Компьютеризированный сбор данных. Датчики и их классификация
4. Компьютеризированный сбор данных_________________________________ 2
4.1. Введение___________________________________________________________________ 2
4.2. Общая схема сбора данных__________________________________________________ 2
4.2.1. Диаграмма организации сбора данных_______________________________________ 2
4.2.2.Объекты мониторинга_______________________________________________________ 2
4.3. Датчики____________________________________________________________________ 3
4.3.1. Физические эффекты________________________________________________________ 3
4.3.2. Способы измерения (прямые и косвенные)_____________________________________ 4
4.3.3. Основные виды датчиков___________________________________________________ 5
а) температурные________________________________________________________________ 6
б) оптические___________________________________________________________________ 7
в) датчики влажности и газовые анализаторы__________________________________________ 9
г) магнитные датчики____________________________________________________________ 10
4.3.4. Классификация датчиков__________________________________________________ 10
4.4.Типы сигналов_____________________________________________________________ 12
4.4.1. Аналоговые сигналы______________________________________________________ 12
4.4.2. Импульсные сигналы______________________________________________________ 12
4.4.3. Цифровой сигнал_________________________________________________________ 13
а) квантование по уровню________________________________________________________ 13
б) квантование по времени________________________________________________________ 13
в) дискретные сигналы___________________________________________________________ 13
4.5. Преобразование сигналов___________________________________________________ 14
4.6. Организация компьютеризированного сбора данных__________________________ 14
4. Компьютеризированный сбор данных
4.1. Введение
История методов сбора и регистрации данных:
- регистрация человеком;
- механические регистраторы;
- электронные регистраторы;
- автоматизированные регистраторы данных (dataloggers);
- комп’ютеризированные системы сбора и анализа данных.
4.2. Общая схема сбора данных
4.2.1. Диаграмма организации сбора данных
Рис 4.1. Диаграмма организации сбора данных
4.2.2.Объекты мониторинга
Объектом мониторинга может быть:
- физический объект;
- процесс.
Каждый объект определенным образом взаимодействует со внешней средой, например, излучая. Известно четыре фундаментальных поля, но с практической точки зрения удобно вводить дополнительные поля, нефундаментальные, которые являются либо ограниченной частью либо комбинацией фундаментальных излучений. Имеется множество различных излучений (нефундаментальных), которые необходимо на практике контролировать, например:
- тепловое излучение: электромагнитное излучение ИК-диапазона;
- видимый свет: электромагнитное излучение диапазона ≈380-750 нм;
- ультрафиолетовое излучение: электромагнитное излучение выше видимого диапазона;
- акустические излучения: механические колебания молекул, например, воздуха;
- различные виды радиационного излучения (α, β, γ – излучения).
Кроме параметров излучения на практике часто необходимо измерять различные физические и химические величины:
- давление;
- влажность: удельное содержание паров воды в воздухе;
- температура: кинетическая энергия движений молекул объекта;
- удельное содержание различных примесей (загрязнителей);
- перемещение, скорость, ускорение движения и геометрические размеры объекта;
- кислотность почвы;
- и т.д.
4.3. Датчики
4.3. 1. Физические эффекты
В основе действия любого датчика лежит физический эффект – преобразование значения/изменения одной физической величины в определенные значения/изменения другой физической величины.
В следующей таблице приведены известные физические эффекты:
Таблица 4.1. Физические эффекты
| Эффект, явление, свойство | Физическая сущность преобразования |
Теплопроводность (тепловая энергия ® изменение физических свойств) | Переход теплоты внутри физического объекта из области с более высокой в область с более низкой температурой |
Тепловое излучение (тепловая энергия ® инфракрасные лучи) | Оптическое излучение при повышении температуры физического объекта |
Эффект Зеебека (температура ® электричество) | Возникновение ЭДС в цепи с биметаллическими соединениями при разной температуре спаев |
Пироэлектрический эффект (температура ® электричество) | Возникновение электрических зарядов на гранях некоторых кристаллов при повышении температуры |
Термоэлектронный эффект (тепловая энергия ® электроны) | Испускание электронов при нагревании металла в вакууме |
Электротермический
Оценок: 1007 (Средняя 5 из 5)
Наверняка у вас есть товары или услуги, продажа которых приносит вам максимальную прибыль. Для быстрого старта в сети вам необходимо создание посадочной страницы (одностраничного сайта), на которой будет размещена информация о маржинальных товарах/услугах интернет магазина. За 8 лет опыта разработки конверсионных страниц мы выработали оптимальную структуру, которая позволит привлекать через landing page больше продаж. На такую структуру «одевается» ваш контент — фирменный стиль, тексты, фотографии, уникальные торговые предложения, после чего страница выходит в свет. Разработка лендинга и запуск в сети — до 7 рабочих дней. Стоит отметить, что в разработку самой посадочной страницы входит и написание копирайтером продающих текстов для вашего бизнеса, чтобы каждый посетитель страницы захотел совершить покупку именно у вас. Результат: качественно разработаная продающая посадочная страница, которая готова приносить вам новых клиентов. © 2016 - 2022 BigEdu.ru
|