Super! Sensor biliklərinin hərtərəfli xülasəsi

İngilis dilində Sensor və ya Transduser kimi də tanınan sensor, New Webster Dictionary-də belə tərif edilir: "Bir sistemdən enerji alan və adətən başqa bir formada ikinci sistemə enerji göndərən cihaz." Bu tərifə görə, sensorun funksiyası bir enerji formasını digər enerji formasına çevirməkdir, buna görə də bir çox alimlər "sensor"a istinad etmək üçün "çevirici"dən də istifadə edirlər.

Sensor adətən məlumatı ölçə bilən və istifadəçilərə məlumatı qavramağa imkan verən həssas elementlərdən və çevirmə elementlərindən ibarət aşkarlama cihazıdır. Transformasiya yolu ilə sensordakı məlumat və ya dəyər məlumatı məlumatın ötürülməsi, işlənməsi, saxlanması, nümayişi, qeydi və idarə edilməsi tələblərinə cavab vermək üçün elektrik siqnalına və ya digər tələb olunan çıxış formasına çevrilir.

01. Sensorun inkişaf tarixi

1883-cü ildə dünyada ilk termostat rəsmi olaraq istifadəyə verildi və o, Warren S. Johnson adlı ixtiraçı tərəfindən yaradılmışdır. Bu termostat temperaturu müəyyən dərəcədə dəqiqliklə saxlaya bilir ki, bu da sensorlar və sensor texnologiyasının istifadəsidir. O dövrdə bu, çox güclü bir texnologiya idi.

1940-cı illərin sonlarında ilk infraqırmızı sensor çıxdı. Sonradan bir çox sensorlar davamlı olaraq inkişaf etdirildi. İndiyə qədər dünyada 35 000-dən çox sensor növü mövcuddur ki, onların sayı və istifadəsi çox mürəkkəbdir. Demək olar ki, indi sensorlar və sensor texnologiyası üçün ən isti dövrdür.

1987-ci ildə ADI (Analog Devices) yeni sensorun tədqiqinə və inkişafına sərmayə qoymağa başladı. Bu sensor digərlərindən fərqlidir. O, mikroelektronika və mikro emal texnologiyasından istifadə etməklə istehsal edilən yeni sensor növü olan MEMS sensoru adlanır. Ənənəvi sensorlar ilə müqayisədə kiçik ölçülü, yüngül çəki, aşağı qiymət, aşağı enerji istehlakı, yüksək etibarlılıq, kütləvi istehsal üçün uyğun, asan inteqrasiya və intellektasiya xüsusiyyətlərinə malikdir. ADI sənayedə MEMS tədqiqatı və inkişafı ilə məşğul olan ən erkən şirkətdir.

1991-ci ildə ADI sənayenin ilk High-g MEMS cihazını buraxdı, bu cihaz əsasən avtomobil hava yastığı toqquşmasının monitorinqi üçün istifadə olunur. Bundan sonra bir çox MEMS sensorları geniş şəkildə inkişaf etdirildi və cib telefonları, elektrik işıqları və suyun temperaturu aşkarlanması kimi dəqiq alətlərdə istifadə edildi. 2010-cu ilə qədər dünyada MEMS-in tədqiqatı, inkişafı və istehsalı ilə məşğul olan təxminən 600 bölmə var idi.

02. Sensor texnologiyasının inkişafının üç mərhələsi

Mərhələ 1: 1969-cu ilə qədər

Əsasən struktur sensorlar kimi özünü göstərir. Struktur sensorlar siqnalları hiss etmək və çevirmək üçün struktur parametrlərindəki dəyişikliklərdən istifadə edir. Məsələn: elektrik siqnallarını çevirmək üçün metal materiallar elastik deformasiyaya məruz qaldıqda müqavimətdəki dəyişikliklərdən istifadə edən müqavimət gərginlik sensorları.

Mərhələ 2: 1969-cu ildən təxminən 20 il sonra

1970-ci illərdə inkişaf etməyə başlayan bərk hal sensorları yarımkeçiricilər, dielektriklər və maqnit materiallar kimi bərk komponentlərdən ibarətdir və materialların müəyyən xüsusiyyətlərindən istifadə etməklə hazırlanır. Məsələn: termoelektrik effekti, Hall effekti və fotohəssaslıq effektindən istifadə edərək müvafiq olaraq termocüt sensorları, Hall sensorları və fotosensorlar.

1970-ci illərin sonunda inteqrasiya texnologiyasının, molekulyar sintez texnologiyasının, mikroelektronika texnologiyasının və kompüter texnologiyasının inkişafı ilə inteqrasiya olunmuş sensorlar meydana çıxdı.

