Digital sensor
ડિજિટલ સેન્સર એ ઇલેક્ટ્રોનિક અથવા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેન્સર છે, જ્યાં ડેટાને ડિજિટલ રીતે રૂપાંતરિત અને પ્રસારિત કરવામાં આવે છે. સેન્સરનો ઉપયોગ ઘણીવાર વિશ્લેષણાત્મક માપન માટે થાય છે, દા. ત. પ્રવાહીના રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મોનું માપન. માપેલા પરિમાણોના ઉદાહરણોમાં pH મૂલ્ય, વાહકતા, ઓક્સિજન, રેડૉક્સ પોટેન્શિયલ છે. આવા માપનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક વિશ્વમાં થાય છે અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણ માટે મહત્વપૂર્ણ ઇનપુટ આપે છે. ભૂતકાળમાં એનાલોગ સેન્સરનો ઉપયોગ થતો હતો, પરંતુ માઇક્રોપ્રોસેસરના યુગમાં ડિજિટલ સેન્સરનું વર્ચસ્વ રહ્યું છે. બે પ્રકારો વચ્ચેના તફાવતો અને ડિજિટલ સેન્સરના વિકાસના કારણોની ચર્ચા કરવામાં આવી છેઃ સામાન્ય પાસાઓ ડિજિટલ સેન્સર એનાલોગ સેન્સરના આધુનિક અનુગામી છે. ડિજિટલ સેન્સર એનાલોગ સેન્સરને તબક્કાવાર બદલે છે, કારણ કે તેઓ એનાલોગ સેન્સર સિસ્ટમની પરંપરાગત ખામીઓને દૂર કરે છે (પ્રકરણ 3-કઈ પુસ્તક?) ઇલેક્ટ્રોનિક અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેન્સર સામાન્ય રીતે માપન સાંકળનો એક ભાગ છે. માપન સાંકળમાં સેન્સર પોતે, કેબલ અને ટ્રાન્સમીટરનો સમાવેશ થાય છે. પરંપરાગત એનાલોગ પ્રણાલીઓમાં, સેન્સર માપન પરિમાણને રૂપાંતરિત કરે છે (દા. ત. પી. એચ. મૂલ્ય) એનાલોગ વિદ્યુત સંકેતમાં. આ એનાલોગ વિદ્યુત સંકેત કેબલ દ્વારા ટ્રાન્સમીટર સાથે જોડાયેલ છે. ટ્રાન્સમીટર વિદ્યુત સંકેતને વાંચી શકાય તેવા સ્વરૂપમાં પરિવર્તિત કરે છે (પ્રદર્શન, વર્તમાન આઉટપુટ, બસ ડેટા ટ્રાન્સમિશન, વગેરે). સેન્સર અને કેબલ ઘણીવાર કાયમી રીતે જોડાયેલા નથી, પરંતુ વિદ્યુત કનેક્ટર્સ દ્વારા જોડાયેલા છે. કનેક્ટર્સ સાથેની આ શાસ્ત્રીય રચના અને કેબલ દ્વારા નાના પ્રવાહોના પ્રસારણમાં ચાર મુખ્ય ખામીઓ છેઃ 1) કનેક્ટરની ભેજ અને કાટ સિગ્નલને ખોટી સાબિત કરે છે. 2) વિદ્યુતચુંબકીય ઘોંઘાટ દ્વારા માપન સંકેતમાં ફેરફાર થતો અટકાવવા માટે કેબલ રક્ષણાત્મક અને ખૂબ જ ઉચ્ચ ગુણવત્તાની હોવી જોઈએ. 3) સેન્સરને સ્થાપન સુધી માપાંકિત અથવા સમાયોજિત કરી શકાતું નથી, કારણ કે કેબલના પ્રભાવ (લંબાઈ, પ્રતિકાર, અવરોધ) ને અવગણી શકાતો નથી. 4) કેબલની લંબાઈ મર્યાદિત છે. એનાલોગ સેન્સરના પરંપરાગત ગેરફાયદાઓને દૂર કરવા માટે ડિજિટલ સેન્સરનો ઉપયોગ અને ડિઝાઇન વિકસાવવામાં આવી છે. પાણી અને ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં ડિજિટલ સેન્સરનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. તેઓ pH, રેડૉક્સ પોટેન્શિયલ, વાહકતા, ઓગળેલા ઓક્સિજન, એમોનિયમ, નાઇટ્રેટ, SAC, ટર્બિડિટી જેવા પરિમાણોને માપે છે. ડિજિટલ સેન્સર સિસ્ટમમાં સેન્સર પોતે, કેબલ અને ટ્રાન્સમીટરનો સમાવેશ થાય છે. એનાલોગ સેન્સર પ્રણાલીઓ સાથેના તફાવતો આ પ્રમાણે છેઃ a) સેન્સરમાં ઇલેક્ટ્રોનિક ચિપ હોય છે. માપન સંકેત સીધા સેન્સરની અંદર ડિજિટલ સંકેતમાં રૂપાંતરિત થાય છે. કેબલ દ્વારા ડેટા ટ્રાન્સમિશન પણ ડિજિટલ છે. આ ડિજિટલ ડેટા ટ્રાન્સમિશન કેબલની લંબાઈ, કેબલ પ્રતિકાર અથવા અવરોધથી પ્રભાવિત નથી, અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અવાજથી પ્રભાવિત નથી. પ્રમાણભૂત કેબલનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. બી) સેન્સર અને કેબલ વચ્ચેનું જોડાણ સંપર્ક વિનાનું હોઈ શકે છે અને પ્રેરક જોડાણ દ્વારા કરી શકાય છે. ભેજ અને સંબંધિત કાટ હવે કોઈ સમસ્યા નથી. વૈકલ્પિક ફાઇબર ઓપ્ટિક કેબલ્સ પણ લાંબા અથવા વિદ્યુતચુંબકીય પ્રતિકૂળ જોડાણો માટે એક વિકલ્પ હોઈ શકે છે c) સેન્સરને સિસ્ટમ સિવાય માપાંકિત કરી શકાય છે. છબી સંવેદક સંદર્ભો (જર્મન ભાષા, અંગ્રેજીમાં અનુવાદિત શીર્ષકો) એચ. ગેલસ્ટરઃ પીએચ-મેસંગ (પીએચ માપન), 1990, વીસીએચ વેરલેગ્સગેસેલશાફ્ટ એમબીએચ, સી. એચ. હેમાન, ડબલ્યુ. વિલ્સ્ટિચઃ ઇલેક્ટ્રોકેમી I (ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી I), 1975, વેરલાગ કેમી, શ્રોટર/લૌટેન્સ્લેગર/બીબ્રેકઃ ટેશેનબુચ ડેર કેમી (રસાયણશાસ્ત્રની પોકેટબુક), 2001, વેરલાગ હેરી ડ્યુશ, યુ. ટિટ્ઝ, ચો. શેન્કઃ હેલબ્લેઇટર-સ્કલ્ટુંગસ્ટેચનિક (સેમિકન્ડક્ટર સર્કિટ ટેકનોલોજી), 2010, સ્પ્રિંગર વેરલેગ, સેન્સર્સ ડિજિટલ ટેકનોલોજી