એક વ્યાપક માર્ગદર્શિકા: સેન્સર અને ઇન્ટરફેસિંગ પ્રોટોકોલના વિવિધ પ્રકારોમાંથી કેવી રીતે પસંદ કરવું?

સેન્સર્સ અને ઇન્ટરફેસિંગ પ્રોટોકોલ્સના વિવિધ પ્રકારો

ટેક્નોલોજીએ અનેક પ્રકારની માનવ ક્ષમતાનો વિસ્તાર કર્યો છે, અને સેન્સરે માનવ ધારણાની શ્રેણીને વિસ્તારી છે. આધુનિક ટેકનોલોજીના ઝડપી વિકાસ સાથે. IoT, મોટા ડેટા, ક્લાઉડ કમ્પ્યુટિંગ ટેક્નોલોજી વગેરેની ભારે માંગ છે. તે અર્થશાસ્ત્ર, રાષ્ટ્રીય સંરક્ષણ વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી, લોકોની આજીવિકા અને અન્ય કોઈપણ ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે લાગુ પડે છે.

સેન્સર્સ અને તેમના હેતુને સમજવું

તે અસંખ્ય સેન્સર પ્રકારો સાથેનું જંગલ છે. નમ્ર તાપમાન સેન્સરથી લઈને અત્યાધુનિક LiDAR સિસ્ટમ્સ સુધી, તે બધાની અમારી ટેક-સંચાલિત દુનિયામાં અનન્ય ભૂમિકાઓ છે. તેથી, યોગ્ય સેન્સર પસંદ કરવાનું પ્રથમ પગલું તેઓ શું કરે છે તે સમજવું છે.

સેન્સર એ આપણા ઉપકરણોની આંખો અને કાન છે, જે ભૌતિક વિશ્વમાંથી મૂલ્યવાન ડેટા પ્રદાન કરે છે. તેઓ પર્યાવરણીય પરિબળોનું નિરીક્ષણ કરે છે, ફેરફારો શોધી કાઢે છે અને આ માહિતીને સિસ્ટમના અન્ય ભાગોમાં રિલે કરે છે. તમે કયું સેન્સર પસંદ કરો છો તે મોટે ભાગે તમે શું માપવા માંગો છો તેના પર આધાર રાખે છે.

સેન્સર્સના પ્રકાર

સેન્સરની વિવિધતા તમારા માથાને સ્પિન બનાવી શકે છે! અહીં કેટલાક સૌથી સામાન્ય લોકોનો સ્નેપશોટ છે:

1. તાપમાન સેન્સર્સ: નામ સૂચવે છે તેમ, આ તાપમાનની વિવિધતાઓને ટ્રેક કરે છે. તેઓ HVAC સિસ્ટમ્સ અને ઘણી ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓના બ્રેડ અને બટર છે.

2. નિકટતા સેન્સર્સ: રોબોટિક્સ અને સુરક્ષા પ્રણાલીઓ માટે સરળ, આ સેન્સર્સ ચોક્કસ શ્રેણીમાં કોઈ વસ્તુની હાજરી અથવા ગેરહાજરી શોધી કાઢે છે.

3. પ્રેશર સેન્સર્સ: હવા અથવા પ્રવાહીના દબાણનું નિરીક્ષણ કરવું એ તેમની ખાસિયત છે. તમે તેમને વાહનો, તબીબી ઉપકરણો અને હવામાન મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સમાં શોધી શકશો.

4. લાઇટ સેન્સર્સ: આ પ્રકાશના સ્તરને શોધી કાઢે છે અને સામાન્ય રીતે ઓટોમેટિક લાઇટિંગ સિસ્ટમ અને કેમેરામાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

તેથી સામાન્ય રીતે, અને સેન્સરને વાયરલેસ સેન્સર અને પરંપરાગત વાયર્ડ સેન્સરમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

પરંપરાગત વાયર્ડ સેન્સર ઉપકરણને કનેક્ટ કરે છે જે ઇનપુટ મેળવે છે, ઉચ્ચ ચોકસાઈનો ફાયદો ધરાવે છે, ટકાઉ અને રિપ્લેસમેન્ટ વિના ઘણી વખત ઉપયોગ કરી શકાય છે.

વાયરલેસ સેન્સર એ વાયરલેસ ડેટા કમ્યુનિકેશન કલેક્ટર છે જે ડેટા એક્વિઝિશન, ડેટા મેનેજમેન્ટ અને ડેટા કમ્યુનિકેશનના કાર્યોને એકીકૃત કરે છે, તેમાં લો-પાવર ઓપરેશન, વાયરલેસ ડેટા ટ્રાન્સપોર્ટ, કોઈ વાયરિંગ, લવચીક ઇન્સ્ટોલેશન અને ડિબગિંગ વગેરેનો ફાયદો છે.

કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલ્સને વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલ્સ અને વાયર્ડ કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. સંદેશાવ્યવહાર પ્રોટોકોલ ડેટા યુનિટ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા ફોર્મેટને વ્યાખ્યાયિત કરે છે, માહિતી એકમમાં હોવી જોઈએ તે માહિતી અને અર્થ, કનેક્શન મોડ અને જ્યારે માહિતી મોકલવામાં આવે છે અને પ્રાપ્ત થાય છે ત્યારે સમય, નિર્ધારિત સ્થાન પર ડેટાના સરળ ટ્રાન્સફરની ખાતરી કરવા માટે.

કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલના પ્રકારો છેRFID, ઇન્ફ્રારેડ, ZigBee, Bluetooth, GPRS, 4G, Wifi અને NB-IoT.કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલ છેMBus, USB, RS232, RS485 અને ઈથરનેટ.

દરેક પ્રોટોકોલની કેટલીક વિગતો નીચે મુજબ છે:

A: વાયરલેસ પ્રોટોકોલ્સ

વાયરલેસ કોમ્યુનિકેશન આધુનિક ટેકનોલોજીનો નિર્ણાયક ભાગ બની ગયો છે. રિમોટ કંટ્રોલ રમકડાંથી લઈને અદ્યતન ઔદ્યોગિક મશીનરી સુધી, વાયરલેસ પ્રોટોકોલ નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. અહીં કેટલાક સામાન્ય છે:

1. RFID(રેડિયો ફ્રીક્વન્સી આઇડેન્ટિફિકેશન): RFID નો ઉપયોગ કોન્ટેક્ટલેસ ડેટા એક્સચેન્જ માટે થાય છે, સામાન્ય રીતે એક્સેસ કંટ્રોલ અને એસેટ ટ્રેકિંગ સિસ્ટમમાં.

2. ઇન્ફ્રારેડ:ઇન્ફ્રારેડ કોમ્યુનિકેશનનો ઉપયોગ શોર્ટ-રેન્જ એપ્લીકેશનમાં થાય છે, જેમ કે ટેલિવિઝન રિમોટ્સ અને ઉપકરણો વચ્ચે ટૂંકા-અંતરના ડેટા ટ્રાન્સફર.

3. ZigBee:ZigBee એ લો-પાવર, લો-ડેટા-રેટ વાયરલેસ નેટવર્ક છે જેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઔદ્યોગિક સેટિંગ્સ, સ્માર્ટ હોમ્સ અને રિમોટ કંટ્રોલ સિસ્ટમમાં થાય છે.

4. બ્લૂટૂથ:તમે કદાચ આને જાણો છો! બ્લૂટૂથનો ઉપયોગ શોર્ટ-રેન્જ, પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ અને પોઈન્ટ-ટુ-મલ્ટિપોઈન્ટ કોમ્યુનિકેશન માટે થાય છે. તે કીબોર્ડ, ઉંદર અને હેડફોન જેવા પેરિફેરલ્સને કનેક્ટ કરવા માટે યોગ્ય છે.

5. GPRS(સામાન્ય પેકેટ રેડિયો સેવા): GPRS નો ઉપયોગ ઇન્ટરનેટ એક્સેસ, મલ્ટીમીડિયા મેસેજિંગ અને સ્થાન-આધારિત સેવાઓ માટે મોબાઇલ સંચારમાં થાય છે.

6. 4G:સેલ્યુલર ટેકનોલોજીની ચોથી પેઢી, 4G મોબાઇલ ફોન, લેપટોપ અને અન્ય મોબાઇલ ઉપકરણો માટે મોબાઇલ અલ્ટ્રા-બ્રૉડબેન્ડ ઇન્ટરનેટ ઍક્સેસ પ્રદાન કરે છે.

7. Wifi:Wifi એ વાયરલેસ નેટવર્કિંગ પ્રોટોકોલ છે જે ઉપકરણોને સીધા કેબલ કનેક્શન વિના વાતચીત કરવાની મંજૂરી આપે છે. તે હોમ નેટવર્ક્સ, ઓફિસ નેટવર્ક્સ અને જાહેર હોટસ્પોટ્સમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

8. NB-IoT(Narrowband Internet of Things): NB-IoT એ લો-પાવર વાઇડ-એરિયા નેટવર્ક પ્રોટોકોલ છે જે હાર્ડ-ટુ-પહોંચના વિસ્તારોમાં લાંબા અંતર સુધીના ઉપકરણોને કનેક્ટ કરવા માટે રચાયેલ છે. તે IoT એપ્લિકેશન્સ માટે આદર્શ છે.

બી: વાયર્ડ પ્રોટોકોલ્સ

અમારા વાયરલેસ વિશ્વમાં પણ, વાયર્ડ પ્રોટોકોલ હજુ પણ નિર્ણાયક ભૂમિકા ધરાવે છે, ખાસ કરીને ઔદ્યોગિક અને ઉચ્ચ-ડેટા-રેટ એપ્લિકેશન્સમાં.

1. MBus (મીટર-બસ):MBus એ હીટ મીટર અને અન્ય વપરાશ મીટરના રીમોટ રીડિંગ માટે યુરોપીયન ધોરણ છે.

2. યુએસબી (યુનિવર્સલ સીરીયલ બસ):USB નો ઉપયોગ કમ્પ્યુટર અને તેમના પેરિફેરલ ઉપકરણો વચ્ચે જોડાણ, સંચાર અને પાવર સપ્લાય માટે થાય છે.

