如何选择传感器的输出类型(数字或模拟)?

admin 泰里仪器网 2024-11-20 10:52 0 阅读

一、如何选择传感器的输出类型(数字或模拟)?

传感器通信方式的选择其实主要考虑的是通信传输的要求,而不是传感器本身。

模拟量的最大好处是直观,信号没有经过取样编码和调制,可以直接用万用表测量。反观总线,所有行为都由电子元件根据复杂的协议来控制,信号经过编码和调制隐藏在一个个数据帧内,没有专业人员专业工具也是无法解析的。在现场遇到一路不正常工作的模拟信号可以很淡定得拿着万用表一点点去排查。可是遇到总线问题往往会很头疼。

另一个优点是,对设计和安装的质量有一定弹性。也就是说设计选型上的一些不合理,安装上的小错误往往不会导致模拟信号完全失效,而是相应得降低信号的质量和可靠性。例如,线缆不符合规范,接插件不符合标准,屏蔽没有做好,参考电位错误都不会完全没信号,只是信号会出现相应衰减,噪声,偏置或不稳定。根据症状去排查问题大多都能找到症结。即使是反接,短路,断线也都会有明显的症状可以排查。而总线作为数字通信,尤其是在工业现场这样的实时系统里,基本上是没有中间状态的,要么完全正常,要么完全不工作。而线缆,插头,屏蔽,距离,拓扑,程序配置,传感器电路,任何一个环节出现问题都有可能造成同一个结果,通信完全建立不起来。。。这就比较尴尬了。能做的只有,把所有环节都挨个过一遍甚至一一重做,重新编译程序,换线换插头,重启,希望能突然正常。

第三个优点,学习成本低。懂得最基本的直流电路就可以理解,初中物理就足够了。总线这边,想要做到精通,可以处理各种问题,可以进行个性化的设计,至少网络七层模型是要懂的,还要有一定软件工程的能力。

此外模拟信号从传感器到线路到信号采集的成本都比总线系统低很多。

以上这几点使得模拟信号非常适合低成本小型系统,以及样机原型机这样这样不确定性比较大的系统。否则,面对一个总线不通的原型系统,可以出问题的地方太多了,非常头疼。

然后再来看看总线的优点,这样广泛应用的东西不可能都是缺点。

第一,抗干扰。总有人认为总线通信反而没有模拟信号抗干扰这实际上是个很大的误区。从基本原理上,首先数字信号只有两个状态,并且大多数总线的物理层协议都要求两个状态的触发阈值电平离得比较远。例如1是0.5~1V, 而0是4.5~5V,这样随机噪声就有了很大的缓冲区间。即使是真的发生了真假颠倒的错误,链路层以上各层的校验机制也会发现错误丢弃有问题的数据,出发协议中相应的机制重传或延迟刷新。可以说总线系统是不会在通信环节引入噪声干扰的。而模拟量通道是没有办法区分当前信号是不是正确可信的,正是这一点造成了模拟信号抗干扰的错觉,因为即使是被干扰的信号也被接受了。同时总线在物理层会严格要求接插件,线缆,终端电阻和屏蔽,这些要求实际上是强制规范了抗电磁干扰的性能。而模拟电路人为因素太大了,而且对设计工作会造成很大负担,要考虑的东西很多,即使每一点都做到完美,也总是会在通信环节引入噪声,这是热力学定律的铁律,模拟信号通信部分的实质就是电能在导体上的被动传输,熵总是增加的。因此在运动控制领域,力,位移,速度这些信号精度要求很高,这些系统往往又存在伺服驱动器,伺服电机这些电磁干扰源,能选总线是一定要尽量选择总线的。(

@Patrick Zhang

我又和您唱反调了,一天两次我真不是故意的啊,诚惶诚恐,希望您不会介意)

第二,可靠性高。上面也说了,总线系统的物理层协议对从设计到安装的各个环节提出了标准化要求。在之前我把这个作为了和模拟信号比较的缺点,实际上从另一个角度看,这些规定都是有原因的。有些是为了抗干扰,有些是为了可靠性和耐久性,有些是为了元件质量或安装工艺的标准化。这些都是无数工程应用经过多年的经验结晶,来帮助我们规避可能的隐患和错误。