İnteqrasiya edilmiş sensorlara 2 növ daxildir: sensorun özünün inteqrasiyası və sensorun və sonrakı sxemlərin inteqrasiyası. Bu tip sensorlar əsasən aşağı qiymət, yüksək etibarlılıq, yaxşı performans və çevik interfeys xüsusiyyətlərinə malikdir.

İnteqrasiya edilmiş sensorlar çox sürətlə inkişaf edir və hazırda sensor bazarının təxminən 2/3-ni təşkil edir. Onlar aşağı qiymət, çoxfunksiyalı və serializasiya istiqamətində inkişaf edirlər.

Üçüncü mərhələ: ümumiyyətlə 20-ci əsrin sonlarından indiki vaxta qədər

İntellektual sensor adlandırılan sensor onun aşkar etmək, özünü diaqnostika etmək, məlumatları emal etmək və xarici məlumatlara uyğunlaşmaq qabiliyyətinə aiddir. Mikrokompüter texnologiyası və aşkarlama texnologiyasının birləşməsinin məhsuludur.

1980-ci illərdə ağıllı sensorlar yenicə inkişaf etməyə başladı. Bu zaman ağıllı ölçmə əsasən mikroprosessorlara əsaslanırdı. Sensor siqnalının kondisioner sxemi, mikrokompüter, yaddaş və interfeys sensora müəyyən dərəcədə süni intellekt verən çipə inteqrasiya edilib.

1990-cı illərdə ağıllı ölçmə texnologiyası daha da təkmilləşdi və kəşfiyyat sensorun birinci səviyyəsində həyata keçirildi və bu, özünü diaqnostika funksiyasına, yaddaş funksiyasına, çox parametrli ölçmə funksiyasına və şəbəkə rabitəsi funksiyasına malik oldu.

03. Sensorların növləri

Hazırda dünyada beynəlxalq standartlar və normalar yoxdur və heç bir nüfuzlu standart tip sensorlar formalaşdırılmamışdır. Onları yalnız sadə fiziki sensorlara, kimyəvi sensorlara və biosensorlara bölmək olar.

Məsələn, fiziki sensorlara aşağıdakılar daxildir: səs, güc, işıq, maqnit, temperatur, rütubət, elektrik, radiasiya və s.; kimyəvi sensorlara aşağıdakılar daxildir: müxtəlif qaz sensorları, turşu-əsas pH dəyəri, ionlaşma, polarizasiya, kimyəvi adsorbsiya, elektrokimyəvi reaksiya və s.; bioloji sensorlar daxildir: ferment elektrodları və vasitəçi bioelektrik və s. Məhsulun istifadəsi və formalaşma prosesi arasında səbəb əlaqəsi bir-birinə bağlıdır və onları ciddi şəkildə təsnif etmək çətindir.

Sensorların təsnifatına və adlandırılmasına əsasən, əsasən aşağıdakı növlər var:

(1) Dönüşüm prinsipinə görə, onlar fiziki sensorlara, kimyəvi sensorlara və bioloji sensorlara bölünə bilər.

(2) Sensorun aşkarlama məlumatlarına görə, onlar akustik sensorlara, işıq sensorlarına, istilik sensorlarına, güc sensorlarına, maqnit sensorlarına, qaz sensorlarına, rütubət sensorlarına, təzyiq sensorlarına, ion sensorlarına və radiasiya sensorlarına bölünə bilər.

(3) Enerji təchizatı üsuluna görə, onlar aktiv və ya passiv sensorlara bölünə bilər.

(4) Çıxış siqnallarına görə onları analoq çıxış, rəqəmsal çıxış və keçid sensorlarına bölmək olar.

(5) Sensorlarda istifadə olunan materiallara görə onları aşağıdakılara bölmək olar: yarımkeçirici materiallar; kristal materiallar; keramika materialları; üzvi kompozit materiallar; metal materiallar; polimer materiallar; superkeçirici materiallar; fiber optik materiallar; nanomateriallar və digər sensorlar.

(6) Enerji çevrilməsinə görə, onları enerjiyə çevrilmə sensorlarına və enerjiyə nəzarət sensorlarına bölmək olar.

(7) İstehsal prosesinə görə, onlar mexaniki emal texnologiyasına bölünə bilər; kompozit və inteqrasiya edilmiş texnologiya; nazik film və qalın film texnologiyası; keramika sinterləmə texnologiyası; MEMS texnologiyası; elektrokimyəvi texnologiya və digər sensorlar.

