Các loại cảm biến bổ biến & thông dụng trên thị trường

Các loại cảm biến đang trong quá trình nghiên cứu và phát triển để đáp ứng hiệu quả nhu cầu ngày càng tăng của doanh nghiệp. Dữ liệu từ các cuộc nghiên cứu gần đây dự báo tốc độ tăng trưởng kép của thiết bị cảm biến có thể đạt đến 30,8% mỗi năm đến năm 2028. Cùng MECI tìm hiểu các loại cảm biến thông dụng nhất hiện nay.

Tổng quan về các loại cảm biến

Các loại cảm biến là một thiết bị có khả năng phát hiện và phản hồi đối với nhiều loại đầu vào khác nhau từ môi trường, như ánh sáng, nhiệt độ, âm thanh, độ ẩm, và nhiều loại khác. Tín hiệu được chuyển đổi từ cảm biến và hiển thị trên màn hình điều khiển như là đầu ra.

Trong lĩnh vực Internet vạn vật (IoT), cảm biến đóng vai trò quan trọng bằng cách tạo ra một hệ sinh thái để thu thập và xử lý đồng thời các tín hiệu đa dạng từ môi trường. Điều này giúp theo dõi, quản lý, và kiểm soát các thông tin một cách dễ dàng và hiệu quả hơn.

Các cảm biến thông thường được phân loại dựa trên các nguyên tắc hoạt động, dữ liệu đầu vào, hoặc phạm vi ứng dụng. Do đó, chúng có thể được phân chia thành 3 loại chính theo nguyên tắc hoạt động như sau:

• Cảm biến vật lý, được tạo ra từ các đặc tính vật lý của thành phần biến đổi cụ thể, và cũng phụ thuộc vào tính chất vật lý của vật liệu chức năng.
• Cảm biến hóa học, hoạt động dựa trên phản ứng điện hóa, giúp chuyển đổi thành phần và nồng độ của các hợp chất vô cơ hoặc hữu cơ thành tín hiệu điện.
• Cảm biến sinh học, sử dụng các hóa chất hoạt tính sinh học, có khả năng phát hiện và đo lường các hợp chất sinh hóa.

Các loại cảm biến phổ biến nhất hiện nay

Hiện nay, có nhiều loại cảm biến khác nhau đang được nghiên cứu và phát triển. Mỗi loại cảm biến sẽ có những đặc điểm riêng biệt. Vì vậy, MECI sẽ tổng hợp thông tin về một số loại cảm biến phổ biến hiện nay, giúp khách hàng có cái nhìn tổng quan và chi tiết về chúng.

Cảm biến hình ảnh và nhiệt độ

Cảm biến hình ảnh, hay còn được biết đến là cảm biến thị giác, là một dạng cảm biến có khả năng nhận diện đối tượng hay màu sắc cụ thể trong khoảng không gian xác định. Các tín hiệu thu được từ cảm biến này sau đó được chuyển đổi thành hình ảnh và truyền đến hệ thống điều khiển để người sử dụng có thể quan sát.

Cảm biến nhiệt độ thường được thiết kế dưới dạng một đầu dò nhiệt độ, trong đó thông số nhiệt độ được thu thập và chuyển thành tín hiệu để truyền đến thiết bị đo nhiệt. Các loại cảm biến nhiệt độ thường được ứng dụng để đo lường các đặc tính nhiệt độ của chất lỏng, rắn, khí trong nhiều ngành công nghiệp chế biến và môi trường hiện nay. Các dạng cảm biến nhiệt độ phổ biến hiện nay bao gồm: nhiệt kế bức xạ, cảm biến nhiệt bán dẫn, điện trở oxit kim loại, và nhiệt điện trở.

Cảm biến gia tốc và bức xạ

Cảm biến gia tốc là loại cảm biến nhận diện tín hiệu về gia tốc hoặc độ rung của các vật thể. Tín hiệu thu được từ cảm biến này sau đó được chuyển đổi thành tín hiệu điện để hiển thị trên màn hình. Loại cảm biến này, thường được tích hợp vào các thiết bị đo độ rung và các hệ thống thu thập dữ liệu về độ rung.

