사물인터넷의 이해 8주차

센서 특성

- 입출력 특성 : 센서의 입력에 대한 출력의 비율(감도), 직선적이다.

- 응답속도 : 입출력 사이 시간 지연을 고려

- 선택성 : 특정 현상에서만 검출

- 내구성 : 수명

- 잡음 : 감도 높으면 작은 입력을 잡지만 잡음 증가(이를 막기 위해 잡음을 제거하기 위해 노력)

 

센서 분류

- 센서 요건 

1. 기본 요건 : 감도, 선택도, 안정도 및 복귀도

2. 기타 요건 : 신뢰성, 기능성, 적용성, 규격성, 생산성 및 보조성

- 센서의 측정 대상에 대한 변환 기능

-> 물리 현상, 화학 현상 및 생물 현상으로 분류

시각, 청각, 촉각 - 물리

후각, 미각 - 화학

- 센서의 보편적인 분류 : 광, 속도, 역학, 전자기, 음향, 온도 및 화학 센서

- 센서 재료에 따른 분류 : 반도체, 금속, 세라믹, 고분자 및 효소 센서

 

센서의 신호 형태

1. 이진 신호(binary signal) : 디지털 신호 : 점등, 소등 두가지 형태 이진 신호로 나타남

 

바이 메탈 : 열팽창계수가 매우 다른 두 종류 얇은 금속판을 포개어 붙여 한 장으로 만든 막대 형태 부품

-> 열 가하면 휘는 성질을 이용해 기기 온도 따라 제어

 

주요 센서 종류

1. 동작 인식 센서

- 가속도 센서

- 선형 가속도 센서

- 중력 센서

- 자이로 센서

2. 위치 센서

- GPS

- 지자계 센서

- 방향 센서

- 근접 센서

3. 환경 센서

- 온도 센서

- 습도 센서

- 조도 센서

- 기압 센서

4. 온도 센서 

- 접촉식 : 열전도를 이용

- 비접촉식 : 열이 방사를 통해 전달

- RTD : 온도 변화에 따른 금속의 전기저항 변화 이용

-> 권선형 (wire wound element)

-> 백금 박막 온도센서 (thin film RTD)

5. 광센서

- 반도체 : 전기전도도를 제어

- 전자기파 : 이중성을 지님

-> 1. 입자의 특성(에너지를 가짐)

-> 2. 파동의 특성 (주기적 진동이 시간의 흐름에 따라 주위로 멀리 퍼져나감)

- 광전효과 : 금속 등의 물질에 일정 진동수 이상의 빛을 비추면 물질 표면에서 전자가 튀어나옴

- 광센서 : 광전 스위치

-> 투광부 : 전기->빛

-> 수광부 : 빛 -> 전기