آیا با برخی از کاربردهای حسگرهای اولتراسونی آشنایی دارید؟

مقدمه

حاسه‌های اولتراسونیک به دلیل دقت و قابلیت اعتماد بالا، در بسیاری از زمینه‌ها ضروری شده‌اند. با استفاده از موج‌های صوتی با فرکانس بالا، این حسگرها فاصله را اندازه‌گیری می‌کنند، اشیاء را شناسایی می‌کنند یا سطح مایعات را نشان می‌دهند. امکانات مختلف کاربردی آن‌ها همچنین به تعدد کاربردی حسگرهای اولتراسونیک اشاره می‌کند. هر صنعت به نظر می‌رسد جای خوبی برای استفاده مجدد از آن است!

کاربردهای خودرویی در صنعت خودرو، حسگرهای اولتراسونیک کمک می‌کنند تا محیطی امن‌تر و راحت‌تر برای رانندگی ایجاد شود. سیستم‌های کمک پارکینگ از آنها برای تشخیص موانع استفاده می‌کنند. ，و به این ترتیب کمک می‌کند که رانندگان در پارکینگ کمک بگیرند. سیستم‌های جلوگیری از برخورد از حسگرهای اولتراسونیک استفاده می‌کنند تا فاصله تا وسایل نقلیه دیگر را اندازه‌گیری کرده و خطرات را برای رانندگان گزارش دهند. همچنین، سیستم‌های کنترل سرعت خودکار نیز از آنها استفاده می‌کنند تا فاصله مناسبی حفظ کنند، در حالی که سیستم‌های شناسایی نقطه عما در کمک به رانندگان برای جابجایی خودرو در نزدیکی دیگران نقش دارند.

اتوماسیون صنعتی

در خودکارسازی صنعتی، حسگرهای اولتراسونیک نقش مهمی در دستیابی به دقت و دقیق‌بودن ایفا می‌کنند. در خط تولید، آنها برای شمردن و مرتب‌سازی اشیاء به کار می‌روند تا فرآیندها را کارآمد نگه دارند. اندازه‌گیری سطح در تانک‌ها و سیلوها، فعالیت دیگری برای این نوع حسگر است که با ارائه داده‌های زنده، جلوی تخلیه‌های بیش از حد را گرفته یا سطوح پایین را قبل از زمان مشخص می‌کند. ربات‌ها از این حسگرها برای جلوگیری از موانع و در فضاهای تنگ، برای حرکت دقیق استفاده می‌کنند. به این ترتیب، سیستم‌های خودکار از این حسگرها بهره‌مند می‌شوند تا هم کارآمدی و هم ایمنی را افزایش دهند.

کاربرد پزشکی

در حوزه پزشکی، سنسورهای اولتراسونیک عمدتاً برای هدف تصویربرداری (برای تشخیص) مورد استفاده قرار می‌گیرند، مانند تکنیک‌های اسکن اولتراسوند که نگاه غیرتخریبی به داخل اعضای بدن و حتی جنین‌ها را ممکن می‌سازند. روشی که سنسورهای اولتراسونیک می‌توانند موج‌های صوتی با قدرت بالا تولید کنند در فرآیند استریل شدن تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین این موضوع کمک می‌کند تا آلودگی‌ها را شکست دهد. علاوه بر این، سنسورهای اولتراسونیک برای سیستم‌های تحویل دارویی پزشکی مورد بررسی قرار گرفته است. در اینجا، تحقیقات هدف دادن کاربردهای محلی به داروها با مشخص کردن مقصد آنها است.

نظارت بر محیط زیست

مشارکت‌های سنسورهای اولتراسونیک در نظارت سطح مایع کیفیت آب در تسهیلات پردازش آب و آزمایش کیفیت هوا وجود دارد. آنها در مطالعات وحشی‌شناسی برای ثبت عملکردها و مسیرهای迀یدن حیوانات با کمترین اثر بر این حیوانات استفاده می‌شوند.

حسگرهای اولتراسونیک می‌توانند تغییرات فشار هوا و رطوبت را از طریق روش‌های نظارت بر آب و هوای محاسبه کنند. داده‌های جدید موجود، پیش‌بینی را ساده‌تر و دقیق‌تر می‌کند. با یک روش دقیق‌تر برای یافتن زمان شروع بیماری یا هشدار دادن زمانی که خطری تهدید می‌کند.