Cảm biến bức xạ được sử dụng để phát hiện và đo mật độ của các hạt bức xạ như hạt alpha, beta, hoặc gamma và chuyển đổi tín hiệu thu được thành dạng mã hóa trước khi truyền đến màn hình điều khiển của máy đo bức xạ. Các loại cảm biến này thường được áp dụng trong nhiều lĩnh vực như y tế, quân sự, quốc phòng, và các ứng dụng khác.

Cảm biến tiệm cận và áp suất

Cảm biến tiệm cận là một dạng cảm biến rất phổ biến nhằm phát hiện sự hiện diện của các vật thể trong một phạm vi cụ thể mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Khi các vật thể tiến lại, một cảm biến sẽ được kích thích và truyền tín hiệu đến bộ điều khiển.

Loại cảm biến tiệm cận phổ biến nhất là cảm biến tiệm cận điện dung, sử dụng sự thay đổi điện dung do sự giảm khoảng cách giữa các tụ điện để nâng cao khả năng xác định chuyển động và vị trí của vật thể.

Thực tế, cảm biến áp suất là một thiết bị cơ điện được thiết kế để phát hiện lực trong một khu vực nhất định của chất khí hoặc lỏng. Máy đo áp suất sẽ nhận tín hiệu đầu vào và hiển thị nó trên màn hình điều khiển. Thông thường, để xác định lực tác động, màng ngăn và cầu đo biến dạng thường được sử dụng.

Cảm biến về vị trí

Cảm biến vị trí, hay còn gọi là đầu dò vị trí, là một thiết bị điện tử thường được sử dụng để xác định vị trí của các thành phần như van hoặc van tiết lưu. Như đã cho biết trong tên gọi, loại cảm biến này chủ yếu được áp dụng trong các tình huống cần thông tin về vị trí. Cấu trúc cơ bản của cảm biến vị trí bao gồm dây nồi hoặc dây chiết áp.

Cảm biến quang điện và cảm biến khói

Cảm biến quang điện chủ yếu được ứng dụng để phát hiện các đối tượng hoặc thay đổi trên bề mặt thông qua các đặc tính quang học, các loại cảm biến quang điện có cấu trúc cơ bản bao gồm bộ phát (sử dụng để phát ánh sáng) và bộ thu (sử dụng để thu nhận ánh sáng).

Cảm biến khói là thiết bị đặc biệt giúp nhận biết khói một cách kịp thời. Thông thường, các loại cảm biến khói được tích hợp vào hệ thống phòng cháy và chữa cháy, phục vụ tại các địa điểm như trung tâm thương mại, văn phòng, tòa nhà, v.v. Cảm biến này sẽ phát hiện sự xuất hiện của khói trong không gian và gửi tín hiệu đến bộ điều khiển để kích thích quá trình thông báo đến mọi người.

Chú ý khi chọn mua các loại cảm biến

Khách hàng cần xem xét một số điều sau để chọn lựa các loại cảm biến phù hợp:

• Dải đo của cảm biến: Mỗi sản phẩm thường có một dải đo khác nhau. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, người mua cần lựa chọn sản phẩm có dải đo phù hợp.
• Tín hiệu output của cảm biến: Tín hiệu chuẩn thường nằm trong khoảng 4 – 20mA để đảm bảo truyền thông xa một cách hiệu quả và độ ổn định.
• Ren kết nối của cảm biến: Lựa chọn đúng loại ren kết nối để đảm bảo sự tương thích với vị trí đo áp suất. Một số loại ren kết nối phổ biến bao gồm: G1/4”, G1/2 , 1/2” NPTM và 1/4” NPTM.
• Nhiệt độ của môi trường: Mỗi loại cảm biến sẽ có khả năng chịu nhiệt độ khác nhau. Do đó, khách hàng cần chọn cảm biến có khả năng chịu nhiệt độ phù hợp với môi trường để đảm bảo hiệu suất vận hành.

Chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về các loại cảm biến thông dụng hiện nay. Nếu bạn còn bất kỳ thắc mắc gì chưa được giải đáp, thì có thể để lại phản hồi. Chúng tôi sẽ tiến hành giải đáp trong thời gian sớm nhất nhé!

Câu hỏi thường gặp