Fahaizana dimy amin'ny famolavolana sy tondro ara-teknika amin'ny sensor

Mihamaro hatrany ny isan'ny "capteur" manerana ny tany sy eny amin'ny habakabaka manodidina antsika, ka manome angon-drakitra ho an'izao tontolo izao. Ireo "capteur" mora vidy ireo no hery manosika ny fivoaran'ny Internet of Things sy ny revolisiona nomerika atrehin'ny fiaraha-monintsika, kanefa tsy mora foana ny mampifandray sy miditra amin'ny angon-drakitra avy amin'ny "capteur". Ity lahatsoratra ity dia hampiditra ny tondro ara-teknika momba ny "capteur", ny fahaiza-manao 5 amin'ny famolavolana ary ny orinasa OEM.

Voalohany indrindra, ny tondro ara-teknika no fototra iorenan'ny famaritana ny fahombiazan'ny vokatra iray. Mahatakatra ireo tondro ara-teknika, manampy amin'ny fisafidianana sy fampiasana tsara ny vokatra. Mizara ho tondro statika sy tondro dinamika ny tondro ara-teknika an'ny sensor. Ny tondro statika dia mandinika indrindra ny fahombiazan'ny sensor amin'ny toe-javatra tsy miovaova statika, anisan'izany ny famaha, ny famerimberenana, ny fahatsapana, ny linearity, ny fahadisoana miverina, ny tokonam-baravarana, ny creep, ny fahamarinan-toerana sy ny sisa. Ny tondro dinamika dia mandinika indrindra ny fahombiazan'ny sensor amin'ny toe-javatra fiovana haingana, anisan'izany ny valin'ny matetika sy ny valin'ny dingana.

Noho ny fisian'ny tondro ara-teknika maro samihafa amin'ny sensor, dia voafaritra avy amin'ny lafiny samihafa ny angon-drakitra sy ny literatiora isan-karazany, ka samy manana ny fahatakarany ny olona tsirairay, ary mety hisy tsy fifankahazoana sy tsy fahazoana antoka mihitsy aza. Noho izany, ireto tondro ara-teknika lehibe maromaro manaraka ireto dia adika:

1, fanapahan-kevitra sy fanapahan-kevitra:

Famaritana: Ny famaha dia manondro ny fiovana kely indrindra voarefy izay azon'ny sensor tsikaritra. Ny famaha dia manondro ny tahan'ny Famaha amin'ny sanda feno.

Fandikana 1: Ny famaha no famantarana fototra indrindra amin'ny sensor. Maneho ny fahafahan'ny sensor manavaka ireo zavatra refesina izy io. Ny famaritana ara-teknika hafa an'ny sensor dia faritana amin'ny hoe famaha ho toy ny singa farany ambany indrindra.

Ho an'ny sensor sy fitaovana misy fampisehoana nomerika, ny famaha no mamaritra ny isan'ny isa farafahakeliny haseho. Ohatra, ny famaha amin'ny caliper nomerika elektronika dia 0.01mm, ary ny hadisoan'ny famantarana dia ±0.02mm.

Fandikana 2: Ny famaha dia isa tanteraka misy singa. Ohatra, ny famaha an'ny sensor mari-pana dia 0.1℃, ny famaha an'ny sensor hafainganam-pandeha dia 0.1g, sns.

Fandikana 3: Ny famahamanana dia hevitra mifandraika ary mitovy be amin'ny famahamanana, samy maneho ny famahamanan'ny sensor amin'ny fandrefesana iray.

Ny fahasamihafana lehibe dia ny famahamanana aseho amin'ny isan-jaton'ny famahamanana an'ny sensor. Mifandraika amin'ny hafa izany ary tsy misy refy. Ohatra, ny famahamanana an'ny sensor mari-pana dia 0.1℃, ny elanelana feno dia 500℃, ny famahamanana dia 0.1/500=0.02%.

2. Famerenana:

Famaritana: Ny fahafahan'ny sensor mamerina dia manondro ny haavon'ny fahasamihafana misy eo amin'ny valin'ny fandrefesana rehefa averina imbetsaka amin'ny lalana mitovy ny fandrefesana ao anatin'ny toe-javatra mitovy. Antsoina koa hoe hadisoana famerimberenana, hadisoana famokarana, sns.

