각종 센서종류와 원리

소개

각종 센서종류와 원리에 대해 서술한것입니다

목차

센서의 종류
1. 광섬유센서
2. IC온도 센서
3. 광센서
4. 이미지센서
5. 압력 센서
6. 토크센서
7. 초음파센서
광섬유 센서의 원리와 연구동향광섬유 센서의 다중송신 기법도입
직렬 배열 다중송신 기법
광강도형 센서를 이용한 네트워크
1. 시분할 다중송신 기법
2. 주파수분할 다중모드 기법
3. 코드분할 다중송신 기법
4. 파장분할 다중송신기법
5. 편광분할 다중송신 기법
브레그 그레이팅 센서를 이용한 네트워크
간섭형 센서를 이용한 네트워크

본문내용

센서의 종류

1. 광섬유센서
광섬유를 사용한 센서.
광섬유 자신이 검지(檢知) 기능을 가진 것과 센서는 따로 있고, 그 신호를 전달하는 경로로서 광섬유를 사용하는 것의 두 가지가 있는데, 검지 기능을 가진 것은 주위의 전자기적(電磁氣的)인 잡음에 영향을 받지 않는 특징이 있다. 온도나 압력으로 광섬유가 신축하는 것을 이용하여 그 속을 통하는 빛의 간섭무늬 등을 검출하면 온도 ·압력 센서가 되는데 이것은 제트엔진의 제어에 쓰인다. 회전방향에 따라서 진행하는 빛과 반대방향으로 진행하는 빛의 위상차(位相差)를 가려내는 광섬유 자이로스코프도 있으며 이는 항공기에 탑재된다. 빛의 도플러 효과의 응용으로는 속도계 ·혈액계 ·진동센서 등이 고안되어 있다. 이 밖에 액화가스의 가스 누출 센서, 풍향계 ·풍속계 등 많은 이용분야가 개척되고 있다.

2. IC온도 센서
다이오드의 순방향 전압 및 트랜지스터의collector-emitter 사이에 일정한 전류를 흘릴 때의base-emitter 사이 전압은 온도에 따라 직선적으로 변화하므로 이 특성을 온도 센서로써 이용한다. 특히 트랜지스터는 3단자이기 때문에 특성의 편차를 외부 회로에서 보정할 수 있고, 또 센서 전체를 IC화하는 것에 의해 이것이 쉽게 된다. 수정 발진자 주파수의 온도변화와 보정하기 위한 IC 내장온도 센서는 CMOS IC에 내장된 n-p-n transistor의base-emitter사이 전압 Vbe의 온도특성에 착안하고 있다. 실제에는 Vbe의 온도감도 부족을 보완하기위하여, 그림과 같이 2개 이상의 transistor의 Vbe가가산될 수 있는 접속이 채용되고 있다.

3. 광센서
빛을 이용하여 대상을 검출하는 소자�로 인간의 감각기관 중에서 시각에 해당되는 것이 광센서이다. 그래서 시각 센서라고도 한다. 광센서는 빛의 양, 물체의 모양이나 상태, 움직임 등을 감각하는데, 눈의 구실을 하는 것이 렌즈이다. 예전에는 자연의 빛을 감각하는 것 이었으나,지금은 인공적으로 큰 빛을 발하여, 그 빛이 물체에 부딪혀 반사되어 오는 것을 받아들여, 그 물체의 움직임이나 빠르기 따위를 알아내는 구조가 많아졌다. 광센서를 사용하면 로봇을 자동적으로 이동시킬 수가 있다. 초음파나 적외선을 로봇의 전방에서 발사하여, 물체로부터 되돌아오는 빛의 강약으로 제 위치를 안다. 장애물로 부터 멀어져 있으면 받는 빛은 약해지고, 가까워지면 강해진다. 그러므로 어느 일정한빛의 세기에서 멈추어 서도록 로봇에게 가르쳐 놓으면 앞쪽에 물체가 있을 때 판단해서 선다. 그리고 그 이상 앞으로 나아가지 않고, 진행 방향을 바꾸는 것이다. 센서 중에서도 주류를 이루는 것이 광센서이며, 특히 컴퓨터에 의한 이미지(화상∙도형∙문자∙물체 등)의 직접 인식에 있어서, 높은 정밀도의 이미지 센서 수요가 늘어날 것이다.

참고자료

· 없음