Barometrische Druksensoren Uitgelegd: Belangrijkste Kenmerken & Toepassingen

Over Barometrische Druksensoren, Weermeting is een essentieel aspect van het alledaagse menselijk leven.

Dankzij technologische vooruitgang zijn weermetinstrumenten nu klein genoeg om in diverse schakelingen te incorporeren.

Daarom zullen we in dit artikel naar diverse aspecten van de sensor kijken om het bekend te maken met wie meer wil weten.

1. Wat is een Barometrische Druksensor?

Een barometrische druksensor is een sensor voor het detecteren van atmosferische druk. Het is ook bekend als de moderne vorm van de barometer.

Druksensorclassificatie gebeurt op basis van hoe de sensor werkt en materiaal. Voor illustratie gebruikt een piezoresistieve luchtdruksensor silicium halfgeleiders. Het zint luchtdrukverandering via een diaphragma dat een weerstandsbrugcircuit verbindt. Dus de drukmeting ontstaat uit drukverandering op de weerstandsbrug.

De meest voorkomende moderne druksensoren zijn BMP180, BME280 en BMP280.

Meer informatie over hoe de sensoren werken is in de volgende sectie.

Variëteiten van de barometrische druksensor

2. Hoe Werken Barometrische Druksensoren?

Kwikbarometer

Kwikbarometers zijn een van de oudste atmosferische drukmeetinstrumenten. Typisch vormen ze een verticale buis die in een bekken zit met kwik aan de bodem.

De omgevingssensor werkt door de kwikkolom te balanceren en de hoogte te meten. Daarom, hoe hoger de kwikkolomhoogte, hoe hoger de atmosferische druk en omgekeerd.

een kwikbarometer aan het werk

Aneroïde Barometer

Barometrische drukmeting vereist niet altijd vloeistoffen, en de aneroïde barometer is een voorbeeld.

In plaats daarvan gebruikt het mechanische bewegingen en een aneroïde cel om echte drukwaarden te geven. De cel krimpt of expandeert als er enige luchtdrukverandering in de atmosfeer is.

De krimp- en expansiubewegingen beïnvloeden de mechanische hefbomen die signalen versterken, dus registreren metingen op het display van het apparaat.

Een aneroïde barometer

MEMS-barometrische Druksensor

Deze gebruiken Micro-electromechanische systemen (MEMS); dus kunnen ze een geringe drukverschil vastleggen. Ze zijn het type dat op telefoons aanwezig is dankzij hun miniature formaat en gemakkelijke montage op printplaten.

Bovendien kunnen deze barometrische druktransducers ook statische luchtdruk meten, wat hun populariteit als draagbare weerstaties verhoogt.

Ze hebben een capacitieve plaat die een diaphragma vormt, en het is in contact met atmosferische lucht. Daarom detecteert de precisiesensor vervorming op het diaphragma door druk om de absolute luchtdruk te bepalen.

(Bron: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:SparkFun_Barometric_Pressure_Sensor_Breakout_-_MPL115A1_09721-01.jpg)

Een MEMS-technologie barometrische sensor

3. Dingen om te Overwegen bij het Kiezen van Barometrische Druksensoren

Barometers zijn precisiesensoren, dus ze moeten consistente en accurate metingen leveren. Daarbij zou het helpen als je enkele dingen overweegt bij het aanschaffen van er een.

• De drukprecisie – overweeg een hogere precisiesensor te kiezen omdat ze gemakkelijke kalibratie toelaten en leesvariaties verminderen vanwege temperatuurinvloeden.
• Druk- en temperatuurbereik – een wijd temperatuurbereik zou accurate metingen zelfs in extreme temperaturen toelaten. Hetzelfde geldt voor een wijd drukbereik.
• Gevoeligheid – precisiesensoren moeten gevoelig genoeg zijn om de minste drukvariaties te bemerken.
• Stroomverbruik – Het stroomverbruik van de sensor moet voldoen aan de basisvereisten voor barometrische druksensing. Daarnaast moeten de primaire stroomvereisten niet te hoog zijn.
• Grootte – gelukkig is de moderne sensor de actuele modulesgrootte klein genoeg om op draagbare apparaten te passen.
• Prijs – overweeg een barometrische sensor aan te schaffen die je kunt betalen om accurate drukmetingen te leveren.

4. Hoe Barometrische Druksensoren te Lezen?

Opvallend geeft een stijgende meting een toename in luchtdruk aan, terwijl een dalende taak een afname in luchtdruk betekent.

Gevolgelijk zijn deze metingen essentieel voor diverse milieutoepassingen, zoals we zullen zien.

Hier is een video met meer over barometrische druksensoren en hoe je ze aanpast voor correcte metingen.

5. Toepassingen voor Barometrische Druksensoren

Onder de diverse druksensortoepassingen zijn:

• De precisiesensor kan helpen weer voorspellen en forecasten, wat helpt bij betere planning.
• Ook werken de sensoren in smartphones om veranderingen in luchtdruk te detecteren en de metingen om te zetten in een digitaal signaal.
• De precisiesensor zit ook in auto-motoren, vooral de inlaatcollector voor luchtdichtheid en drukmeting.

Luchtsensor in de inlaatcollector van een automotor

Conclusie

Concluderend is druksensortechnologie nuttig in veel praktijken in ons alledaagse leven. Daarom kun je contact met ons opnemen voor praktische miniatuur sensorschakelingen die in elke toepassing zullen werken. Neem ook contact op als je vragen hebt over sensoren.