Dünyada kommersiyalaşdırılan təxminən 26.000 sensor növü var. mənim ölkəm artıq 14000-ə yaxın növə malikdir ki, onların da əksəriyyəti şərti növlər və sortlardır; 7000-dən çox növ kommersiyalaşdırıla bilər, lakin tibbi, elmi tədqiqat, mikrobiologiya və kimyəvi analiz kimi xüsusi sortlarda hələ də çatışmazlıqlar və boşluqlar var və texnoloji innovasiyalar üçün geniş yer var.

04. Sensorların funksiyaları

Sensorların funksiyaları adətən insanın beş əsas duyğu orqanı ilə müqayisə edilir:

Fotosensitiv sensorlar - görmə

Akustik sensorlar - eşitmə

Qaz sensorları - qoxu

Kimyəvi sensorlar - dad

Təzyiq həssas, temperatur həssas, maye sensorlar - toxunma

①Fiziki sensorlar: güc, istilik, işıq, elektrik, maqnit və səs kimi fiziki təsirlərə əsaslanır;

②Kimyəvi sensorlar: kimyəvi reaksiyaların prinsiplərinə əsaslanır;

③Bioloji sensorlar: fermentlər, antikorlar və hormonlar kimi molekulyar tanınma funksiyalarına əsaslanır.

Kompüter əsrində insanlar beyin simulyasiyası problemini həll etdilər, bu, məlumatları rəqəmləşdirmək üçün 0 və 1-dən istifadə etməyə və problemləri həll etmək üçün Boolean məntiqindən istifadə etməyə bərabərdir; indi kompüterdən sonrakı dövrdür və biz beş duyğunu simulyasiya etməyə başlayırıq.

Ancaq insanın beş hissini simulyasiya etmək sensorlar üçün daha parlaq bir termindir. Nisbətən yetkin sensor texnologiyası hələ də sənaye ölçmələrində tez-tez istifadə olunan güc, sürətlənmə, təzyiq, temperatur və s. kimi fiziki kəmiyyətlərdir. Görmə, eşitmə, toxunma, qoxu və dad daxil olmaqla həqiqi insan hissləri üçün onların əksəriyyəti sensorlar baxımından çox yetkin deyil.

Görmə və eşitmə nisbətən yaxşı, toxunma isə nisbətən zəif olan fiziki kəmiyyətlər hesab edilə bilər. Qoxu və dada gəldikdə, onlar biokimyəvi kəmiyyətlərin ölçülməsini nəzərdə tutduğundan, iş mexanizmi nisbətən mürəkkəbdir və texniki yetkinlik mərhələsindən uzaqdır.

Sensorlar bazarı əslində proqramlar tərəfindən idarə olunur. Məsələn, kimya sənayesində təzyiq və axın sensorları bazarı kifayət qədər böyükdür; avtomobil sənayesində fırlanma sürəti və sürətlənmə kimi sensorlar bazarı çox böyükdür. Mikro-elektromexaniki sistemlərə (MEMS) əsaslanan sürətləndirici sensorlar indi texnologiya baxımından nisbətən yetkindir və avtomobil sənayesinə olan tələbata böyük töhfə verib.

Sensorlar konsepsiyası "ortaya çıxmazdan" əvvəl, əslində ilkin ölçmə alətlərində sensorlar var idi, lakin onlar bütün alətlər dəstində bir komponent kimi meydana çıxdı. Buna görə də, 1980-ci ilə qədər Çində sensorları təqdim edən dərslik "Qeyri-elektrik kəmiyyətlərin elektrik ölçülməsi" adlanırdı.

Sensorlar konsepsiyasının yaranması əslində ölçmə vasitələrinin tədricən modullaşdırılmasının nəticəsidir. O vaxtdan bəri sensorlar bütün alət sistemindən ayrılmış və funksional cihaz kimi tədqiq edilmiş, istehsal edilmiş və satılmışdır.

05. Sensorlar üçün ümumi peşəkar terminlər

Sensorlar böyüməyə və inkişaf etməyə davam etdikcə, biz onları daha dərindən başa düşürük. Aşağıdakı 30 ümumi termin ümumiləşdirilmişdir:

1. Aralıq: ölçmə diapazonunun yuxarı və aşağı hədləri arasında cəbri fərq.

2. Dəqiqlik: ölçülmüş nəticə ilə həqiqi qiymət arasındakı uyğunluq dərəcəsi.

3. Adətən həssas elementlərdən və konversiya elementlərindən ibarətdir:

Həssas elementlər ölçülmüş dəyərə birbaşa (və ya cavab verə bilən) sensorun hissəsinə aiddir.

