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做有意义的传感器

人类或其他动物的身体,是一个奇迹的能力来自周围环境的数据。我们可以察觉到光线,温度,压力,香气,声音。地球上的动物可以看到,一些成员的感受,品味或听到事情超出了我们的正常的输入功能。为了使我们的机器更有用,我们传授这些人类和超人的感官属性。

一些感觉我们给我们的机器:

  • 相机的视野

  • 温度计/红外探测

  • 霍尔效应传感器

  • 化学嗅探器

  • 麦克风

  • 触觉传感器

  • 陀螺仪

  • 测高计

  • 雷达

  • 声纳

  • 激光雷达

  • 还有更多,更多!

请注意,我们的机器能拥有更广泛的托盘的感觉甚至比最敏锐的人。让我们分开是我们有限的有机融合和处理组。学习编程和基于感官输入的条件对其环境只能在极小的完成片相比,有机生物。人工智能和机器学习的局限性让美国人——现在。

人与机器

图片来源:Endouble

一般的非常小的传感器需要空间等于9乘以实际足迹。画一个井字游戏图与组件占用中央广场和创建一个组件遮挡剩下的八。至少,这些将与更多的空间更好地工作。它可能适用于组件连接到传感器。考虑所有内部层在创建任何类型的平面或跟踪不相关的传感器。它应该不足为奇传感器敏感。

这里有一些布局应用笔记,一个典型的传感器。

•应放置在任何组件或通过的距离小于2毫米包土地面积。

•信号跟踪连接垫应该尽可能对称。把假痕迹数控垫为了暴露跟踪所有垫的长度相同。

•没有铜应该顶层的痕迹印刷电路板下包。

等等。不同的传感器将有他们自己的特殊的笔记。让这些项目的工作PCB布局是令人沮丧的,但成为迷人的我深入探讨了他们的内部运作。我将分享我发现最值得注意的。

相机获得决议每次迭代。CCD过程更多的颜色和真实的对比提供丰富的实时图像。结合夜视技术解决夜间视力差的问题,我们可以感知周围环境与自然的敏锐度。一个足够大的镜头可以把遥远的天体到我们的膝盖上。相机可用于数组动作捕捉和3 d渲染。MIPI接口的公共交通摄像头数据,同时显示端口用于投影图像屏幕和耳机。

热电偶和红外“枪”检测相对温度通过触摸热点或观察超越表面的温度梯度。顾名思义,热敏电阻的电阻对温度的反应。一般来说,事情变得更热,热敏电阻开始节流装置,防止设备的结温度超过安全范围。红外相机基本上是一样的但是需要在更广泛的范围。

霍尔效应传感器操作通过检测磁场。虽然不是真正的磁力计,他们是优秀的决定,例如,如果你的车的门是半开或你的笔记本电脑是开着的。霍尔效应可以用来照亮一个警示灯或电力设备。在这个二元函数,它们远比一个机械开关更可靠。像许多传感器,他们挑剔的环境和电力供应。我们使用“prox-flex”来安装它在靠近屏幕的边缘,这将使一个归纳与另一半的时候关闭。这将触发Chromebook灯光秀。

Chromebook

图片来源:作者

麦克风:在所有的可能性,你有一个在一臂之遥。监听设备无处不在。像一个摄像头捕捉三维数组,数组的麦克风可以模仿人类听觉的延迟通过测量声波从一个麦克风。数组可以功能全向和定向麦克风。这允许单位在声音的来源和动态强调最好的麦克风信号噪声比。根据定义,他们在人类听觉范围工作,但不同的传感器可以调到更高或更低的频率。

化学嗅探器近年来取得了长足的进步。他们可以检测和排序的特定的化学或复合微量其它气味的混合物。数组不同的嗅探器可以完成更多的任务,但是每一个需要权力可以添加一些更高的电压要求。

进步和竞争在这个领域是如此,这些设备是紧密的内部运作商业秘密举行。如果你知道,你可能是下一个保密协议。这是有意义的,当你考虑到司机技术,当然,安全,即。边界控制。嗅探器也有助于健康和安全报道如交付检测变质的食物。最高的赞美这些东西可以之一是被称为狗……这并不需要消防栓优惠。

触觉传感器是很有趣的。MacBook Pro,帮助我写这个故事,它让我按下触摸点击或按更难另一个点击反应。我强调一个词,让触摸板“3 d”这个词的定义。它也可能做其他的事情。可转换的笔记本电脑/平板设备依赖于这些建立当时你如何使用它。

受欢迎的应用程序

应变仪、加速计、压力传感器、甚至是固态罗盘可以包装成一个虚拟现实/ AR耳机机器来帮助解释你的动作和现在的一个身临其境的体验。游泳的鲸,翱翔的鹰或骑你最喜欢过山车从同一商场泡沫。同时做三个。这是你的世界。

我们希望我们的雷达更类似蝙蝠的。我们有巴掌大小四轴飞行器,以避免当我们micro-drone需要他人的空中的云。声纳帮助我们公园的汽车和找到鱼群,在正确的情况下两者都派上用场。

激光雷达

图片来源:调速发电机激光雷达

当然,我最喜欢的传感器激光雷达。返回的数组的点云光学探测器描绘一个坚定的360度视图在200米以上。从板设计的角度来看,它可能有一些共同点与显卡与这样一个广泛的总线和紧密的时间预算。从无人驾驶车辆的角度来看,这是游戏规则,推动者以及其他一些效率低下的作品日后也会减轻我开车当我可以写博客。

所有这些感官体验的结果对机器的数据。难以想象的大量的1和0必须转化为可操作的信息,没有滞后。这就是有机生物的优势。几千年经过几千年的场适者生存已装备我们的工具,我们需要理解这个世界。授予任何感官的惰性金属和绝缘体的集合是一个小奇迹。把所有在一起的包和70年保修可能带我们一段时间。电子聊天机器人,我们的人有一个锁定人性……现在。

关于作者

小约翰·Burkhert职业PCB设计经验在军事、电信、消费者硬件和最近,汽车工业。最初,射频专家——现在不得不抛一点然后填补高速数字设计的必要性。约翰喜欢打低音和赛车自行车当他不写或执行PCB布局。你可以找到约翰在LinkedIn。

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