Tsib lub peev xwm tsim qauv thiab cov cim qhia txog kev siv tshuab ntawm lub sensor

Cov sensors no tab tom nthuav dav thoob plaws lub ntiaj teb thiab hauv qhov chaw nyob ib puag ncig peb, muab cov ntaub ntawv rau lub ntiaj teb. Cov sensors pheej yig no yog lub zog tsav tsheb tom qab kev txhim kho ntawm Internet of Things thiab kev hloov pauv digital uas peb lub zej zog tab tom ntsib, txawm li cas los xij kev sib txuas thiab nkag mus rau cov ntaub ntawv los ntawm sensors tsis yog ib txwm mus ncaj lossis yooj yim. Daim ntawv no yuav qhia txog cov ntsuas kev siv sensor, 5 lub peev xwm tsim qauv thiab OEM cov lag luam.

Ua ntej tshaj plaws, cov ntsuas kev ua haujlwm yog lub hauv paus tseem ceeb los piav qhia txog kev ua tau zoo ntawm cov khoom. Nkag siab txog cov ntsuas kev ua haujlwm, pab xaiv thiab siv cov khoom kom raug. Cov ntsuas kev ua haujlwm ntawm lub sensor raug muab faib ua cov ntsuas zoo li qub thiab cov ntsuas dynamic. Cov ntsuas zoo li qub feem ntau tshuaj xyuas kev ua tau zoo ntawm lub sensor nyob rau hauv qhov xwm txheej ntawm kev hloov pauv zoo li qub, suav nrog kev daws teeb meem, rov ua dua, kev rhiab heev, linearity, rov qab yuam kev, qhov txwv, creep, ruaj khov thiab lwm yam. Cov ntsuas dynamic feem ntau tshuaj xyuas kev ua tau zoo ntawm lub sensor nyob rau hauv qhov xwm txheej ntawm kev hloov pauv sai, suav nrog kev teb zaus thiab kev teb kauj ruam.

Vim muaj ntau yam ntsuas kev siv tshuab ntawm lub sensor, ntau yam ntaub ntawv thiab cov ntaub ntawv tau piav qhia los ntawm ntau lub kaum sib txawv, yog li ntawd cov neeg sib txawv muaj kev nkag siab sib txawv, thiab txawm tias tsis nkag siab thiab tsis meej. Txog qhov kawg no, cov ntsuas kev siv tshuab tseem ceeb hauv qab no rau lub sensor tau txhais:

1, kev daws teeb meem thiab kev daws teeb meem:

Kev Txhais Lus: Kev daws teeb meem yog qhov kev hloov pauv me tshaj plaws uas lub sensor tuaj yeem ntes tau. Kev daws teeb meem yog qhov sib piv ntawm Kev daws teeb meem rau tus nqi tag nrho.

Txhais 1: Kev daws teeb meem yog qhov qhia yooj yim tshaj plaws ntawm lub sensor. Nws sawv cev rau lub peev xwm ntawm lub sensor los paub qhov txawv ntawm cov khoom ntsuas. Lwm cov lus qhia txog kev siv tshuab ntawm lub sensor tau piav qhia txog kev daws teeb meem ua qhov tsawg kawg nkaus.

Rau cov sensors thiab cov twj siv uas muaj cov zaub digital, qhov kev daws teeb meem txiav txim siab tus lej tsawg kawg nkaus ntawm cov lej uas yuav tsum tau tso tawm. Piv txwv li, qhov kev daws teeb meem ntawm lub caliper digital hluav taws xob yog 0.01 hli, thiab qhov yuam kev qhia yog ± 0.02 hli.

Txhais 2: Kev daws teeb meem yog tus lej tseeb nrog cov chav ntsuas. Piv txwv li, qhov kev daws teeb meem ntawm lub sensor kub yog 0.1 ℃, qhov kev daws teeb meem ntawm lub sensor acceleration yog 0.1g, thiab lwm yam.

Txhais 3: Kev daws teeb meem yog ib lub tswv yim zoo sib xws thiab muaj feem cuam tshuam nrog kev daws teeb meem, ob qho tib si sawv cev rau kev daws teeb meem ntawm lub sensor rau kev ntsuas.

Qhov txawv tseem ceeb yog tias qhov kev daws teeb meem yog qhia ua feem pua ​​ntawm qhov kev daws teeb meem ntawm lub sensor. Nws yog qhov sib piv thiab tsis muaj qhov loj me. Piv txwv li, qhov kev daws teeb meem ntawm lub sensor kub yog 0.1 ℃, tag nrho cov ntau yam yog 500 ℃, qhov kev daws teeb meem yog 0.1 / 500 = 0.02%.