Konversiya elementləri sensorun həssas element tərəfindən hiss edilən (və ya cavab verən) ölçülmüş dəyəri ötürmə və (və ya) ölçmə üçün elektrik siqnalına çevirə bilən hissəsinə aiddir.

Çıxış müəyyən edilmiş standart siqnal olduqda, ötürücü adlanır.

4. Ölçmə diapazonu: icazə verilən xəta limiti daxilində ölçülmüş dəyərlərin diapazonu.

5. Təkrarlanabilirlik: bütün aşağıdakı şərtlər altında eyni ölçülmüş kəmiyyətin ardıcıl çoxsaylı ölçmələrinin nəticələri arasında uyğunluq dərəcəsi:

Eyni ölçmə tərəfi, eyni müşahidəçi, eyni ölçü aləti, eyni yer, eyni istifadə şərtləri və qısa müddət ərzində təkrarlama.

6. Qətnamə: Sensorun müəyyən edilmiş ölçmə diapazonunda aşkar edə biləcəyi ölçülən kəmiyyətdə minimum dəyişiklik.

7. Eşik: Sensor çıxışının ölçülə bilən dəyişikliyə səbəb ola biləcək ölçülən kəmiyyətdə minimum dəyişiklik.

8. Sıfır mövqeyi: Çıxışın mütləq dəyərini minimuma çevirən vəziyyət, məsələn, tarazlıq vəziyyəti.

9. Xəttilik: Kalibrləmə əyrisinin müəyyən həddə uyğunluq dərəcəsi.

10. Qeyri-xəttilik: Kalibrləmə əyrisinin müəyyən müəyyən edilmiş düz xəttdən yayınma dərəcəsi.

11. Uzunmüddətli sabitlik: Sensorun müəyyən bir müddət ərzində tolerantlığı saxlamaq qabiliyyəti.

12. Təbii tezlik: Müqavimət olmadıqda sensorun sərbəst (xarici qüvvə olmadan) salınma tezliyi.

13. Cavab: Çıxış zamanı dəyişən ölçülmüş kəmiyyətin xarakteristikası.

14. Kompensasiya edilmiş temperatur diapazonu: Sensorun diapazonda və müəyyən edilmiş hədlərdə sıfır balansı saxlamaq üçün kompensasiya edilmiş temperatur diapazonu.

15. Sürünmə: Ölçülmüş maşının ətraf mühit şəraiti sabit qaldıqda müəyyən bir müddət ərzində çıxışda dəyişiklik.

16. İzolyasiya müqaviməti: Başqa cür göstərilməyibsə, otaq temperaturunda göstərilən DC gərginliyi tətbiq edildikdə sensorun müəyyən edilmiş izolyasiya hissələri arasında ölçülən müqavimət dəyərinə aiddir.

17. Həyəcan: Sensorun düzgün işləməsi üçün tətbiq edilən xarici enerji (gərginlik və ya cərəyan).

18. Maksimum həyəcan: Daxili şəraitdə sensora tətbiq oluna bilən həyəcan gərginliyinin və ya cərəyanın maksimum dəyəri.

19. Giriş empedansı: Çıxış ucu qısaqapandıqda sensorun giriş ucunda ölçülən empedans.

20. Çıxış: Xarici ölçülmüş kəmiyyətin funksiyası olan sensor tərəfindən yaradılan elektrik miqdarı.

21. Çıxış empedansı: Giriş ucu qısaqapandıqda sensorun çıxış ucunda ölçülən empedans.

