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计算机中使用的传感器

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放大字体  缩小字体    发布日期:2019-12-31  浏览次数:736
核心提示:计算机需要传感器技术才能有效运行。如果没有正确的传感器,设备将无法正常运行,并且会发生故障。在当今时代,由于运行着许多不同的计算机,每种计算机中使用的传感器范围已经扩大,可以适应现代需求。

计算机需要传感器技术才能有效运行。如果没有正确的传感器,设备将无法正常运行,并且会发生故障。在当今时代,由于运行着许多不同的计算机,每种计算机中使用的传感器范围已经扩大,可以适应现代需求。

计算机传感器技术

对当前计算机传感器技术的了解对于任何控制系统的设计和实现都是必不可少的。在我们探索当前运行的不同类型的传感器之前,重要的是要了解用于判断计算机传感器是否有效的标准。

可行的传感器必须显示以下属性:

  1. 传感器必须对其所测量的属性敏感。
  2. 传感器必须对应用中可能遇到的其他属性敏感。
  3. 传感器不得影响其正在测量的属性。

传感器测量的属性

概括地说,现代计算机中发现的大多数传感器都具有以下特性:

  • 运动
  • 压力/接触
  • 温度
  • 接近
  • 声音
  • 湿气
  • 气体

计算机传感器可以测量更多的属性,但是通常针对传感技术的特定应用进行唯一定义。大多数现代计算机在传感器检测中结合使用了上面列出的测量结果。那么,我们可以在手机,笔记本电脑和其他日常设备中找到哪些类型的传感器?

限位开关

限位开关是现代传感器中最古老,最基础的传感器之一,它在2种状态之一中工作:打开或关闭。必须触摸它们或对其施加压力才能进行操作(例如,手机,笔记本电脑或其他设备上的主页/电源按钮)。尽管不再使用它们,但这种传感技术仍被应用在致动和磨损最小的地方。

在现代智能手机中,所使用的传感器通常会响应触摸,声音,压力和光线的测量结果,但基本的限位开关设计仍然适用(例如打开或关闭)。

接近和温度传感器

接近传感器和温度传感器是在所有现代计算机和关联设备中都可以找到的其他常见传感器。使用接近传感器时,非接触式受到青睐,可最大程度地减少磨损。最常见的接近传感器是电感式,电容式和光学式,所有传感器均包含控制电路。

温度传感器可能是计算机中最常见的传感器,它可以确保处理器和相关电路产生的内部热量不会产生过多的热量或冻结。手机或笔记本电脑内部最常见的温度传感器是热敏电阻;由砷化镓薄膜组成的光纤传感器。

膜以从反射吸收透射光谱检测到的温度沉积在光纤的末端。一旦内部电路中的温度过高,传感器就会向冷却风扇报告,然后冷却风扇启动,直到温度恢复到最佳水平。

运动传感器

运动传感器是现代计算机技术的另一个常见标志。运动传感器存在于您的手机,iPod,笔记本电脑和智能手表中,可以说在过去的二十年中改变了我们的锻炼方式。

但是,在计算机控制的农业管理中也可以找到运动传感器。监测植物生长对于确保最高的农作物产量至关重要。温度和湿度传感器与运动相结合,可以在工业温室中进行计算机控制的作物管理,从而最大限度地减少了人力资源。

智能手机和手表中的运动传感器可跟踪日常运动,并根据历史结果提供步数和数据投影平均值,以显示您一天到下一天的移动量。

现代应用

运动传感器在诸如Nintendo Switch之类的现代游戏设备中也变得司空见惯。任天堂利用红外技术将简单的视频信号传输到控制台屏幕,并检测热源。该传感器称为“运动红外摄像机”,可用于检测其前面物体的形状和距离,区分手势,甚至跟踪某人的嘴巴张开和闭合。

首批台式机和笔记本电脑中使用的传感器主要限于温度控制。快进到2012年,Microsoft推出了Windows 8 Ultrabook,其中包括指南针,加速度计,陀螺仪,全球定位卫星探测器系统和环境光传感器。

红外光检测传感器

如今,所有现代笔记本电脑和智能设备现在都标配有红外光检测传感器,当物体在附近时屏幕可以照亮,而物体不在时则屏幕变暗。加速度计是大多数人一无所知的传感器,但是它通过使用相对于自由落体的设备加速度的三维测量来感测方向变化的方式对于所有智能设备都是通用的。

现代计算机掌握在每个人的手中,但是人们对其中庞大的传感器技术和各种技术的认识却常常无法得到认识。

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