8 TYPÓW CZUJNIKÓW I ICH CHARAKTERYSTYKA - NAUKA - 2026

Istnieją różne typy czujników służących do tłumaczenia informacji pochodzących z zewnątrz na impuls elektryczny. Impuls ten zwykle przechodzi do jednostki sterującej, gdzie jest analizowany i przetwarzany w celu wygenerowania reakcji lub odpowiedzi.

Informacja, która dociera z zewnątrz do dowolnego czujnika, jest bodźcem fizycznym lub chemicznym, który wewnętrznie jest zamieniany na wielkość elektryczną. Czujniki naśladują system sensoryczny ludzi. W ten sposób różne maszyny wykorzystują czujniki do interakcji z otaczającym ich środowiskiem.

Czujnik światła

Czujnik służy również do uzyskiwania informacji o środowisku. W ten sposób termometr jest czujnikiem, który dostarcza liczbowych informacji o temperaturze danego środowiska.

Wielokrotnie używamy czujników do generowania odpowiedzi, które ułatwiają wykonywanie codziennych czynności. Czujniki są dziś częścią naszego codziennego życia. Jesteśmy w stałym kontakcie z różnymi rodzajami czujników, które ułatwiają codzienne zadania.

W ten sposób automatyczne elektrownie, panele słoneczne, nasze smartfony i inne urządzenia są wyposażone w czujniki, które pomagają nam lepiej współdziałać ze środowiskiem.

Główne typy czujników

Istnieje wiele typów czujników, których funkcja różni się w zależności od rodzaju bodźca, który mogą wykryć.

Ultradźwiękowy

Są to czujniki używane do wykrywania fizycznej bliskości obiektu w celu uniknięcia tarcia lub wstrząsu mechanicznego.

Działają poprzez wysyłanie fali dźwiękowej, która następnie uderza w powierzchnię i odbija się z powrotem. W ten sposób czujnik mierzy czas potrzebny na powrót fali i oblicza odległość między obiektami.

Jest to rodzaj czujnika, który działa tylko w pomieszczeniach, w których występuje powietrze, ponieważ przemieszczenie fali dźwiękowej może nastąpić tylko w tym medium.

Z drugiej strony są przydatne do wykrywania obiektów niezależnie od ich stanu (ciała stałego lub cieczy) czy koloru, dzięki czemu doskonale sprawdzają się w zadaniach śledzenia czy pomiaru odległości.

Wilgotność

Są to czujniki mierzące wilgotność względną i temperaturę otoczenia. Posiadają układy scalone, które pozwalają im emitować warunkowy sygnał.

Zwykle mają wrażliwy punkt, który przechwytuje sygnały z otoczenia. Punkt ten jest wykonany z polimerów i elektrod platynowych.

Większość z nich jest skalibrowana laserowo, działa dobrze i ma minimalny margines błędu.

Prędkość

Czujniki używane do wykrywania prędkości obiektu lub pojazdu nazywane są „prędkościomierzami”.

Istnieją różne typy czujników do wykrywania prędkości, takie jak czujniki kół, prędkościomierze pojazdów, LIDAR (pod angielską nazwą „Light Detection and Ranging”), radary do pomiaru prędkości względem ziemi, radary dopplerowskie, wskaźniki prędkości, rurki Pitota, pośród innych.

Czujniki te są często używane do regulacji rozrządu w różnych branżach. Przydają się również do kontrolowania prędkości lub obrotów na minutę danej maszyny.

Z drugiej strony na drogach często spotyka się czujniki prędkości, których zadaniem jest wykrywanie prędkości pojazdów poruszających się po tej drodze.

Temperatura

Czujnik temperatury to urządzenie, które dostarcza informacji o temperaturze medium poprzez impuls elektryczny. Ten impuls elektryczny przechodzi w postaci napięcia, a udział tego napięcia jest równoważny wartości mierzonej temperatury.

Istnieją różne typy czujników służących do pomiaru temperatury. Istnieją czujniki stykowe, bezkontaktowe, mechaniczne i elektryczne.