22. Sıfır çıxış: Tətbiq olunan ölçülmüş kəmiyyət şəhər şəraitində sıfır olduqda sensorun çıxışı.

23. Histerezis: Ölçülmüş dəyər müəyyən edilmiş diapazonda artıb azaldıqda çıxışda maksimum fərq.

24. Gecikmə: Giriş siqnalının dəyişməsinə nisbətən çıxış siqnalının dəyişməsinin vaxt gecikməsi.

25. Drift: Müəyyən bir zaman intervalında ölçmə ilə əlaqəli olmayan sensor çıxışında dəyişiklik miqdarı.

26. Sıfır sürüşmə: Müəyyən edilmiş vaxt intervalında və daxili şəraitdə sıfır çıxışda dəyişiklik.

27. Həssaslıq: Sensor çıxışının artımının girişin müvafiq artımına nisbəti.

28. Həssaslığın sürüşməsi: Həssaslığın dəyişməsi nəticəsində kalibrləmə əyrisinin yamacındakı dəyişiklik.

29. Termal həssaslıq sürüşməsi: Həssaslığın dəyişməsi nəticəsində yaranan həssaslıq sürüşməsi.

30. Termal sıfır sürüşmə: Ətraf mühitin temperaturunun dəyişməsi nəticəsində yaranan sıfır sürüşmə.

06. Sensorların tətbiqi sahələri

Sensorlar ətraf mühitin monitorinqi, nəqliyyatın idarə edilməsi, tibbi sağlamlıq, kənd təsərrüfatı və heyvandarlıq, yanğın təhlükəsizliyi, istehsalat, aerokosmik, elektron məhsullar və digər sahələrdə geniş istifadə olunan aşkarlama cihazıdır. O, ölçülən məlumatı hiss edə bilir və informasiyanın ötürülməsi, emalı, saxlanması, nümayişi, qeydi və idarə edilməsi tələblərinə cavab vermək üçün müəyyən qaydalara uyğun olaraq hiss olunan məlumatı elektrik siqnallarına və ya digər tələb olunan informasiya çıxış formalarına çevirə bilir.

①Sənaye nəzarəti: sənaye avtomatlaşdırılması, robototexnika, sınaq alətləri, avtomobil sənayesi, gəmiqayırma və s.

Avtomobil istehsalında istifadə olunan müxtəlif sensorlar, məhsul prosesinə nəzarət, sənaye maşınları, xüsusi avadanlıq və avtomatlaşdırılmış istehsal avadanlığı və s. kimi sənaye nəzarət tətbiqləri geniş şəkildə istifadə olunur, bunlar proses dəyişənlərini (temperatur, maye səviyyəsi, təzyiq, axın, və s.), elektron xarakteristikaları (cərəyan, gərginlik və s.) və fiziki kəmiyyətləri (hərəkət, sürət, yük və intensivlik) ölçün və ənənəvi yaxınlıq/yerləşdirmə sensorları sürətlə inkişaf edir.

Eyni zamanda, ağıllı sensorlar insanları və maşınları birləşdirərək, proqram təminatı və böyük məlumatların təhlilini birləşdirərək fizika və material elminin məhdudiyyətlərini aşa bilər və dünyanın işini dəyişdirəcək. Sənaye 4.0 vizyonunda, istehsal sahəsində uçdan-uca sensor həllər və xidmətlər canlandırılır. O, daha ağıllı qərarların qəbulunu təşviq edir, əməliyyat səmərəliliyini artırır, istehsalı artırır, mühəndislik səmərəliliyini artırır və biznes fəaliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır.

②Elektron məhsullar: ağıllı geyilənlər, rabitə elektronikası, istehlak elektronikası və s.

Sensorlar əsasən ağıllı geyilə bilən cihazlarda və elektron məhsullarda 3C elektronikasında istifadə olunur və tətbiq sahəsində ən böyük payı cib telefonları təşkil edir. Mobil telefon istehsalında əhəmiyyətli artım və yeni mobil telefon funksiyalarının davamlı artması sensor bazarına imkanlar və problemlər gətirdi. Rəngli ekranlı cib telefonlarının və kameralı telefonların artan bazar payı bu sahədə sensor tətbiqlərinin nisbətini artırdı.

Bundan əlavə, qrup telefonlarında və simsiz telefonlarda istifadə edilən ultrasəs sensorlar, maqnit yaddaş daşıyıcılarında istifadə edilən maqnit sahəsi sensorları və s. güclü artım görəcək.

Geyilə bilən tətbiqlər baxımından sensorlar vacib komponentlərdir.

Məsələn, fitnes izləyiciləri və ağıllı saatlar tədricən bizim fəaliyyət səviyyəmizi və əsas sağlamlıq parametrlərini izləməyə kömək edən gündəlik həyat tərzi cihazına çevrilir. Əslində, biləkdə taxılan bu kiçik cihazlarda insanların fəaliyyət səviyyələrini və ürək sağlamlığını ölçməyə kömək edən çoxlu texnologiya var.

İstənilən tipik fitnes qolbağı və ya ağıllı saatda təxminən 16 sensor var. Qiymətdən asılı olaraq bəzi məhsullar daha çox ola bilər. Bu sensorlar digər aparat komponentləri (batareyalar, mikrofonlar, displeylər, dinamiklər və s.) və güclü yüksək səviyyəli proqram təminatı ilə birlikdə fitnes izləyicisi və ya ağıllı saatı təşkil edir.

Bu gün geyilə bilən cihazların tətbiq sahəsi xarici saatlar, eynəklər, ayaqqabılar və s.-dən daha geniş bir sahəyə, məsələn, elektron dəri və s.

