде жана сыртында ар кандай туш келди бузулуулар сөзсүз түрдө болуп, сенсордун акыркы өлчөө жыйынтыктарына алып келет. туш келди чоңдуктардын өзгөчөлүктөрүн көрсөтүү.

Түшүндүрмө 3: туш келди чоңдуктун стандарттык четтөөсү кайталануучу сандык туюнтма катары колдонулушу мүмкүн.

Түшүндүрмө 4: Бир нече жолу кайталап өлчөө үчүн, бардык өлчөөлөрдүн орточо көрсөткүчү акыркы өлчөө жыйынтыгы катары алынса, жогорку өлчөө тактыгын алууга болот.Бирок, орточо стандарттык четтөө ар бир ченемдин стандарттык четтөөсүнөн кыйла кичине.

3. Сызыктуу:

Аныктама: Сызыктуу (Сызыктуу) сенсордун кирүү жана чыгуу ийригинин идеалдуу түз сызыктан четтөөсүн билдирет.

Түшүндүрмө 1: Идеалдуу сенсордун кириш/чыгыш мамилеси сызыктуу болушу керек жана анын кириш/чыгуу ийри сызыгы түз болушу керек (төмөндөгү сүрөттө кызыл сызык).

Бирок, чыныгы сенсор аздыр -көптүр ар кандай каталарга ээ, натыйжада иш жүзүндө киргизүү жана чыгаруу ийри сызыгы идеалдуу түз сызык эмес, ийри сызык (төмөндөгү сүрөттөгү жашыл ийри).

Сызыктуу-бул сенсордун чыныгы мүнөздүү ийри сызыгы менен линиялык эмес линиянын ортосундагы айырмачылыктын даражасы.

Түшүндүрмө 2: сенсордун чыныгы мүнөздүү ийри сызыгы менен идеалдуу сызыктын ортосундагы айырма өлчөөнүн ар кандай өлчөмдөрүндө ар башка болгондуктан, айырмачылыктын максималдуу маанисинин толук диапазондогу мааниси көбүнчө толук диапазондо колдонулат. , линиялык дагы салыштырмалуу чоңдук.

Түшүндүрмө 3: сенсордун идеалдуу линиясы жалпы өлчөө жагдайы үчүн белгисиз болгондуктан, аны алуу мүмкүн эмес. Ушул себептен улам, компромисс ыкмасы көп учурда кабыл алынат, башкача айтканда, түз сызыкты эсептөө үчүн сенсордун өлчөө жыйынтыктарын колдонот. идеалдуу линияга жакын.Конкреттүү эсептөө ыкмаларына акыркы чекит линиясынын ыкмасы, эң жакшы линиянын ыкмасы, эң аз чарчы методу ж.

4. Туруктуулук:

Аныктама: Туруктуулук - бул сенсордун белгилүү бир убакыттын ичинде өз ишин сактап калуу жөндөмү.

Түшүндүрмө 1: Туруктуулук - бул сенсордун белгилүү бир убакыт аралыгында туруктуу иштешин изилдөө үчүн негизги көрсөткүч. Сенсордун туруксуздугуна алып келген факторлор негизинен температуранын өзгөрүүсүн жана ички стресстин бошонушун камтыйт. жана туруктуулукту жакшыртуу үчүн карылык дарылоо.

Түшүндүрмө 2: Туруктуулук кыска мөөнөттүү туруктуулукка жана узак мөөнөттүү стабилдүүлүккө бөлүнүшү мүмкүн. Байкоо убактысы өтө кыска болгондо, туруктуулук жана кайталануучулук жакын. Ошондуктан туруктуулук индекси негизинен узак -мөөнөттүн туруктуулугу. Айлана -чөйрөнүн колдонулушуна жана талаптарга ылайык убакыттын белгилүү бир узактыгы.

Түшүндүрмө 3: Абсолюттук ката жана салыштырмалуу ката туруктуулуктун индексинин сандык көрүнүшү үчүн колдонулушу мүмкүн.Мисалы, штаммдын түрү күчүнүн сенсору 0.02%/12с туруктуулугуна ээ.

5. Тандоо жыштыгы:

Аныктама: Sample Rate бирдик убакыт боюнча сенсор үлгү ала турган өлчөө натыйжаларынын санын билдирет.

Түшүндүрмө 1: Тандоо жыштыгы сенсордун динамикалык мүнөздөмөлөрүнүн эң маанилүү көрсөткүчү болуп саналат, ал сенсордун ылдам жооп берүү жөндөмүн чагылдырат. Тандоо жыштыгы өлчөө тез өзгөргөн учурда толугу менен каралышы керек болгон техникалык көрсөткүчтөрдүн бири. Шеннондун тандоо мыйзамына ылайык, сенсордун тандоо ылдамдыгы өлчөнгөндүн өзгөрүү жыштыгынан 2 эседен кем болбошу керек.

Түшүндүрмө 2: Ар кандай жыштыктарды колдонуу менен, сенсордун тактыгы да ошого жараша өзгөрөт.Жалпы айтканда, тандоо ылдамдыгы канчалык жогору болсо, өлчөө тактыгы ошончолук төмөн.