第三,串行通信,可中继交换大大减少了电气系统中的线束,并扩展了范围。模拟信号一百个传感器就要有一百根线缆,像蜘蛛网一样从四面八方汇集到IO所在的电柜,而对,总线系统来说合理的拓扑设计会使布线非常简单,不管多少传感器,总是就近汇集到一根或两根(环状拓扑)线缆上。不管多复杂的系统都是一样简洁。这对布线和电柜设计非常有利。同时,通过符合要求的中继设备,传感器可以距离IO非常远。相对的模拟量信号线路允许的线路长度往往比较有效(也可以通过隔离器中继但是成本高且复杂)。

以上这些特性决定了对IO繁杂,分布范围大,电磁环境恶劣,可靠性要求高,标准化程度高的系统而言,总线要远远好于模拟信号。

二、丰田转向角度传感器输出故障?

如果传感器失去正极,则传感器的输出电压则一直是0V,那么电脑就会记录一条故障码(传感器信号电压过低)。

在检修这类故障的时候,应该先检测传感器的电源是否正常,若正常,接下来先检测传感器的信号线是否对负极短路。如果没有问题,那么基本上可以判断是传感器本身的故障。如果是多个传感器同时报故障码(信号电压过低),则应该是公共正极对地短路(5V 电压对地短路不会烧电脑,只需要找到短路的地方恢复即可),短路点可能是某个传感器,也有可能是插头或者线路本身。

在这里推荐一个简单的检测手法:先找到一个较为好测量的传感器,将万用表与传感器的电源接好,此时万用表应显示0V,接下来拔下有可能出现故障的传感器。

三、本田转向角度传感器信号输出故障?

1、首先我们可以检查内部元件是否有灰尘,先打开方向盘的外壳,然后观察黄色刻度盘和透明的光路元件,如果这些上面有灰尘的话,我们将灰尘擦拭干净,然后再重新装回去,看一看效果怎么样,有可能就可以正常使用了。

2、还需要检查一下供电IC是否存在接触不良或者损坏的现象,如果这里出现问题的话,也会导致转向角度传感器没有办法工作,出现问题之后,我们就需要找维修人员来帮忙。

3、另外如果是汽车传感器内部的CPU存在虚焊的情况,那么也是会导致转向角度传感器出现故障的,这时候我们也需要进行相应的维修。

4、如果在以上三个方面我们都找不出故障,这时候我们可以去4S店或者维修店,请专门的工作人员帮忙,很有可能是在更换电池等部件的时候,导致其中的一些数据出现了丢失,从而出现了故障。那时候专门的工作人员会重新做定位,修好故障。

四、数字输出温湿度传感器?

我推荐使用法国Humirel公司产的数字输出温湿度传感器 - HTU21D,这是新款数字式温湿度复合传感器HTU21D树立了新的湿度传感器的尺寸和智能化典范:采用适合回流焊的DFN封装,尺寸仅为3 x 3 x 1mm;提供经过校正的,线性的I²C数字输出信号。

HTU21D是即插即用的湿度和温度复合传感器,是需要可靠和准确测量的OEM应用的理想选择。数字输出的湿度和温度信号可以直接与微控器接口。每个传感器都经过校正和测试,批号不仅打印在外壳,而且存储于传感器芯片,以便通过指令读取。用户可以通过指令改变HTU21D的分辨率(8/12bit至12/14bit)。此外,传感器还可以检测电量低,校验和用于改善通讯可靠性。

HTU21D的功耗低,性价比高,尺寸小,所以适合价格敏感和安装空间受限的OEM大批量应用。可完全替代SHT21,SHT20。

五、丰田奕泽转向角度传感器输出故障?