2. Rov ua dua:

Kev Txhais: Kev rov ua dua ntawm lub sensor yog hais txog qib sib txawv ntawm cov txiaj ntsig ntsuas thaum qhov kev ntsuas rov ua dua ntau zaus hauv tib qho kev coj ua hauv tib qho xwm txheej. Kuj hu ua qhov yuam kev rov ua dua, qhov yuam kev rov ua dua, thiab lwm yam.

Kev Txhais Lus 1: Kev Rov Ua Dua ntawm lub sensor yuav tsum yog qib sib txawv ntawm ntau qhov kev ntsuas tau txais hauv tib qho xwm txheej. Yog tias cov xwm txheej ntsuas hloov pauv, qhov sib piv ntawm cov txiaj ntsig ntsuas yuav ploj mus, uas tsis tuaj yeem siv ua lub hauv paus rau kev ntsuas qhov rov ua dua.

Txhais 2: Qhov rov ua dua ntawm lub sensor sawv cev rau qhov kev tawg thiab kev tsis sib xws ntawm cov txiaj ntsig ntsuas ntawm lub sensor. Qhov laj thawj rau qhov kev tawg thiab kev tsis sib xws no yog tias ntau yam kev cuam tshuam tsis sib xws yeej muaj nyob hauv thiab sab nraud ntawm lub sensor, ua rau cov txiaj ntsig ntsuas kawg ntawm lub sensor qhia txog cov yam ntxwv ntawm cov hloov pauv tsis sib xws.

Txhais 3: Qhov kev hloov pauv tus qauv ntawm cov hloov pauv random siv tau ua ib qho kev qhia tawm ntau yam.

Txhais 4: Yog tias ntsuas ntau zaus, qhov ntsuas raug dua tuaj yeem tau txais yog tias siv qhov nruab nrab ntawm txhua qhov ntsuas ua qhov ntsuas kawg. Vim tias qhov sib txawv ntawm qhov nruab nrab me dua li qhov sib txawv ntawm txhua qhov ntsuas.

3. Kev sib ncaj:

Kev Txhais Lus: Linearity (Linearity) hais txog qhov kev hloov pauv ntawm cov sensor input thiab output curve los ntawm cov kab ncaj nraim zoo tagnrho.

Txhais 1: Qhov kev sib raug zoo ntawm cov khoom siv nkag/tso zis ntawm lub sensor yuav tsum yog kab ncaj, thiab nws cov kab nkag/tso zis yuav tsum yog kab ncaj (kab liab hauv daim duab hauv qab no).

Txawm li cas los xij, qhov tseeb sensor muaj ntau lossis tsawg dua qhov yuam kev, ua rau qhov tseeb input thiab output curve tsis yog kab ncaj nraim zoo tagnrho, tab sis yog ib qho curve (qhov nkhaus ntsuab hauv daim duab hauv qab no).

Linearity yog qib ntawm qhov sib txawv ntawm qhov nkhaus yam ntxwv tiag tiag ntawm lub sensor thiab kab off-line, tseem hu ua nonlinearity lossis nonlinear yuam kev.

Txhais 2: Vim tias qhov sib txawv ntawm qhov nkhaus ntawm tus cwj pwm tiag tiag ntawm lub sensor thiab kab zoo tagnrho yog txawv ntawm qhov ntau thiab tsawg ntawm kev ntsuas, qhov piv ntawm tus nqi siab tshaj plaws ntawm qhov sib txawv rau tus nqi tag nrho feem ntau siv rau hauv qhov ntau thiab tsawg. Pom tseeb, linearity kuj yog qhov ntau thiab tsawg sib piv.

Txhais 3: Vim tias txoj kab zoo tagnrho ntawm lub sensor tsis paub rau qhov xwm txheej ntsuas dav dav, nws tsis tuaj yeem tau txais. Vim li no, feem ntau siv txoj kev sib haum xeeb, uas yog, siv cov txiaj ntsig ntsuas ntawm lub sensor los xam txoj kab haum uas nyob ze rau txoj kab zoo tagnrho. Cov txheej txheem suav tshwj xeeb suav nrog txoj kab kawg, txoj kab zoo tshaj plaws, txoj kev tsawg kawg nkaus thiab lwm yam.

