La nombro de sensiloj multiĝas tra la tera surfaco kaj en la spacoj ĉirkaŭ ni, provizante datumojn al la mondo. Ĉi tiuj malaltekostaj sensiloj estas la mova forto de la disvolviĝo de la Interreto de la Aĵoj kaj la cifereca revolucio, kiun nia socio alfrontas, tamen konektante kaj aliri datumojn de sensiloj ne ĉiam iras rekte aŭ facile. Ĉi tiu artikolo enkondukos la teknikan indekson de sensiloj, 5 projektajn kapablojn kaj OEM-entreprenojn.
Unue la teknika indekso estas la objektiva bazo por karakterizi la rendimenton de produkto. Komprenu la teknikajn indikilojn, helpu la ĝustan elekton kaj uzon de la produkto. La teknikaj indikiloj de la sensilo estas dividitaj en statikaj indikiloj kaj dinamikaj indikiloj. La statikaj indikiloj ĉefe ekzamenas la agadon de la sentilo sub la kondiĉo de statika senvarianco, inkluzive de rezolucio, ripeteblo, sentemo, lineareco, reveneraro, sojlo, fluo, stabileco ktp. Dinamika indekso ĉefe ekzamenas la agadon de la sentilo sub la kondiĉo. de rapida ŝanĝo, inkluzive de frekvenca respondo kaj paŝa respondo.
Pro la multaj teknikaj indikiloj de la sensilo, diversaj datumoj kaj literaturo estas priskribitaj de malsamaj anguloj, tiel ke diversaj homoj havas malsamajn komprenojn, kaj eĉ miskomprenon kaj ambiguecon. Tiucele oni interpretas jenajn ĉefajn teknikajn indikilojn por la sensilo:
1, rezolucio kaj rezolucio:
Difino: Rezolucio rilatas al la plej malgranda mezurita ŝanĝo, kiun sentilo povas detekti. Rezolucio rilatas al la rilatumo de Rezolucio al plenskala valoro.
Interpreto 1: Rezolucio estas la plej baza indikilo de sensilo. Ĝi reprezentas la kapablon de la sensilo distingi la mezuritajn objektojn. La aliaj teknikaj specifoj de la sensilo estas priskribitaj laŭ rezolucio kiel la minimuma unuo.
Por sensiloj kaj instrumentoj kun cifereca ekrano, rezolucio determinas la minimuman nombron da montrotaj ciferoj. Ekzemple, la rezolucio de elektronika cifereca dikeco estas 0,01mm, kaj la indikila eraro estas ± 0,02mm.
Interpreto 2: Rezolucio estas absoluta nombro kun unuoj. Ekzemple, la rezolucio de temperatura sensilo estas 0,1 ℃, la rezolucio de akcelsensilo estas 0,1g, ktp.
Interpreto 3: Rezolucio estas rilata kaj tre simila koncepto al rezolucio, ambaŭ reprezentante la rezolucion de sensilo al mezuro.
La ĉefa diferenco estas, ke la rezolucio esprimiĝas kiel procento de la rezolucio de la sentilo. Ĝi estas relativa kaj havas neniun dimension. Ekzemple, la distingivo de la temperatursensilo estas 0,1 ℃, plena gamo estas 500 ℃, la distingivo estas 0,1 / 500 = 0,02%.
2. Ripeteblo:
Difino: Ripetebleco de la sensilo rilatas al la grado de diferenco inter la mezuraj rezultoj kiam la mezurado ripetiĝas plurfoje en la sama direkto sub la sama kondiĉo. Ankaŭ nomata ripeta eraro, reprodukta eraro ktp.
Interpreto 1: Ripeteblo de sensilo devas esti la grado de diferenco inter multnombraj mezuroj akiritaj en la samaj kondiĉoj. Se la mezuraj kondiĉoj ŝanĝiĝas, la kompareblo inter la mezuraj rezultoj malaperos, kiu ne povas esti uzata kiel bazo por taksi ripeteblon.
Interpreto 2: La ripeteblo de la sentilo reprezentas la disvastigon kaj hazardecon de la mezuraj rezultoj de la sentilo. La kialo por tia disvastiĝo kaj hazardo estas, ke diversaj hazardaj perturboj neeviteble ekzistas ene kaj ekster la sentilo, rezultigante la finajn mezurrezultojn de la sensilo. montrante la karakterizaĵojn de hazardaj variabloj.
Interpreto 3: La norma diferenco de la hazarda variablo povas esti uzata kiel reproduktebla kvanta esprimo.