3. RS232:ડેટાના સીરીયલ કોમ્યુનિકેશન ટ્રાન્સમિશન માટે આ એક માનક છે. તેનો પરંપરાગત રીતે કોમ્પ્યુટર સીરીયલ પોર્ટમાં ઉપયોગ થાય છે.

4. RS485:RS232 ની જેમ, RS485 નેટવર્ક દીઠ વધુ નોડ્સ અને લાંબી કેબલ લંબાઈને સપોર્ટ કરે છે. તેનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક કંટ્રોલ સિસ્ટમ અને બિલ્ડિંગ ઓટોમેશનમાં થાય છે.

5. ઈથરનેટ:લોકલ એરિયા નેટવર્ક (LAN)માં ઈથરનેટનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. તે ઉપકરણો વચ્ચે ઉચ્ચ ઝડપ અને વિશ્વસનીય સંચાર પ્રદાન કરે છે.

યોગ્ય પ્રોટોકોલ પસંદ કરવાનું મોટાભાગે એપ્લિકેશન અને પર્યાવરણ પર નિર્ભર રહેશે. તમારી પસંદગી કરતી વખતે હંમેશા શ્રેણી, પાવર વપરાશ, ડેટા રેટ અને કનેક્ટેડ ઉપકરણોના પ્રકાર જેવા પરિબળોને ધ્યાનમાં લો.

1983માં, RS-422 ઈન્ડસ્ટ્રીયલ બસ સ્ટાન્ડર્ડના આધારે, ઈલેક્ટ્રોનિક ઈન્ડસ્ટ્રી એસોસિએશને RS-485 ઈન્ડસ્ટ્રીયલ બસ સ્ટાન્ડર્ડ ઘડ્યા અને જારી કર્યા. RS-485 બસ-સ્ટાન્ડર્ડ બસ ઈન્ટરફેસના વિદ્યુત ગુણધર્મો માટેના ધોરણોને નિર્દિષ્ટ કરે છે જે બે તાર્કિક સ્થિતિઓ માટે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યા છે: હકારાત્મક સ્તર +2V ~ +6V ની વચ્ચે છે, જે તાર્કિક સ્થિતિ સૂચવે છે; -2V અને -6V વચ્ચેનું નકારાત્મક સ્તર બીજી તાર્કિક સ્થિતિ સૂચવે છે. ડિજિટલ સિગ્નલ વિભેદક ટ્રાન્સમિશન મોડને અપનાવે છે, જે અવાજ સિગ્નલના દખલને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકે છે.

તે બહુવિધ પેટા-નોડ્સ, સંચાર અંતર અને માહિતી પ્રાપ્ત કરવાની ઉચ્ચ સંવેદનશીલતાને અસરકારક રીતે સમર્થન આપી શકે છે. ઔદ્યોગિક સંચાર નેટવર્કમાં, RS - 485 બસનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સામાન્ય અને બાહ્ય માહિતી પ્રસારણ અને ડેટા વિનિમયમાં થાય છે, તમામ પ્રકારના ઔદ્યોગિક સાધનો જેમાં અવાજ દબાવવાની ક્ષમતા, કાર્યક્ષમ ડેટા ટ્રાન્સફર રેટ અને ડેટા ટ્રાન્સમિશનની સારી વિશ્વસનીયતા અને સ્કેલેબલ કમ્યુનિકેશન કેબલ લંબાઈ છે. અન્ય ઘણા ઔદ્યોગિક સંદેશાવ્યવહાર ધોરણોથી મેળ ખાતું નથી. તેથી, RS-485 ઘણા ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

હેંગકોનો કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલતાપમાન અને ભેજ સેન્સરઅનેગેસ સેન્સરRS-485 છે. તાપમાન અને ભેજ અને ગેસ ડિટેક્ટરમાં, RS-485 બસ માહિતીને પ્રસારિત કરી શકે છે અને ડેટાને તાત્કાલિક પ્રતિભાવ અને ચોકસાઈની ખાતરી કરવા માટે સેન્સર સાથે સીધા જ ડેટાનું વિનિમય કરી શકે છે.

આ ઉપરાંત, ધગેસ સેન્સર તપાસમાપન તત્વ તરીકે સેન્સર માપવાની ચોકસાઈ પર મોટી અસર કરે છે. સેન્સરના વિવિધ માપન વાતાવરણ અનુસાર, પ્રોબ હાઉસિંગ પસંદ કરવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. જેમ કે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ પ્રોબ હાઉસિંગમાં ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રતિકારનો ફાયદો છે,વિરોધી કાટ, વોટરપ્રૂફ, ધૂળ દૂર કરવી, ઉચ્ચ તાપમાન અને ભેજ, મોટી ધૂળ અને અન્ય ગંભીર વાતાવરણ માટે ઉપલબ્ધ છે.