传感器在智能家居设计中的应用
智能技术是当今许多消费电子设备不可或缺的一部分。 在智能家居市场，越来越多的智能家居开始在设计中使用传感器来实现先进的传感和控制。 燃油架位置传感器、接近传感器、液位传感器以及流量和速度控制传感器技术广泛应用于电器中。 为了提高准确性、可靠性和效率，现代智能电器设计需要在每个单元中安装多个传感器。 是什么推动了传感器在智能家居行业的应用。 本文将首先讨论智能家居设计中微处理器控制系统的使用等四个主要因素。 非接触式传感技术的两个示例及其对智能家电设计的影响。
影响智能家居传感器应用的因素有四个。
1. 消费者对便利性和家庭自动化的需求正在推动对带有智能传感器的家用电器的需求。 随着现代家庭越来越依赖智能技术，利用先进传感技术并实现同步通信和控制的智能家电正在成为可能。
2. 在亚洲、南美洲和其他大陆，对节能且价格实惠的电器的需求持续增长。
3、不断上涨的能源价格和相关政府法规要求使用节能的智能家电。 传感器在智能电网、智能建筑、智能工业过程控制等各种应用中的广泛使用将有助于实现更高效的资源利用。 利用和减少温室气体排放。 通过使用具有内置节能功能的先进技术，能源和水的需求水平显着降低，相应的水和电的浪费也随之减少。
4.微处理器控制系统的使用减少了对传统上切换白炽灯电流安培的大型机械接触器/继电器和开关技术的需求。 当今的智能家电需要低电压和低电流的开关/传感器设备。 非接触式传感设备是机械设备的理想替代品，下一节将列出几个示例并说明其在家电市场中的应用。
非接触式传感器：磁簧开关和霍尔效应磁簧开关和霍尔效应传感器是一种非接触式传感技术，适用于数百万个工作周期。 它们被认为是非接触式的，因为驱动装置不需要与传感器进行物理接触来改变传感器的输出。 现在让我们讨论有关磁簧开关和霍尔传感器的关键细节以及它们如何影响当今家用电器的设计。
簧片开关是一种通过外部磁场操作的电子开关。 作为无源器件，它不需要任何电能即可运行。 开关板由两块或三块薄金属片（称为开关板）组成，顶部有电镀触点，触点之间有小间隙。 开关叶片通常密封在充满惰性气体的密封玻璃罐中。 由于其简单可靠的性能，磁簧开关非常适合智能家电等低功耗应用。
簧片开关通常用在冰箱和烤箱门上，用于检测门是打开还是关闭。 传感器向控制单元发送信号以快速启动或停止设备中的 LED 照明。 磁簧开关比固态开关具有更高的磁灵敏度，并且高精度对于系统设计以在各种操作条件下执行适当的功能非常重要。 由于干簧管的触点是密封的，因此可以免受许多电器中常见的温度、湿度和湿气的影响，而不会影响其接触稳定性和工作寿命。
霍尔传感器基于半导体技术，通过改变感应电压来响应磁场的变化来工作。 这些传感器将霍尔效应传感元件集成到电路中，以提供数字开/关或模拟输出信号，响应磁场变化进行检测，无需任何移动部件，与簧片开关不同，霍尔效应器件包含源极电路，因此始终需要少量电流。 霍尔效应器件是可编程的，可以通过多种方式使用以获得多种输出，包括数字、模拟和速度传感。 霍尔传感器在洗衣机速度传感器中的应用非常普遍。
洗衣机滚筒的速度由连接到电机轴的多级磁铁（16 或 32 极）监控。 该磁铁在霍尔效应传感器上旋转，速度测量效果非常好。 该数字速度信号被发送到控制单元，该控制单元在内部控制各种速度周期的电机速度。 非接触式传感器如何提高当今电器的性能。 为了在当今的智能家居市场保持竞争力，设计人员必须充分利用每一项技术，包括非接触式传感器。
这些传感器可以增强电器设计的性能和外观，从而提高消费者的满意度和需求。 与机械技术相比，使用非接触式传感器不仅具有与使用微处理器相同的节能效果，而且还增强了可靠性并降低了维护成本。 较低级别非接触式传感器的输出信号选项包括位置传感信号和用于线性或旋转传感的比例输出。
这些信号提供瞬时响应，从而实现更严格的控制和更好的分辨率，从而增强传感能力。 灵活性和可靠性较差 对于非接触式传感技术，设备设计为需要严格公差的应用提供了较低的灵活性。 这在有大量传感器空间的广阔空间中尤其重要。
非接触式传感器在设备的整个使用寿命内提供更高的可靠性和耐用性，因为它们不受机械磨损或机械触点上氧化堆积的影响，此外，这些传感器不受温度和湿度变化的影响。 更加节能的非接触式传感解决方案可帮助家用电器实现所需的电源效率，从而获得能源之星评级。
越来越多地使用能源之星电器对环境产生了很大的影响。 考虑一下：EPA 估计能源之星产品每年可以减少超过 1.5 亿吨温室气体排放。 这些产品每年还节省2000亿千瓦时的电力，占美国居民用电量的15%。 自 1992 年推出以来，能源之星已节省了 10 亿美元的能源成本。 与机械设备不同，非接触式技术的传感器和磁力执行器隐藏在电气面板前面。
这带来了更时尚、更有吸引力的设计，更适合当代客户。 智能家居市场的增长引发了对雪铁龙传感器技术的需求，微控制器的使用、家庭自动化的增长、能源价格的上涨以及对高成本电器的需求都有助于非接触式在智能家居领域的建立。家用智能电器市场类型传感器。
磁簧开关和霍尔效应传感器等低功耗非接触式传感器提供了具有更严格公差的灵活传感解决方案。 有了这些雪铁龙传感器，电气设计将更加可靠、轻便和耐用，对环境的影响更大。