الکترونیک مصرفی

!!در تلفن‌های همراه و تبلت‌ها، حسگرهای اولتراسونیک به حسگر نزدیکی کمک می‌کنند که عملکردهایی مثل چرخش خودکار و روشن شدن صفحه نمایش وقتی دستگاه شما را نزدیک چهره خود می‌برید ممکن می‌سازند. کنسول‌های بازی از این حسگرها برای تشخیص حرکات دست در شخصیت‌های بازی استفاده می‌کنند. با افزایش شهرت دستگاه‌های هوشمند، حسگرهای اولتراسونیک همچنین به شواموزها و درون‌روها کمک می‌کنند تا موانع را تشخیص دهند که کارایی و مفید بودن عملیات آنها را افزایش می‌دهد.

ایمنی و امنیت

بезپاسی و امنیت بدون سنسورهای اولتراسونیک به شدت تحت تأثیر قرار می‌گیرد. آنها در فرآیند تولید حرکات غیرمجاز را تشخیص می‌دهند و بنابراین نظارت بر ورود نامجوز دارند. مطالعات ترافیک برای شمردن خودروها یا اندازه‌گیری جریان جاده‌ای به طور سنگینی بر نظارت بر فشار هوا توسط سنسورهای اولتراسونیک تکیه دارند. برای آسانسورها، جلوگیری از بلای طبیعی در خانه کار این سنسورهاست - آنها جلوی بسته شدن درها روی اشیا یا افراد را می‌گیرند و هر مداخله در این راه را پیدا می‌کنند. در کاربردهای صنعتی، آنها برخورد بین تجهیزات و افراد را جلوگیری می‌کنند.

فضا و دفاع

حسگرهای اولتراسونیک نقشی در ناوبری هواپیما و شناسایی موانع ایفا می‌کنند. آنها به ویژه زمانی که بینایی کم است (مانند زمین‌های کوهستانی) مهم هستند. به عنوان مثال، این حسگرها در زیر آب ضروری هستند، چرا که تحقیقات زیرآبی نیاز دارند کشف کنند که با چه گیاهان و جانورانی از طریق اثرات صوتی ارتباط برقرار می‌کنند. بنابراین این نوع حسگر به عنوان شناسای خطر زیرآبی عمل می‌کند و ارتباط دوطرفه را از طریق ارسال سیگنال در هر دو جهت پشتیبانی می‌کند. کاربردهای دیگری نیز وجود دارد، در دفاع، حسگرهای اولتراسونیک موشک‌ها را راهنمایی می‌کنند در حالی که مخازن زیردریایی و سایر خطرات را شناسایی می‌کنند.

کشاورزی

در کاربردهای مزرعه‌ای نیز، سنسورهای اولتراسونیک به کاربرد بیشتری برای نظارت بر محصولات کشاورزی، محاسبه عملکرد و سپس ارائه داده‌ها برای کمک به کشاورزان در حداکثر کردن برداشت‌ها استفاده می‌شوند؛ آن‌ها رطوبت خاک را نیز اندازه‌گیری می‌کنند و صرفه‌جویی منابع آب را به جامعه کشاورزی باز می‌گردانند. دنبال‌کردن دام و نظارت بر سلامت آن‌ها نیز دیگر کاربردهایی هستند که در آن سنسورهای اولتراسونیک می‌توانند علائم بیماری یا ناراحتی در حیوانات را تشخیص دهند و سپس مدیریت را برای کل مزرعه بهبود بخشند.

پردازش مواد و کنترل کیفیت

در تولید، سنسورهای اولتراسونیک ضخامت مواد را اندازه‌گیری می‌کنند و عیوب را بررسی می‌کنند تا کیفیت و یکنواختی محصولات را تضمین کنند. شیب مواد پرکننده در فرآیندهای صنعتی نیز توسط آن‌ها تعیین می‌شود، بنابراین جلوی اسپیل شدن مواد گرفته و خطوط تولید را بدون مشکل ادامه می‌دهد. آن‌ها همچنین مواد پوششی را بررسی می‌کنند و تأیید می‌کنند که محصولات به طور امن در داخل قفسه قرار گرفته‌اند و به طور محکم بسته شده‌اند.

نتیجه‌گیری

حسگرهای اولتراسونیک دامنه وسیعی از کاربردها دارند - از افزایش امنیت در سیستم‌های خودرو تا بهبود کارایی فرآیندهای صنعتی. توانایی تشخیص و اندازه‌گیری دقیق بدون تماس فیزیکی بزرگترین مزیت آنها در سطوح مختلف و شرکت‌ها است. همانطور که فناوری ادامه می‌یابد، دامنه کاربردهای ممکن برای حسگرهای اولتراسونیک بیشتر خواهد گسترش یافت و قابلیت‌ها و پتانسیل آنها نشان داده خواهد شد.