4. Kev Ruaj Ntseg:

Kev Txhais Lus: Kev ruaj khov yog lub peev xwm ntawm lub sensor los tswj nws cov kev ua tau zoo dhau ib lub sijhawm.

Txhais 1: Kev ruaj khov yog qhov ntsuas tseem ceeb los tshawb xyuas seb lub sensor puas ua haujlwm ruaj khov hauv ib lub sijhawm. Cov yam uas ua rau lub sensor tsis ruaj khov feem ntau suav nrog qhov kub thiab txias hloov pauv thiab kev ntxhov siab sab hauv. Yog li ntawd, nws yog qhov pab tau kom nce qhov kev them nyiaj kub thiab kev kho mob laus kom txhim kho kev ruaj khov.

Txhais 2: Kev ruaj khov muaj peev xwm muab faib ua kev ruaj khov luv luv thiab kev ruaj khov ntev raws li lub sijhawm ntev. Thaum lub sijhawm soj ntsuam luv dhau, kev ruaj khov thiab kev rov ua dua yog ze. Yog li ntawd, qhov ntsuas kev ruaj khov feem ntau tshuaj xyuas kev ruaj khov ntev. Lub sijhawm tshwj xeeb, raws li kev siv ib puag ncig thiab cov kev cai los txiav txim siab.

Txhais 3: Ob qho tib si qhov yuam kev kiag li thiab qhov yuam kev sib piv tuaj yeem siv rau kev qhia ntau yam ntawm cov ntsuas kev ruaj khov. Piv txwv li, lub ntsuas zog hom kev ntxhov siab muaj kev ruaj khov ntawm 0.02% / 12h.

5. Zaus kuaj:

Kev Txhais: Tus Nqi Qauv yog hais txog tus naj npawb ntawm cov txiaj ntsig ntsuas uas lub sensor tuaj yeem kuaj tau ib lub sijhawm.

Txhais 1: Qhov zaus ntawm kev kuaj yog qhov qhia tseem ceeb tshaj plaws ntawm cov yam ntxwv ntawm lub sensor, uas qhia txog lub peev xwm teb sai ntawm lub sensor. Qhov zaus ntawm kev kuaj yog ib qho ntawm cov cim qhia kev siv tshuab uas yuav tsum tau xav txog tag nrho hauv qhov xwm txheej ntawm kev hloov pauv sai ntawm kev ntsuas. Raws li Shannon txoj cai kuaj, qhov zaus ntawm kev kuaj ntawm lub sensor yuav tsum tsis pub tsawg dua 2 npaug ntawm qhov zaus hloov pauv ntawm qhov ntsuas.

Txhais 2: Thaum siv ntau zaus sib txawv, qhov tseeb ntawm lub sensor kuj sib txawv raws li. Feem ntau, qhov zaus kuaj ntau dua, qhov tseeb ntawm kev ntsuas qis dua.

Qhov tseeb siab tshaj plaws ntawm lub sensor feem ntau tau txais ntawm qhov ceev qis tshaj plaws lossis txawm tias nyob rau hauv cov xwm txheej zoo li qub. Yog li ntawd, qhov tseeb thiab qhov ceev yuav tsum tau coj mus rau hauv tus account hauv kev xaiv sensor.

Tsib lub tswv yim tsim qauv rau cov sensors

1. Pib nrog lub cuab yeej tsheb npav

Ua thawj kauj ruam, tus engineer yuav tsum siv txoj hauv kev los txuas lub sensor los ntawm lub cuab yeej bus kom txwv tsis pub muaj qhov tsis paub. Lub cuab yeej bus txuas lub computer (PC) thiab tom qab ntawd mus rau lub sensor's I2C, SPI, lossis lwm yam protocol uas tso cai rau lub sensor "tham". Ib daim ntawv thov PC cuam tshuam nrog lub cuab yeej bus uas muab qhov chaw paub thiab ua haujlwm rau kev xa thiab txais cov ntaub ntawv uas tsis yog tus tsav tsheb embedded microcontroller (MCU) tsis paub, tsis tau lees paub. Hauv cov ntsiab lus ntawm Bus utility, tus tsim tawm tuaj yeem xa thiab txais cov lus kom nkag siab txog qhov seem ua haujlwm li cas ua ntej sim ua haujlwm ntawm theem embedded.