Przykładem czujnika mechanicznego jest konwencjonalny termometr, a czujnik elektryczny może być termistorem.

Czujniki temperatury są używane w środowisku przemysłowym do monitorowania temperatury urządzeń i maszyn biorących udział w procesach produkcyjnych. W ten sposób informacje pobrane ze środowiska mogą być odczytywane i kontrolowane.

Pyroelectric

Czujnik piroelektryczny lub czujnik PIR to taki, który służy do pomiaru promieniowania światła podczerwonego emitowanego przez obiekt w jego polu.

Każdy obiekt, który ma temperaturę powyżej zera stopni, wytwarza energię cieplną w postaci promieniowania. To promieniowanie emituje fale podczerwone, które są niewidoczne dla ludzkiego oka, ale mogą być wychwycone przez czujniki PIR.

Czujniki PIR są klasyfikowane ze względu na ich kąt (szerokość obszaru, który mogą pokryć) w stosunku do liczby ruchomych elementów, które mogą wykryć w tym obszarze.

Są to czujniki powszechnie używane w codziennych zastosowaniach, takich jak system automatycznego otwierania drzwi i ogólnie wszystkie systemy reagujące na ruch.

Kiedy ciało się porusza, emitowany jest sygnał w podczerwieni. Po wykryciu tego sygnału przez czujnik PIR wysyła sygnał do mikrokontrolera, który będzie odpowiedzialny za przetworzenie tego sygnału na odpowiedź.

Lekki

Czujniki światła to czujniki odblaskowe, które działają na zasadzie przechwytywania sygnału. Działają wykorzystując komórkę odbiorczą dla bodźca wysyłanego przez źródło światła, którym może być m.in.lampa, dioda LED, dioda laserowa.

Istnieje wiele typów komórek fotoreceptorowych, każdy z nich reaguje zgodnie z intensywnością odbieranego sygnału świetlnego. Generalnie sygnał świetlny można przekształcić w energię elektryczną, przechwytując go przez ogniwa fotowoltaiczne.

Tak jest w przypadku paneli słonecznych, które wychwytują wolne elektrony obecne w świetle słonecznym i przekształcają je w prąd elektryczny, który można wykorzystać do zasilania obwodu.

Kontakt

Czujniki stykowe to te, które wykorzystują przełączniki, które są aktywowane za pomocą fizycznych siłowników.

Niektóre roboty przemysłowe wykorzystują tego typu czujniki w postaci „kocich wąsów” lub cienkich drutów, które pozwalają im wykryć bliskość elementów.

Czujniki kontaktowe są przydatne, aby uniknąć uderzeń między obiektami. Z tego powodu są powszechnie stosowane w przemyśle motoryzacyjnym na tylnych zderzakach samochodów.

Dźwięk

Ten typ czujnika ma możliwość przechwytywania dźwięków z otoczenia za pomocą systemu sonaru lub mikrofonu. Zwykle są używane do zdalnego odbierania bodźców jako poleceń lub do pomiaru odległości na podstawie percepcji fali dźwiękowej.

Czujniki dźwięku działają podobnie jak czujniki ultradźwiękowe, ponieważ fala dźwiękowa musi przejść przez powietrze w medium, zanim zostanie wykryta przez czujnik.

Bibliografia

1. Agarwal, T. (2017). w. Pozyskane z Know about Różne typy czujników wraz z ich aplikacjami: edgefx.in
2. Garaż, E. (2017). Garaż Inżynierów. Uzyskane z Sensors: Different Types of Sensors: engineersgarage.com
3. Olivia, JE (10 grudnia 2010). Pozyskano z KLASYFIKACJI CZUJNIKÓW: thelastlabproject.blogspot.com.br
4. Porto, JP i Gardey, A. (2010). z. Pobrane z firmy SENSOR: definicion.de
5. Czujniki i przetworniki. (2017). Uzyskane z Typów czujników: profesormolina.com.ar.