Interpreto 4: Por multoblaj ripetaj mezuroj, pli alta mezura precizeco povas esti akirita se la mezumo de ĉiuj mezuroj estas prenita kiel la fina mezura rezulto. Ĉar la norma devio de la meznombro estas signife pli malgranda ol la norma devio de ĉiu mezuro.
3. Lineareco:
Difino: Lineareco (Lineareco) rilatas al la devio de la eniga kaj eliga kurbo de la sensilo de la ideala rekto.
Interpreto 1: La ideala sensila eniga / eliga rilato devas esti lineara, kaj ĝia eniga / eliga kurbo estu rekto (ruĝa linio en la suba figuro).
Tamen la efektiva sensilo pli-malpli havas diversajn erarojn, rezultigante la realan enigan kaj eliran kurbon ne estas la ideala rekto, sed kurbo (la verda kurbo en la suba figuro).
Lineareco estas la grado de diferenco inter la efektiva karakteriza kurbo de la sensilo kaj la senreta linio, ankaŭ konata kiel nelineareco aŭ nelinia eraro.
Interpreto 2: Ĉar la diferenco inter la efektiva karakteriza kurbo de la sensilo kaj la ideala linio estas malsama ĉe malsamaj mezurgrandecoj, la rilatumo de la maksimuma valoro de la diferenco al la plena intervala valoro ofte estas uzata en la plena gamo. , lineareco estas ankaŭ relativa kvanto.
Interpreto 3: Ĉar la ideala linio de la sensilo estas nekonata por la ĝenerala mezura situacio, ĝi ne povas esti akirita. Tial oni ofte adoptas kompromisan metodon, tio estas rekte uzi la mezurrezultojn de la sensilo por kalkuli la taŭgan linion. kiu estas proksima al la ideala linio. La specifaj kalkulaj metodoj inkluzivas fin-punktan linian metodon, plej bonan linian metodon, malplej kvadratan metodon ktp.
4. Stabileco:
Difino: Stabileco estas la kapablo de sensilo konservi sian agadon dum tempodaŭro.
Interpreto 1: Stabileco estas la ĉefa indekso por esplori ĉu la sensilo funkcias stabile en certa tempo. La faktoroj, kiuj kondukas al la nestabileco de la sensilo, ĉefe inkluzivas temperaturan drivadon kaj internan streĉan liberigon. Tial estas utile pliigi la temperaturan kompenson. kaj maljuniĝa kuracado por plibonigi la stabilecon.
Interpreto 2: Stabileco povas esti dividita en mallongperspektivan stabilecon kaj longperspektivan stabilecon laŭ la tempodaŭro. Kiam la observa tempo estas tro mallonga, la stabileco kaj ripeteblo estas proksimaj. Tial, la stabileca indekso ĉefe ekzamenas la longan -tempa stabileco.La specifa tempodaŭro, laŭ la uzo de la medio kaj postuloj por determini.
Interpreto 3: Kaj absoluta eraro kaj relativa eraro povas esti uzataj por la kvanta esprimo de stabileca indekso.Ekzemple, streĉa speco de forto-sensilo havas stabilecon de 0,02% / 12h.
5. Specimenado de ofteco:
Difino: Specifa Imposto rilatas al la nombro de mezuraj rezultoj, kiujn la sensilo povas provi per unueca tempo.
Interpreto 1: La specimeniga ofteco estas la plej grava indikilo de la dinamikaj trajtoj de la sentilo, reflektante la rapidan respondkapablon de la sensilo. La specimeniga ofteco estas unu el la teknikaj indikiloj, kiujn oni devas plene pripensi en la kazo de rapida ŝanĝo de mezurado. Laŭ la sampla leĝo de Shannon, la sampla ofteco de la sensilo ne devas esti malpli ol duoble la ŝanĝofrekvenco de la mezurita.
Interpreto 2: Kun la uzo de malsamaj oftecoj, la precizeco de la sentilo ankaŭ varias laŭe. Ĝenerale parolante, ju pli alta estas la specimeniga ofteco, des pli malalta estas la mezura precizeco.
La plej alta precizeco de la sensilo ofte akiriĝas ĉe la plej malalta specimena rapido aŭ eĉ sub statikaj kondiĉoj. Tial precizeco kaj rapideco devas esti konsiderataj en elekta sensilo.
