Senzori

GENERALITATI

Dictionarele din prima parte a anilor '70 nu cuprind cuvântul "senzor". Acesta a aparut odata cu dezvoltarea microelectronicii, împreuna cu alte notiuni de mare impact, cum ar fi cele de microprocesor, microcontroller, transputer, actuator etc., adaugând o notiune noua unei terminologii tehnice având o anumita redundanta.

Astfel, o mare parte din elementele tehnice senzitive sunt încadrate în categoria de traductor. Un traductor este un dispozitiv care converteste efecte fizice în semnale electrice, ce pot fi prelucrate de instrumente de masurat sau calculatoare. În unele domenii, în special în sfera dispozitivelor electro-optice, se utilizeaza termenul de detector (detector în infrarosu, fotodetector etc.).

Ce este senzorul? Trebuie spus ca nu exista o definitie unitara si necontestata a

senzorului, motiv care lasa mult spatiu pentru interpretari, ambiguitati si confuzii. O definitie acceptata ar fi urmatoarea : este un dispozitiv tehnic care reactioneaza la anumite proprietati fizice sau chimice ale mediului din preajma lui fiind parte componenta a unui aparat sau sistem poate masura/înregistra de exemplu presiunea, umiditatea, câmpul magnetic, acceleratia, forta, intensitatea sonora, radiatii s.a.

Ganditi-va ca sunteti la bordul unui autovehicul. La un moment dat, temperatura apei din radiator creste. Sunteti avertizat de acest lucru fie prin intermediul acului indicator, care trece pe zona periculoasa, fie prin intermediul unui semnal optic sau sonor de alerta. Poate v-ati intrebat cum de stie "masina" ca apa din radiator i s-a incins? Pe scurt, temperatura apei este masurata de un senzor, iar semnalul electric de la acesta este interpretat de un circuit de procesare.

Va invit sa aruncam o scurta privire asupra acestor dispozitive pe care le numim generic ãsenzoriÒ si sa vedem cum vor continua sa influenteze viata oamenilor.

Definitia generica a senzorilor sustine ca acestia sunt niste dispozitive care convertesc o marime fizica intr-un semnal informational. Nimic mai adevarat! Doar este o definitie acceptata. Acest semnal informational poate fi electric (cel mai des intalnit), mecanic sau optic (noua tendinta in acest domeniu).

Pasul care urmeaza conversiei de care vorbeam este introducerea marimii electrice intr-un computer sau un microprocesor pentru a fi prelucrata, analizata si, dupa caz, afisata sau trimisa ca semnal de comanda pentru alte circuite.

Sistemele care folosesc senzori pot fi impartite in:

- sisteme de masura - unde o cantitate sau o proprietate este masurata si valoarea ei este afisata;

- sisteme de control - informatia este folosita pentru ca valoarea masurata sa indeplineasca anumite criterii (sa fie egala cu o valoare dorita, spre exemplu).

Fig. 1. Schema bloc a unui sistem artificial de recunoastere a formelor

TIPURI DE SENZORI

O clasificare generala poate fi facuta dupa tipul transferului de energie detectat. Astfel, am incadrat aceste dispozitive in cateva grupe majore:

- Senzori acustici - folosesc la masurarea amplitudinii undei sonore, a fazei acesteia, a spectrului, a lungimii de unda etc.

Exemple de aplicatii practice in care sunt incorporati astfel de senzori includ microfoanele, seismometrele, SONAR-ele folosite pe submarine pentru calcularea distantei si altele.

- Senzori biologici - masoara unii parametri biologici, cum ar fi tipul de biomasa si concentratia acesteia.