③ Aviasiya və hərbi: aerokosmik texnologiya, hərbi mühəndislik, kosmik tədqiqatlar və s.

Aviasiya sahəsində quraşdırılmış komponentlərin təhlükəsizliyi və etibarlılığı son dərəcə yüksəkdir. Bu, xüsusilə müxtəlif yerlərdə istifadə olunan sensorlar üçün doğrudur.

Məsələn, raket havaya qalxdıqda, hava çox yüksək uçuş sürəti (4 Mach və ya 3000 mil/saatdan çox) səbəbindən raketin səthində və gövdəsində çox böyük təzyiq və qüvvələr yaradır və son dərəcə sərt mühit yaradır. Buna görə də, bu qüvvələrin bədənin dizayn hüdudlarında qalmasını təmin etmək üçün onları izləmək üçün təzyiq sensorları lazımdır. Uçuş zamanı təzyiq sensorları raketin səthi üzərindən axan havaya məruz qalır və bununla da məlumatları ölçür. Bu məlumatlar həmçinin gələcək bədən dizaynlarını daha etibarlı, möhkəm və təhlükəsiz etmək üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, bir şey səhv olarsa, təzyiq sensorlarından alınan məlumatlar son dərəcə vacib bir analiz vasitəsinə çevriləcəkdir.

Məsələn, təyyarənin yığılmasında sensorlar təmasda olmayan pərçim dəliyinin ölçülməsini təmin edə bilər və yer dəyişdirmə və mövqe sensorları mövcuddur ki, bunlardan eniş şassisi, qanad komponentləri, gövdə və təyyarə missiyalarının mühərriklərini ölçmək üçün istifadə edilə bilər ki, bu da etibarlı və dəqiqliyi təmin edə bilər. ölçmə qiymətlərinin müəyyən edilməsi.

④ Ev həyatı: ağıllı ev, məişət texnikası və s.

Simsiz sensor şəbəkələrinin tədricən populyarlaşması informasiya cihazlarının və şəbəkə texnologiyasının sürətli inkişafına təkan verdi. Ev şəbəkələrinin əsas avadanlığı bir maşından çoxlu məişət texnikasına qədər genişlənmişdir. Simsiz sensor şəbəkələrinə əsaslanan ağıllı ev şəbəkəsinin idarəetmə qovşağı evdə daxili və xarici şəbəkələrin birləşdirilməsi və daxili şəbəkələr arasında informasiya cihazlarının və avadanlıqlarının birləşdirilməsi üçün əsas platforma təmin edir.

Sensor qovşaqlarının məişət texnikasına daxil edilməsi və onların simsiz şəbəkələr vasitəsilə internetə qoşulması insanları daha rahat, rahat və daha humanist ağıllı ev mühiti ilə təmin edəcək. Uzaqdan monitorinq sistemi məişət texnikasını uzaqdan idarə etmək üçün istifadə oluna bilər və ailənin təhlükəsizliyinə istənilən vaxt görüntü sensoru cihazları vasitəsilə nəzarət etmək olar. Sensor şəbəkəsi ağıllı uşaq bağçası yaratmaq, uşaqların erkən təhsil mühitini izləmək və uşaqların fəaliyyət trayektoriyasını izləmək üçün istifadə edilə bilər.

⑤ Trafikin idarə edilməsi: nəqliyyat, şəhər nəqliyyatı, ağıllı logistika və s.

Trafikin idarə edilməsində yolun hər iki tərəfində quraşdırılmış simsiz sensor şəbəkə sistemi yolun mühafizəsi məqsədinə nail olmaq üçün real vaxt rejimində yolun vəziyyətini, suyun yığılma şəraitini və yolun səs-küyünü, tozunu, qazını və digər parametrlərini izləmək üçün istifadə edilə bilər, ətraf mühitin mühafizəsi və piyadaların sağlamlığının qorunması.

İntellektual Nəqliyyat Sistemi (İTS) ənənəvi nəqliyyat sistemi əsasında hazırlanmış yeni nəqliyyat sistemi növüdür. O, informasiya, rabitə, idarəetmə və kompüter texnologiyalarını və digər müasir kommunikasiya texnologiyalarını nəqliyyat sahəsinə inteqrasiya edir və "insanlar-nəqliyyat-yol-mühit"i üzvi şəkildə birləşdirir. Mövcud nəqliyyat vasitələrinə simsiz sensor şəbəkə texnologiyasının əlavə edilməsi müasir nəqliyyatı narahat edən təhlükəsizlik, hamarlıq, enerjiyə qənaət və ətraf mühitin mühafizəsi problemlərini əsaslı şəkildə yüngülləşdirə və eyni zamanda daşıma işlərinin səmərəliliyini artıra biləcək.

