در عصر حاضر، حسگرهای متعددی برای تشخیص پارامترهای مختلف و اندازه‌گیری ویژگی‌های مختلف دنیای فیزیکی وجود دارد. بسیاری از سنسورها را می توان در تشخیص داده‌ها برای کاربردهای متنوعی استفاده کرد. به عنوان مثال می‌توان از سنسور اولتراسونیک برای تشخیص مسافت، سرعت، دما و غیره فقط با استفاده از محاسبات متفاوت از داده‌های ورودی آن استفاده کرد. در مقاله طبقه‌بندی سنسورها دیدیم سنسورها را می‌توان بر اساس پارامتر فیزیکی که حس می‌کنند، کاربرد، متریال ساخت، نوع خروجی و …. طبقه‌بندی کرد.
چهار دسته کلی سنسورها
دسته‌بندی‌های بسیار متنوعی برای دنیای وسیع سنسورها ارائه شده است، اما به طور کلی می‌توان سنسورها را به 4 دسته کلی تقسیم کرد:
|
سنسورهای محیطی
|
سنسورهای حرکت و موقعیت
|
|---|---|
|
سنسورهای نوری
|
سایر سنسورها
|
سنسورهای محیطی
سنسورهای محیطی (Enviromental Sensors) شرایط محیطی اطراف شامل حرارت، رطوبت، گاز، فشار و کیفیت هوا را اندازه‌گیری می‌کنند. نرم افزار مدیریت زیرساخت مرکز داده ( Data center infrastructure management :DCIM) اطلاعات برخط از سنسورهای محیطی را جمع‌آوری، مشاهده و گزارش می‌دهد. این دسته از حسگرها به منظور جلوگیری از هدر رفتن انرژی و افزایش مدت زمان عملیات ماشین طراحی و استفاده می‌شوند.
از جمله سنسورهای محیطی مهم که در صنعت گرفته تا مصارف خانگی و بخصوص سیستم‌های اعلان هشدار کاربرد دارند، می‌توان به آشکارسازهای دود، ترمومتر‌ها، سنسورهای تشخیص PH آب، رطوبت خاک، سنسورهای تعیین فشار و گرد و غبار هوا اشاره نمود.
سنسور دما
سنسور رطوبت
سنسور گاز
سنسور فشار
در مقالات بعدی به معرفی هریک از این زیردسته‌ها و انواع هریک به تفصیل خواهیم پرداخت. بطور مثال سنسورهای دما خود به دو دسته‌ی کلی سنسورهای دمای تماسی و غیر تماسی تقسیم بندی می‌شوند.
سنسورهای حرکت و موقعیت
سنسورهای موقعیت (Position Sensors) المان‌هایی هستند که می‌توانند حرکت یک جسم را تشخیص دهند یا موقعیت نسبی آن را از یک نقطه مرجع تعیین شده تعیین کنند. از این نوع حسگرها علاوه بر آشکار سازی حرکت، می‌توان برای تشخیص وجود یا عدم وجود یک جسم هم استفاده کرد. درواقع یکی از نقاط قوت سنسورهای موقعیت این است که آنها در بیشتر موارد نه تنها به تشخیص یک جسم، بلکه به ثبت موقعیت آن (سنسورهای قطب نما و جی پی اس) نیز می پردازند.
انواع مختلفی از سنسورها وجود دارند که به طور مشابه برای هدف موقیت‌یابی و تشخیص موانع طراحی و بکار برده می‌شوند.مانند سنسورهای آلتراسونیک که با ارسال امواج با طول موج مشخص از طریق فرستنده و دریافت امواج بازتاب شده توسط گیرنده موقعیت و ابعاد جسم را تشخیص می‌دهند.
سنسورهای مجاورت (Proximity Sensors) هم می‌توانند تشخیص دهند که یک شی در محدوده یا رنج عملکرد سنسور قرار گرفته است یا خیر.
بنابراین، هر دو سنسور ممکن است به نوعی از سنسورهای موقعیت در نظر گرفته شوند.
حسگرهای حرکتی (Motion Sensors) حرکت یک شی را، با سنجش شتاب، سرعت زاویه‌ای تشخیص می‌دهند. مانند انکودرها، سنسورهای شتاب، IMU، مگنومتر، ژیروسکوپ ها و … . کاربرد رایج این سنسورها در تحریک عملگر (Accuator) برای: روشنایی خودکار چراغ برق شهری، دوربین‌های امنیتی، گجت‌های پوشیدنی، سیستم پارک هوشمند خودرو، درب‌های اتوماتیک و … است.
سنسورهای نوری
سنسور نور (Light Sensor) یک المان پسیو است که انرژی نور یا فوتون‌ها (که می تواند از طیف مادون قرمز تا ماوراء بنفش متغیر باشد) را به سیگنال الکتریکی (الکترون) تبدیل می کند. سنسور نور یک سیگنال خروجی الکتریکی متناسب با انرژی نور ورودی‌اش تولید می‌کند. سنسورهای نوری همچنین Photo Sensor و حسگر فوتوالکتریک نامیده می‌شوند.
سنسورهای نور انواع مختلفی دارند. این حسگرها می‌توانند در حضور نور یا سایر خواص الکتریکی دیگر انرژی تولید کنند. رایج ترین انواع حسگرهای نور عبارتند از سلول‌های فتوولتائیک، فوتودیودها، فوتورزیستورها (LDR) و ترانزیستورهای نوری که در ادامه این دانشنامه آنها را با جزئیات بررسی خواهیم کرد.
حسگرهای نوری برای کاربردهای مختلفی مانند: سلول‌های خورشیدی برای تولید برق، حسگرهای روشنایی خودکار در گوشی‌های هوشمند، آشکارسازهای نور در اتومبیل‌ها برای تشخیص نور، کشاورزی هوشمند استفاده می‌شوند. انواع مختلفی از حسگرهای حرکتی نیز از آشکارسازهای نور استفاده می‌کنند که تغییر در تابش نور را برای سیستم های امنیتی و اعلان هشدار حس می‌کنند.
سایر سنسورها
انواع دیگری از سنسورها که در سه دسته‌بندی اخیر نمی‌گنجند مانند سنسورهای ولتاژ و جریان، اثر انگشت، لودسل‌ها، سنسورهای دوربین و تصویر، لرزش و آلتراسونیک نیز وجود دارند که هریک را در مقاله‌ای مجزا توضیح می‌دهیم.