Kvin projektaj konsiletoj por sensiloj
1. Komencu per la busa ilo
Kiel unua paŝo, la inĝeniero devas unue alkonekti la sensilon per busa ilo por limigi la nekonataĵon. Busa ilo konektas personan komputilon (komputilon) kaj poste al la sensilo I2C, SPI aŭ alia protokolo, kiu permesas la sensilo por "paroli". Komputila aplikaĵo asociita kun busa ilo, kiu provizas konatan kaj funkciantan fonton por sendi kaj ricevi datumojn, kiuj ne estas nekonata, neaŭtentikigita enigita mikroregilo (MCU). En la kunteksto de la busa ilo, la programisto povas sendi kaj ricevi mesaĝojn por kompreni kiel funkcias la sekcio antaŭ ol provi funkcii ĉe la enigita nivelo.
2. Skribu la transigan interfacan kodon en Python
Post kiam la programisto provis uzi la sensilojn de la busa ilo, la sekva paŝo estas skribi aplikaĵan kodon por la sensiloj. Anstataŭ salti rekte al mikroregila kodo, skribu aplikaĵan kodon en Python. Multaj busaj serviloj agordas aldonaĵojn kaj specimenan kodon dum skribado de skribado. skriptoj, kiujn Python kutime sekvas.NET unu el la lingvoj disponeblaj en.net. Skribi programojn en Python estas rapide kaj facile, kaj ĝi provizas manieron testi sensilojn en aplikoj, kiuj ne estas tiel kompleksaj kiel testi en enigita medio. -nivela kodo faciligos por ne-enigitaj inĝenieroj minigi sensilajn skriptojn kaj testojn sen zorgo de enigita softvara inĝeniero.
3. Provu la sensilon per Micro Python
Unu el la avantaĝoj de skribado de la unua programkodo en Python estas, ke programaj alvokoj al la programo Bus-utila Programado-interfaco (API) povas esti facile interŝanĝitaj vokante Micro Python.Micro Python funkcias en realtempa enigita programaro, kiu havas multajn sensiloj por inĝenieroj kompreni ĝian valoron. Micro Python funkcias per Cortex-M4-procesoro, kaj ĝi estas bona medio de kiu elpurigi programkodon. Ne nur estas simpla, ne necesas skribi I2C aŭ SPI-pelilojn ĉi tie, ĉar ili jam estas kovritaj de la funkcio de Micro Python. biblioteko.
4. Uzu la kodon de provizanto de sensilo
Ĉiu specimeno de kodo, kiu povas esti "skrapita" de fabrikanto de sensiloj, inĝenieroj devos fari grandan vojon por kompreni kiel funkcias la sensilo. Bedaŭrinde multaj sensilaj vendistoj ne spertas pri enigita programado, do ne atendu trovi produkta preta ekzemplo de bela arkitekturo kaj eleganteco. Nur uzu la vendistan kodon, lernu kiel funkcias ĉi tiu parto, kaj la ĉagreno de refaktorizado ekestos ĝis ĝi povos esti pure integrita en enigita programaro. Ĝi povas komenci kiel "spageto", sed utiligi fabrikantojn 'kompreno pri kiel funkcias iliaj sensiloj helpos malpliigi multajn ruinigitajn semajnfinojn antaŭ ol la produkto estos lanĉita.
5. Uzu bibliotekon de sensoraj kunfandaj funkcioj
Probable la transdona interfaco de la sensilo ne estas nova kaj ne estis farita antaŭe. Konataj bibliotekoj pri ĉiuj funkcioj, kiel la "Biblioteko Sensor Fusion function" provizita de multaj fabrikantoj de blatoj, helpas programistojn lerni rapide, aŭ eĉ pli bone, kaj eviti la ciklo de renovigo aŭ draste modifado de la produkta arkitekturo. Multaj sensiloj povas esti integritaj en ĝeneralaj tipoj aŭ kategorioj, kaj ĉi tiuj specoj aŭ kategorioj ebligos la glatan disvolviĝon de ŝoforoj, kiuj, se taŭge traktataj, estas preskaŭ universalaj aŭ malpli reuzeblaj. sensilaj fuziaj funkcioj kaj lernu iliajn fortojn kaj malfortojn.
Kiam sensiloj estas integritaj en enkonstruitajn sistemojn, ekzistas multaj manieroj helpi plibonigi projektan tempon kaj facilecon de uzo. Evoluigistoj neniam povas "fuŝiĝi" lernante kiel sensiloj funkcias de alta nivelo de abstraktado komence de la projektado kaj antaŭ ol integri ilin en sistemon de pli malalta nivelo. Multaj el la disponeblaj rimedoj hodiaŭ helpos programistojn "ekfunkciigi" sen devi komenci de nulo.
Afiŝotempo: 16-Aug-2021