1、首先我们可以检查内部元件是否有灰尘,先打开方向盘的外壳,然后观察黄色刻度盘和透明的光路元件,如果这些上面有灰尘的话,我们将灰尘擦拭干净,然后再重新装回去,看一看效果怎么样,有可能就可以正常使用了。

2、还需要检查一下供电IC是否存在接触不良或者损坏的现象,如果这里出现问题的话,也会导致转向角度传感器没有办法工作,出现问题之后,我们就需要找维修人员来帮忙。

3、另外如果是汽车传感器内部的CPU存在虚焊的情况,那么也是会导致转向角度传感器出现故障的,这时候我们也需要进行相应的维修。

六、速度传感器都是数字量输出吗?

模拟量是指时间连续,幅值未被量化的物理量。

数字量是指时间离散,幅值被量化的物理量。

转速传感器输出通常为模拟信号,模拟信号分为两种,一种是幅值与转速成比例的电压信号,一种是频率与转速成比例的脉冲信号。

1、测速发电机输出:与转速成正比的正弦波,可以通过测量电压大小反映转速,显然属于模拟量。同时,正弦波的频率也与转速成正比,可以通过测量频率成正比。

2、霍尔传感器、光电传感器、编码器等输出频率与转速成正比的脉冲信号。

七、php数字输出中文

PHP数字输出中文:详细指南

在进行网站开发时,经常会遇到需要将数字以中文形式进行输出的情况。在PHP中,如何实现数字以中文形式呈现是许多开发者关注的问题。本文将为您详细介绍在PHP中实现数字输出中文的方法和技巧。

PHP数字转中文函数

PHP提供了一些方法可以很方便地将数字转换为中文表示,其中最常用的是使用自定义函数。通过编写一个转换函数,可以将数字以中文表示输出。

下面是一个简单的PHP函数示例:

<?php function num2chinese($num){ // 省略具体实现代码 return $chinese; } $num = 12345; echo num2chinese($num); ?>

使用类库实现数字中文转换

除了自定义函数外,还可以使用一些已有的PHP类库来实现数字转中文的功能。例如,可以使用`composer`安装一些开源的中文转换工具库,如`overtrue/chinese-number`。

下面是一个使用`overtrue/chinese-number`库的示例:

<?php
use Overtrue\\ChineseNumber\\Number;
$num = 12345;
echo Number::toChineseWords($num);
?>

处理特殊情况

在实际开发中,可能会遇到一些特殊的情况,比如负数、小数、超大数等。针对这些情况,我们需要对转换函数进行适当的处理,以确保输出的中文表示准确无误。

优化性能

当需要频繁将数字转换为中文时,为了提高性能,可以考虑对转换函数进行优化。可以通过缓存已经转换过的数字结果,避免重复计算,从而减少系统负担。

结语

通过本文的介绍,相信您已经了解了在PHP中实现数字输出中文的方法和技巧。无论是使用自定义函数还是类库,都能够轻松实现数字转中文的功能。在开发过程中,根据实际需求选择合适的方法,可以有效提升开发效率和用户体验。

八、声卡数字输出?

只要你的电脑有数字的接口,就可以输出“数字音频”数据,包括主板输出给集成声卡芯片的或者外置声卡的都属于数字音频数据。至于具体用哪种方式就要看你主板和解码设备支持哪些接口了,目前其实最方便使用的还是USB,HIFI设备的SPDIF光纤和同轴若是主板有支持的接口也可以使用,只需要把音频输出设备调整为对应接口就可以了。

九、冷却液温度传感器输出数字信号?

详细含义:发动机冷却液温度(ECT)传感器通过热敏电阻的原理将发动机冷却液的温度以电信号的形式传输给电子控制单元(ECU),作为修正喷油和点火的一个依据。

如果P0116出现,则表示发动机在启动时冷却液温度传感器的读数超过校准的最高值(通常107摄氏度),或者比进气温度(IAT)传感器的读数高出一定值(通常17摄氏度)。故障原因包括冷却液液位太低,传感器校准不正确,或传感器故障等。

十、霍尔角度传感器怎么获取角度?

一般来说霍尔角度传感器获取角度的方法是,霍尔角度传感器的身体中有一个孔,可以配合乐高的轴。当连结到RCX上时,轴每转过1/16圈,角度传感器就会计数一次。往一个方向转动时,计数增加,转动方向改变时,计数减少。根据变化获取角度,计数与角度传感器的初始位置有关,

The End
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