[導讀]面對智能化家庭網(wǎng)絡(luò )的逐漸普及和發(fā)展,各種各樣的傳感器引入到家電中變得更加迫切。人們希望家電能增加使用的舒適度、減少耗能和耗水、清洗方便、降低噪聲和振動(dòng)、提高使用質(zhì)量、實(shí)現復雜的智能……
面對智能化家庭網(wǎng)絡(luò )的逐漸普及和發(fā)展,各種各樣的傳感器引入到家電中變得更加迫切。人們希望家電能增加使用的舒適度、減少耗能和耗水、清洗方便、降低噪聲和振動(dòng)、提高使用質(zhì)量、實(shí)現復雜的智能。
以前傳感器主要應用于溫度控制和水平控制系統,現在它們的功能也提高了:①基本上在所有的溫度測量中都使用了負溫度系數(NTC,NegativeTemperatureCoefficient)和正溫度系數(PTC,PositiveTemperatureCoefficient)熱敏電阻;②用電感傳感器測量殘余的濕度;③用轉速傳感器測量洗衣機和干衣機的轉動(dòng)速度;④電容傳感器應用于按鈕開(kāi)關(guān)操作;⑤集成溫度傳感器顯示發(fā)動(dòng)機過(guò)載。
近幾年,新型改進(jìn)過(guò)的微型傳感器已被用于洗衣機和洗碗機。
(1)壓力傳感器用作水位開(kāi)關(guān)或更復雜的裝置中,如洗衣機和烘干機中泡沫量的監視。
(2)化學(xué)傳感器用于水質(zhì)監控,監測參數包括渾濁度、顏色、表面張力、洗滌劑溶度、pH值等,然后確定漂洗循環(huán)的次數(溶液傳感系統〉。
(3)光電系統用于監測洗衣機的渾濁度,使得沖洗周期的次數與實(shí)際需要相符合(水劑傳感器系統〉。
(4)電磁傳感器用于洗碗機中控制噴水臂的移動(dòng)。
許多其他家電中也使用了先進(jìn)的傳感器。
(1)非接觸式檢測系統,例如,用于溫度控制的微加工熱電偶紅外傳感器,它還可以用于炊具、頭發(fā)護理器具和烤面包機中。
(2)流量傳感器可用于電扇和真空吸塵器中空氣質(zhì)量的檢測。
(3)加速度和坡度傳感器可用在電奧斗中。
(4)智能多氣體傳感器(人造鼻)可用于自動(dòng)陪烤控制中。
用于加熱和溫度控制方面的傳感器有:溫度傳感器和開(kāi)關(guān)、壓力傳感器和開(kāi)關(guān)、氣體和液體流量傳感器。溫度控制是家電中最早建立且最重要的功能之一?;谙冗M(jìn)薄膜纖維技術(shù)的鈾電阻溫度傳感器就是一個(gè)很好的例子,它常用于廚房的加熱盤(pán)和烤箱中。
簧片開(kāi)關(guān)是遠距離傳感技術(shù)的典型例子。它應用于成千上萬(wàn)種電器設備中?;善夹g(shù)的應用包括:①渦輪式儀表測量液體流量;②水位監測,例如用于咖啡機中,或者用于洗碗機中監控軟化劑和澄清劑的水位;③洗碗機噴射臂的移動(dòng)控制;④洗衣機滾筒位置檢測;⑤電器門(mén)檢測的安全控制;⑥電動(dòng)牙刷;⑦地毯吸塵器中的簧片傳感器;③按摩椅、浴缸升降和醫院病床的移動(dòng)或最終位置的探測。
以一些新型的或者改進(jìn)過(guò)的傳感器應用于智能小家電為例說(shuō)明如下。
(1)傳感器與非接觸式溫度分散識別相結合可用于自動(dòng)烘烤控制,用于護發(fā)裝置的遠距離非接觸式溫度、濕度、發(fā)色檢測。
(2)智能醫學(xué)傳感器用于防護設備。設備中應用改進(jìn)的紫外傳感器作為防止對紫外線(xiàn)感光過(guò)敏的保護。
(3)智能鞋能利用加速度傳感器測量腳步的運動(dòng)情況,還能計算跑步運動(dòng)員和競走運動(dòng)員運動(dòng)的距離。
(4)距離傳感器和壓力傳感器用于剃須刀使用中調整刀片。
(5)在很多廚房設備中,一些傳感器可以用來(lái)實(shí)現自動(dòng)烹飪功能,如決定食物的狀態(tài),監測可能出現的意外。
(6)一些傳感器可用于遠距離操作真空吸塵器。傳感器在家電中的更多應用如表1所示,左3列是大家電、右3列是小家電的測量參數和所對應的傳感器。