Fandikana 1: Ny fahafahan'ny sensor mamerina dia tsy maintsy ho ny haavon'ny fahasamihafana misy eo amin'ny fandrefesana maromaro azo amin'ny toe-javatra mitovy. Raha miova ny toe-javatra fandrefesana, dia hanjavona ny fampitahana eo amin'ny valin'ny fandrefesana, izay tsy azo ampiasaina ho fototra hanombanana ny fahafahan'ny sensor mamerina.

Fandikana 2: Ny fahafahan'ny sensor mamerina ny zava-drehetra dia maneho ny fiparitahana sy ny kisendrasendra amin'ny valin'ny fandrefesana. Ny antony mahatonga izany fiparitahana sy ny kisendrasendra izany dia satria misy fikorontanana kisendrasendra isan-karazany ao anatiny sy ivelan'ny sensor, ka mahatonga ny valin'ny fandrefesana farany amin'ny sensor hampiseho ny toetran'ny variables kisendrasendra.

Fandikana 3: Azo ampiasaina ho toy ny fanehoana quantitative azo averina ny fivilian-dàlana mahazatra an'ny fiovaovana kisendrasendra.

Fandikana 4: Ho an'ny fandrefesana miverimberina imbetsaka, dia azo atao ny mahazo fahamarinan'ny fandrefesana ambony kokoa raha raisina ho vokatra fandrefesana farany ny salan'isa amin'ny fandrefesana rehetra. Satria ny fivilian-dàlana mahazatra amin'ny salan'isa dia kely kokoa noho ny fivilian-dàlana mahazatra amin'ny fandrefesana tsirairay.

3. Fitsipika:

Famaritana: Ny Linearity (Linearity) dia manondro ny fivilian'ny fiolahana fidirana sy fivoahan'ny sensor avy amin'ny tsipika mahitsy tonga lafatra.

Fandikana 1: Tokony ho tsipika mahitsy ny fifandraisana tsara indrindra eo amin'ny fidirana/fivoahana amin'ny sensor, ary tokony ho tsipika mahitsy ny fiolahana fidirana/fivoahana (tsipika mena eo amin'ny sary etsy ambany).

Na izany aza, ny tena sensor dia manana hadisoana isan-karazany, ka mahatonga ny fiolahana fidirana sy fivoahana tena izy tsy ho tsipika mahitsy tonga lafatra, fa fiolahana (ny fiolahana maitso amin'ny sary etsy ambany).

Ny linearity dia ny haavon'ny fahasamihafana misy eo amin'ny fiolahana mampiavaka ny sensor sy ny tsipika tsy misy tsipika, fantatra ihany koa amin'ny hoe nonlinearity na hadisoana tsy lineary.

Fandikana 2: Satria samy hafa ny fahasamihafana misy eo amin'ny fiolahana mampiavaka ny sensor sy ny tsipika tonga lafatra amin'ny haben'ny fandrefesana samihafa, ny tahan'ny sanda ambony indrindra amin'ny fahasamihafana amin'ny sanda feno dia matetika ampiasaina amin'ny elanelana feno. Mazava ho azy fa ny linearity dia habe mifandraika ihany koa.

Fandikana 3: Satria tsy fantatra ny tsipika idealy an'ny sensor amin'ny toe-javatra fandrefesana ankapobeny, dia tsy azo izany. Noho izany antony izany, matetika no ampiasaina ny fomba marimaritra iraisana, izany hoe, mampiasa mivantana ny valin'ny fandrefesana ny sensor mba hikajiana ny tsipika mifanaraka izay akaikin'ny tsipika idealy. Ny fomba kajy manokana dia ahitana ny fomba tsipika farany, ny fomba tsipika tsara indrindra, ny fomba efamira kely indrindra sy ny sisa.

4. Fahamarinan-toerana:

Famaritana: Ny fahamarinan-toerana dia ny fahafahan'ny sensor iray mitazona ny fahombiazany mandritra ny fe-potoana iray.

Fandikana 1: Ny fahamarinan-toerana no mari-pamantarana lehibe handinihana raha miasa tsara ny sensor ao anatin'ny fe-potoana voafaritra. Ny anton-javatra mitarika amin'ny tsy fahamarinan-toerana dia ahitana ny fiovaovan'ny mari-pana sy ny famoahana ny fihenjanana anatiny. Noho izany, dia manampy ny fampitomboana ny fanonerana ny mari-pana sy ny fitsaboana ny fahanterana mba hanatsarana ny fahamarinan-toerana.