2. Sau cov code interface transmission hauv Python

Thaum tus tsim tawm tau sim siv cov cuab yeej bus's sensors, kauj ruam tom ntej yog sau cov application code rau cov sensors. Tsis txhob dhia ncaj qha mus rau microcontroller code, sau application code hauv Python. Ntau lub bus utilities teeb tsa plug-ins thiab sample code thaum sau cov scripts, uas Python feem ntau ua raws.NET ib qho ntawm cov lus muaj nyob hauv.net. Kev sau cov applications hauv Python yog ceev thiab yooj yim, thiab nws muab txoj hauv kev los sim cov sensors hauv cov applications uas tsis nyuaj li kev sim hauv ib puag ncig embedded. Muaj cov code siab yuav ua rau nws yooj yim rau cov engineers uas tsis yog embedded los mine cov sensor scripts thiab kev sim yam tsis muaj kev saib xyuas ntawm tus engineer software embedded.

3. Sim lub sensor nrog Micro Python

Ib qho zoo ntawm kev sau thawj daim ntawv thov code hauv Python yog tias kev hu rau daim ntawv thov rau Bus-utility application Programming interface (API) tuaj yeem hloov pauv tau yooj yim los ntawm kev hu rau Micro Python. Micro Python khiav hauv real-time embedded software, uas muaj ntau lub sensors rau cov engineers kom nkag siab txog nws qhov tseem ceeb. Micro Python khiav ntawm Cortex-M4 processor, thiab nws yog ib qho chaw zoo uas los debug cov ntawv thov code. Tsis yog nws yooj yim xwb, tsis tas yuav sau I2C lossis SPI drivers ntawm no, vim lawv twb tau them rau hauv Micro Python's function library lawm.

4. Siv tus lej ntawm tus neeg muab khoom sensor

Txhua tus qauv code uas tuaj yeem "scraped" los ntawm lub chaw tsim khoom sensor, cov engineers yuav tsum tau mus ntev heev kom nkag siab txog seb lub sensor ua haujlwm li cas. Hmoov tsis zoo, ntau tus neeg muag khoom sensor tsis yog cov kws tshaj lij hauv kev tsim software embedded, yog li tsis txhob xav tias yuav pom ib qho piv txwv ntawm cov qauv zoo nkauj thiab kev zoo nkauj uas npaj txhij rau kev tsim khoom. Tsuas yog siv tus neeg muag khoom code, kawm seb qhov no ua haujlwm li cas, thiab kev ntxhov siab ntawm kev rov ua dua tshiab yuav tshwm sim kom txog thaum nws tuaj yeem koom ua ke rau hauv embedded software. Nws yuav pib ua "spaghetti", tab sis kev siv cov chaw tsim khoom nkag siab txog seb lawv cov sensors ua haujlwm li cas yuav pab txo ntau lub lis piam puas tsuaj ua ntej cov khoom raug tso tawm.

5. Siv lub tsev qiv ntawv ntawm cov haujlwm sib xyaw ua ke ntawm lub sensor

Tej zaum, qhov sensor's transmission interface tsis yog ib yam tshiab thiab tsis tau muaj dua ua dua li. Cov tsev qiv ntawv paub txog txhua yam haujlwm, xws li "Sensor Fusion function Library" uas ntau lub tuam txhab tsim chip muab, pab cov neeg tsim khoom kawm tau sai, lossis zoo dua, thiab zam kev hloov kho dua lossis hloov kho cov qauv khoom. Ntau lub sensors tuaj yeem koom ua ke rau hauv cov hom dav dav lossis pawg, thiab cov hom lossis pawg no yuav ua rau kev txhim kho cov tsav tsheb zoo uas, yog tias ua haujlwm zoo, yuav luag siv tau thoob ntiaj teb lossis tsawg dua. Nrhiav cov tsev qiv ntawv no ntawm sensor fusion functions thiab kawm lawv lub zog thiab qhov tsis muaj zog.

Thaum cov sensors raug koom ua ke rau hauv cov embedded systems, muaj ntau txoj hauv kev los pab txhim kho lub sijhawm tsim thiab yooj yim siv. Cov neeg tsim khoom yeej tsis tuaj yeem "ua yuam kev" los ntawm kev kawm txog seb cov sensors ua haujlwm li cas los ntawm qib siab ntawm kev xav thaum pib ntawm kev tsim thiab ua ntej koom ua ke lawv rau hauv qib qis dua. Ntau yam ntawm cov peev txheej muaj hnub no yuav pab cov neeg tsim khoom "ntaus hauv av khiav" yam tsis tas yuav pib los ntawm kos.