⑥ Ətraf mühitin monitorinqi: ətraf mühitin monitorinqi və proqnozlaşdırılması, hava sınağı, hidroloji sınaq, enerji mühitinin mühafizəsi, zəlzələ sınaqları və s.

Ətraf mühitin monitorinqi və proqnozlaşdırılması baxımından simsiz sensor şəbəkələri məhsulun suvarma şəraitini, torpağın hava şəraitini, mal-qara və quşların ətraf mühitini və miqrasiya şəraitini, simsiz torpaq ekologiyasını, geniş ərazi səthinin monitorinqini və s. üçün istifadə edilə bilər. planetar kəşfiyyat, meteoroloji və coğrafi tədqiqatlar, daşqınların monitorinqi və s. Simsiz sensor şəbəkələri əsasında yağış, çay suyunun səviyyəsi və torpağın rütubəti bir neçə sensor vasitəsilə izlənilə bilər və ekoloji müxtəlifliyi təsvir etmək üçün daşqınlar proqnozlaşdırıla bilər və bununla da ekoloji monitorinq aparıla bilər. heyvanların yaşayış yerləri. Əhali mürəkkəbliyi quşları, kiçik heyvanları və həşəratları izləməklə də öyrənilə bilər.

İnsanlar ətraf mühitin keyfiyyətinə daha çox diqqət yetirdikcə, faktiki ekoloji sınaq prosesində insanlar tez-tez daşınması asan olan və çoxsaylı sınaq obyektlərinin davamlı dinamik monitorinqini həyata keçirə bilən analitik avadanlıq və alətlərə ehtiyac duyurlar. Yeni sensor texnologiyasının köməyi ilə yuxarıdakı ehtiyaclar ödənilə bilər.

Məsələn, atmosferin monitorinqi prosesində insanların istehsalına və həyatına ciddi təsir göstərən çirkləndiricilər nitridlər, sulfidlər və s.

Azot oksidləri arasında SO2 turşu yağışlarının və turşu dumanının əsas səbəbidir. Ənənəvi üsullar SO2-nin tərkibini ölçə bilsə də, metod mürəkkəbdir və kifayət qədər dəqiq deyil. Bu yaxınlarda tədqiqatçılar müəyyən etmişlər ki, xüsusi sensorlar sulfitləri oksidləşdirə bilər və oksigenin bir hissəsi oksidləşmə prosesi zamanı istehlak ediləcək, bu da elektrodda həll olunmuş oksigenin azalmasına və cari effekt yaratmasına səbəb olacaqdır. Sensorların istifadəsi sulfit tərkibinin dəyərini effektiv şəkildə əldə edə bilər ki, bu da təkcə sürətli deyil, həm də yüksək etibarlıdır.

Nitridlər üçün monitorinq üçün azot oksidi sensorları istifadə edilə bilər. Azot oksidi sensorlarının prinsipi nitritləri istehlak edən xüsusi bakteriya yaratmaq üçün oksigen elektrodlarından istifadə etmək və həll olunmuş oksigen konsentrasiyasının dəyişməsini hesablayaraq azot oksidlərinin tərkibini hesablamaqdır. Yaranan bakteriyalar nitratı enerji kimi istifadə etdiyinə və yalnız bu nitratı enerji kimi istifadə etdiyinə görə, faktiki tətbiq prosesində unikaldır və digər maddələrin müdaxiləsindən təsirlənməyəcəkdir. Bəzi xarici tədqiqatçılar membran prinsipindən istifadə edərək daha dərin tədqiqatlar aparmış və dolayısı ilə havada NO2-nin çox aşağı konsentrasiyasını ölçmüşlər.

⑦ Tibbi sağlamlıq: tibbi diaqnostika, tibbi sağlamlıq, səhiyyə və s.

Ölkədə və xaricdə bir çox tibbi tədqiqat institutları, o cümlədən beynəlxalq miqyasda tanınmış tibb sənayesi nəhəngləri, tibb sahəsində sensor texnologiyasının tətbiqində mühüm irəliləyişlər əldə etdilər.

Məsələn, ABŞ-ın Corciya Texnologiya İnstitutu təzyiq sensorları və simsiz rabitə sxemləri ilə bədəndə quraşdırılmış sensor hazırlayır. Cihaz rezonans dövrəsinin tezlik dəyişikliklərinə uyğun olaraq təzyiq dəyişikliklərini aşkar edə bilən keçirici metal və izolyasiya filmindən ibarətdir və öz rolunu oynadıqdan sonra bədən mayelərində həll olunacaq.