Fandikana 2: Azo zaraina ho fahamarinan-toerana fohy ezaka sy fahamarinan-toerana maharitra ny fahamarinan-toerana arakaraka ny faharetan'ny fe-potoana. Rehefa fohy loatra ny fotoana fandinihana dia akaiky ny fahamarinan-toerana sy ny fahafaha-miverimberina. Noho izany, ny tondro fahamarinan-toerana dia mandinika indrindra ny fahamarinan-toerana maharitra. Ny faharetan'ny fotoana voafaritra dia araka ny fampiasana ny tontolo iainana sy ny fepetra takiana.

Fandikana 3: Samy azo ampiasaina amin'ny fanehoana ny tondro momba ny fahamarinan-toerana ny hadisoana tanteraka sy ny hadisoana relatif. Ohatra, ny sensor hery karazana fihenjanana dia manana fahamarinan-toerana 0.02%/12 ora.

5. Fatran'ny fakana santionany:

Famaritana: Ny tahan'ny santionany dia manondro ny isan'ny valin'ny fandrefesana izay azon'ny sensor alaina santionany isaky ny fotoana.

Fandikana 1: Ny fatran'ny fakana santionany no famantarana manan-danja indrindra amin'ny toetran'ny sensor, izay maneho ny fahafahan'ny sensor mamaly haingana. Ny fatran'ny fakana santionany dia iray amin'ireo famantarana ara-teknika izay tsy maintsy dinihina tanteraka raha misy fiovana haingana amin'ny fandrefesana. Araka ny lalàn'i Shannon momba ny fakana santionany, ny fatran'ny fakana santionany amin'ny sensor dia tsy tokony ho latsaky ny in-2 amin'ny fatran'ny fiovan'ny fatran'ny fandrefesana.

Fandikana 2: Miovaova araka izany koa ny fahamarinan'ny sensor rehefa mampiasa fatran'ny fandrefesana samihafa. Amin'ny ankapobeny, arakaraka ny maha-avo ny fatran'ny santionany no maha-ambany ny fahamarinan'ny fandrefesana.

Matetika ny fahamarinan'ny sensor dia azo amin'ny hafainganam-pandeha ambany indrindra amin'ny santionany na dia ao anatin'ny toe-javatra tsy mihetsika aza. Noho izany, tsy maintsy raisina an-tsaina ny fahamarinan-toerana sy ny hafainganam-pandeha rehefa mifidy sensor.

Torohevitra dimy momba ny famolavolana sensor

1. Atombohy amin'ny fitaovana fiara fitateram-bahoaka

Ho dingana voalohany, ny injeniera dia tokony handray ny fomba fiasa amin'ny fampifandraisana ny sensor amin'ny alàlan'ny fitaovana bus mba hamerana ny tsy fantatra. Ny fitaovana bus dia mampifandray solosaina manokana (PC) ary avy eo amin'ny I2C, SPI, na protocole hafa an'ny sensor izay ahafahan'ny sensor "miresaka". Fampiharana PC mifandraika amin'ny fitaovana bus izay manome loharano fantatra sy miasa ho an'ny fandefasana sy fandraisana angona izay tsy mpamily microcontroller (MCU) tsy fantatra sy tsy voamarina. Ao anatin'ny sehatry ny utility Bus, ny mpamorona dia afaka mandefa sy mandray hafatra mba hahazoana fahatakarana ny fomba fiasan'ny fizarana alohan'ny hanandramana miasa amin'ny ambaratonga embedded.

2. Soraty amin'ny Python ny kaody interface fandefasana

Rehefa avy nanandrana nampiasa ny sensor an'ny fitaovana bus ny mpamorona, ny dingana manaraka dia ny fanoratana kaody fampiharana ho an'ny sensor. Aza mitsambikina mivantana amin'ny kaody microcontroller, fa manorata kaody fampiharana amin'ny Python. Betsaka ny fitaovana bus manamboatra plug-ins sy kaody santionany rehefa manoratra script, izay matetika arahin'ny Python. NET no iray amin'ireo fiteny misy ao amin'ny .net. Haingana sy mora ny fanoratana fampiharana amin'ny Python, ary manome fomba fitsapana sensor amin'ny fampiharana izay tsy sarotra toy ny fitsapana ao anaty tontolo tafiditra. Ny fananana kaody avo lenta dia hanamora ny injeniera tsy tafiditra amin'ny fikarohana script sy fitsapana sensor tsy mila injeniera rindrambaiko tafiditra.