Сенсордун эң жогорку тактыгы көбүнчө эң төмөнкү ылдамдыкта, ал тургай статикалык шарттарда алынат. Демек, сенсор тандоодо тактык жана ылдамдык эске алынышы керек.

Сенсорлор үчүн беш дизайн кеңеши

1. Автобустун куралы менен баштаңыз

Биринчи кадам катары, инженер белгисизди чектөө үчүн сенсорду автобус куралы аркылуу туташтыруу керек. Автобустун инструменти персоналдык компьютерди (ПК), андан кийин сенсордун I2C, SPI же башка протоколго туташтырат. сенсор "сүйлөшүү" үчүн. Белгисиз, тастыкталбаган камтылган микроконтроллердин (MCU) драйвери болбогон маалыматтарды жөнөтүү жана алуу үчүн белгилүү жана иштөөчү булакты камсыз кылган автобус куралы менен байланышкан ПК тиркемеси. камтылган деңгээлде иштөөгө аракет кылардан мурун бөлүм кантип иштээрин түшүнүү үчүн билдирүүлөрдү жөнөтүп жана ала алат.

2. Pythonго берүү интерфейсинин кодун жазыңыз

Иштеп чыгуучу автобус инструментинин сенсорлорун колдонуп көргөндөн кийин, кийинки кадам-сенсорлорго колдонмонун кодун жазуу.Микроконтроллердин кодуна түз секирүүнүн ордуна, Pythonго тиркеме кодун жазыңыз. Python тилдеринин бири .NET жеткиликтүү тилдердин бири Pythonдо жазуу тез жана оңой, жана камтылган чөйрөдө тестирлөө сыяктуу татаал эмес колдонмолордо сенсорлорду текшерүү жолун камсыз кылат. -деңгээл коду камтылбаган инженерлерге сенсор скрипттерин жана тесттерди камтылган программалык камсыздоо инженеринин камын көрүүсүн жеңилдетет.

3. Сенсорду Micro Python менен текшериңиз

Pythonдо биринчи колдонмо кодун жазуунун артыкчылыктарынын бири, Bus-Utility Программалоо интерфейсине (API) кайрылууларды Micro Pythonго чалуу менен оңой алмаштырса болот. инженерлер үчүн анын баасын түшүнүү үчүн сенсорлор. Micro Python Cortex-M4 процессорунда иштейт жана бул колдонмонун кодун оңдоого ыңгайлуу чөйрө.Бул жөн эле эмес, бул жерде I2C же SPI драйверлерин жазуунун кажети жок, анткени алар буга чейин Micro Python функциясында камтылган. китепкана.

4. Сенсордун жеткирүүчү кодун колдонуңуз

Сенсор өндүрүүчүсүнөн "кырып салууга" мүмкүн болгон кандайдыр бир үлгү коду, инженерлер сенсордун кантип иштээрин түшүнүү үчүн узак жолду басып өтүшү керек болот. кооз архитектуранын жана көрктүүлүктүн даяр үлгүсү. Жөн гана сатуучунун кодун колдонуңуз, бул бөлүктүн кантип иштээрин билиңиз жана рефакторингдин нааразычылыгы ал киргизилген программалык камсыздоого таза интеграцияланганга чейин пайда болот. Бул "спагетти" катары башталышы мүмкүн, бирок өндүрүүчүлөр 'Алардын сенсорлорунун кантип иштээрин түшүнүү, продукт чыгарыла электе көптөгөн кыйраган дем алыш күндөрүн кыскартууга жардам берет.

5. Сенсордун синтездөө функцияларынын китепканасын колдонуңуз

Мүмкүнчүлүк, сенсордун берүү интерфейси жаңы эмес жана буга чейин жасалган эмес. Бардык функциялардын белгилүү китепканалары, мисалы, көптөгөн микросхемалардын өндүрүүчүлөрү тарабынан берилген "Sensor Fusion function Library" сыяктуу, иштеп чыгуучуларга тезирээк, же андан да жакшыраак үйрөнүүгө жардам берет. Продукт архитектурасын кайра иштеп чыгуу же кескин түрдө өзгөртүү цикли.Көптөгөн сенсорлор жалпы типтерге же категорияларга киргизилиши мүмкүн, жана бул типтер же категориялар туура иштетилсе, дээрлик универсалдуу же азыраак кайра колдонулуучу драйверлердин үзгүлтүксүз өнүгүшүнө мүмкүндүк берет. сенсордун биригүү функциялары жана алардын күчтүү жана алсыз жактарын билүү.

Сенсорлор орнотулган системаларга интеграцияланганда, дизайн убактысын жана колдонуунун оңойлугун жакшыртууга жардам берүүчү көптөгөн жолдор бар. Иштеп чыгуучулар дизайндын башында жана аларды интеграциялоонун алдында жогорку деңгээлдеги абстракциядан кантип иштээрин үйрөнүү менен эч качан "жаңылбайт". Төмөнкү деңгээлдеги системага. Бүгүн жеткиликтүү болгон ресурстардын көбү иштеп чыгуучуларга нөлдөн баштоонун кереги жок "жерге чуркап кетүүгө" жардам берет.


Билдирүү убактысы: 16-20-август