Son illərdə simsiz sensor şəbəkələri tibbi sistemlərdə və səhiyyədə insan orqanizminin müxtəlif fizioloji məlumatlarının monitorinqi, xəstəxanalarda həkim və xəstələrin hərəkətlərinin izlənməsi və monitorinqi, xəstəxanalarda dərmanların idarə edilməsi kimi geniş istifadə olunur.

⑧ Yanğın təhlükəsizliyi: böyük emalatxanalar, anbarların idarə edilməsi, hava limanları, stansiyalar, doklar, iri sənaye parklarının təhlükəsizliyinə nəzarət və s.

Binaların davamlı təmiri ilə əlaqədar bəzi təhlükəsizlik təhlükələri yarana bilər. Yerin qabığında arabir baş verən kiçik təkanlar görünən ziyana səbəb olmasa da, sütunlarda potensial çatlar əmələ gələ bilər ki, bu da növbəti zəlzələdə binanın dağılmasına səbəb ola bilər. Ənənəvi üsullarla aparılan yoxlamalar çox vaxt binanın bir neçə ay ərzində bağlanmasını tələb edir, sensor şəbəkələri ilə təchiz edilmiş ağıllı binalar isə idarəetmə şöbələrinə status məlumatlarını söyləyə və prioritetlərə uyğun olaraq avtomatik olaraq bir sıra özünütəmir işlərini yerinə yetirə bilir.

Cəmiyyətin davamlı tərəqqisi ilə təhlükəsiz istehsal anlayışı insanların qəlbində dərin kök salmış, insanların təhlükəsiz istehsala olan tələbləri getdikcə yüksəlir. Bədbəxt hadisələrin tez-tez baş verdiyi tikinti sənayesində tikinti işçilərinin şəxsi təhlükəsizliyinin necə təmin edilməsi, tikinti sahəsindəki tikinti materiallarının, avadanlıqlarının və digər əmlakın mühafizəsi tikinti bölmələrinin əsas prioritetidir.

⑨Kənd təsərrüfatı və heyvandarlıq: kənd təsərrüfatının modernləşdirilməsi, heyvandarlıq və s.

Kənd təsərrüfatı simsiz sensor şəbəkələrinin istifadəsi üçün digər vacib sahədir.

Məsələn, “Şimal-Qərbdə Faydalı Məhsulların İstehsalı üçün Dəqiq İdarəetmə Sistemi” tətbiq olunduqdan sonra, əsasən qərb bölgəsində üstünlük təşkil edən kənd təsərrüfatı məhsulları üçün xüsusi texniki tədqiqatlar, sistem inteqrasiyası və tipik tətbiq nümayişi həyata keçirilib. alma, kivi, salvia miltiorrhiza, bostan, pomidor və digər əsas bitkilər, eləcə də qərbdəki quru və yağışlı ekoloji mühitin xüsusiyyətləri və simsiz sensor şəbəkə texnologiyası dəqiq kənd təsərrüfatı istehsalına uğurla tətbiq edilmişdir. Real vaxt rejimində məhsulun böyüməsi mühitini toplayan sensor şəbəkəsinin bu qabaqcıl texnologiyası kənd təsərrüfatı istehsalına tətbiq edilir və müasir kənd təsərrüfatının inkişafı üçün yeni texniki dəstək verir.

⑩Digər sahələr: mürəkkəb maşın monitorinqi, laboratoriya monitorinqi və s.

Simsiz sensor şəbəkəsi cari informasiya sahəsində aktual mövzulardan biridir və xüsusi mühitlərdə siqnalları toplamaq, emal etmək və göndərmək üçün istifadə edilə bilər; simsiz temperatur və rütubət sensoru şəbəkəsi PIC mikro nəzarətçisinə əsaslanır və temperatur və rütubət sensoru şəbəkə qovşağının aparat sxemi inteqrasiya olunmuş rütubət sensoru və rəqəmsal temperatur sensorundan istifadə etməklə dizayn edilib və simsiz qəbuledici modul vasitəsilə idarəetmə mərkəzi ilə əlaqə qurur. , belə ki, sistem sensor node aşağı enerji istehlakı, etibarlı məlumat rabitəsi, yaxşı sabitlik və ətraf mühitin aşkarlanmasında geniş istifadə edilə bilən yüksək rabitə səmərəliliyinə malikdir.