3. Andramo amin'ny Micro Python ny sensor

Ny iray amin'ireo tombony azo amin'ny fanoratana ny kaody fampiharana voalohany amin'ny Python dia ny hoe mora soloina ny antson'ny fampiharana mankany amin'ny interface fandaharana fampiharana Bus-utility (API) amin'ny fiantsoana ny Micro Python. Ny Micro Python dia miasa amin'ny rindrambaiko tafiditra amin'ny fotoana tena izy, izay manana sensor maro ho an'ny injeniera mba hahatakarana ny lanjany. Ny Micro Python dia miasa amin'ny processeur Cortex-M4, ary tontolo tsara ahafahana manao debug amin'ny kaody fampiharana. Tsy vitan'ny hoe tsotra fotsiny izany, fa tsy ilaina koa ny manoratra mpamily I2C na SPI eto, satria efa voarakitra ao amin'ny tranomboky fiasan'ny Micro Python izy ireo.

4. Ampiasao ny kaody mpamatsy sensor

Na inona na inona kaody santionany azo "hoesorina" avy amin'ny mpanamboatra sensor, dia tsy maintsy mandeha lavitra ny injeniera mba hahatakarana ny fomba fiasan'ny sensor. Indrisy anefa fa maro amin'ireo mpivarotra sensor no tsy manam-pahaizana manokana amin'ny famolavolana rindrambaiko tafiditra, koa aza manantena ny hahita ohatra vonona amin'ny famokarana amin'ny maritrano tsara tarehy sy ny hakantony. Ampiasao fotsiny ny kaody mpivarotra, ianaro ny fomba fiasan'ity ampahany ity, ary hipoitra ny fahasosorana amin'ny fanavaozana mandra-pahatonga azy ho tafiditra tsara ao anatin'ny rindrambaiko tafiditra. Mety hanomboka amin'ny "spaghetti" izany, saingy ny fampiasana ny fahatakaran'ny mpanamboatra ny fomba fiasan'ny sensor-ny dia hanampy amin'ny fampihenana ny faran'ny herinandro simba maro alohan'ny hamoahana ny vokatra.

5. Ampiasao tranomboky misy ny fiasan'ny sensor fusion

Azo inoana fa tsy vaovao ny interface fandefasana ny sensor ary mbola tsy nisy natao teo aloha. Ny tranomboky fantatra amin'ny fiasa rehetra, toy ny "Sensor Fusion function Library" omen'ny mpanamboatra puce maro, dia manampy ny mpamorona hianatra haingana, na tsara kokoa aza, ary misoroka ny tsingerin'ny fanavaozana na fanovana be loatra ny maritrano vokatra. Maro ny sensor azo ampidirina amin'ny karazana na sokajy ankapobeny, ary ireo karazana na sokajy ireo dia ahafahana mampivelatra tsara ny mpamily izay, raha voakarakara tsara, dia saika manerantany na tsy dia azo ampiasaina intsony. Tadiavo ireo tranomboky momba ny fiasan'ny sensor fusion ireo ary fantaro ny tanjany sy ny fahalemeny.

Rehefa tafiditra ao anatin'ny rafitra tafiditra ny "capteur", dia misy fomba maro hanatsarana ny fotoana famolavolana sy ny fahamoran'ny fampiasana azy. Tsy afaka "diso lalana" mihitsy ny mpamorona rindrambaiko amin'ny fianarana ny fomba fiasan'ny "capteur" avy amin'ny ambaratonga avo lenta amin'ny fiandohan'ny famolavolana ary alohan'ny hampidirana azy ireo ao anatin'ny rafitra ambany kokoa. Maro amin'ireo loharano misy ankehitriny no hanampy ny mpamorona rindrambaiko "hiatrika ny olana" tsy mila manomboka hatrany am-boalohany.