अल्ट्रासोनिक सेंसर का विकास रुझान_अल्ट्रासोनिक सेंसर की भूमिका
अल्ट्रासोनिक सेंसर के विकास की प्रवृत्ति
अल्ट्रासोनिक सेंसर, जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, दूरी मापने के लिए अल्ट्रासोनिक तरंगों का उपयोग करता है। सेंसर की जांच अल्ट्रासोनिक तरंगों का उत्सर्जन करती है, और फिर प्रेषित तरंग और परावर्तित प्रतिध्वनि के बीच के समय के अंतर की गणना करके लक्ष्य की दूरी की गणना करने के लिए लक्ष्य वस्तु से परावर्तित प्रतिध्वनि प्राप्त करती है। अल्ट्रासोनिक सेंसर एक प्रकार का सेंसर है जिसमें मजबूत प्रयोज्यता और विस्तृत अनुप्रयोग सीमा होती है। वे अनिवार्य रूप से दूरी की गणना और मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण हैं, और आमतौर पर स्वास्थ्य सेवा, मोटर वाहन और खाद्य उद्योगों के साथ-साथ इस तकनीक का उपयोग करने वाले अन्य उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं।
अल्ट्रासोनिक सेंसर का वास्तविक मूल्य उनकी प्रभावशाली पहचान क्षमताओं में निहित है। वे कांच और तरल सतहों से परावर्तित गूँज सहित पारदर्शी वस्तुओं का पता लगा सकते हैं। अल्ट्रासोनिक तरंगें कोहरे, धूल और गंदगी के कणों का भी विरोध कर सकती हैं, और जटिल आकार वाली वस्तुओं का पता लगा सकती हैं, जैसे ग्रिड ट्रे, स्प्रिंग्स, आदि।
वर्तमान बाजार विकास प्रवृत्ति के अनुसार, अल्ट्रासोनिक सेंसर प्रवाह माप, अपशिष्ट प्रबंधन, अनुमानित रखरखाव और स्वायत्त ड्राइविंग पहचान के चार प्रमुख क्षेत्रों में नवाचार के लिए अविश्वसनीय क्षमता के साथ विस्फोट कर चुके हैं। निम्नलिखित इन चार नवीन अनुप्रयोगों में अल्ट्रासोनिक सेंसर की खोज और अनुसंधान पर ध्यान केंद्रित करेगा।
एक, बेहतर प्रवाह माप
अल्ट्रासोनिक सेंसर तकनीक के सुधार ने आकार को कम करते हुए और उपयोगिता में सुधार करते हुए उन्हें अधिक सटीक और सस्ता बना दिया है। इन सुधारों के साथ, वे विशेष रूप से उपयोगिता कंपनियों के लिए प्रभावी प्रवाह माप प्रौद्योगिकियां बन जाएंगे। पानी के मीटर, गैस मीटर और ताप मीटर के लाभ स्पष्ट हैं।
उदाहरण के लिए, एक निर्माता मूल यांत्रिक प्रवाहमापी को एक अल्ट्रासोनिक सेंसर से बदल सकता है। अल्ट्रासोनिक सेंसर का सम्मोहक लाभ यह है कि वे अत्यधिक सटीक होते हैं और इनमें कोई यांत्रिक गतिमान भाग नहीं होता है। फिर भी, निर्माताओं को प्रौद्योगिकी के लाभों का पूरी तरह से आनंद लेने के लिए पाइपलाइन डिजाइन और सेंसर स्थापना स्थान को भी समझना चाहिए।
2. अपशिष्ट प्रबंधन में सुधार
अल्ट्रासोनिक सेंसर के कई अनुप्रयोगों में से एक साइलो में शेष सामग्री की मात्रा निर्धारित करने की क्षमता है। ये सेंसर कंटेनर में सामग्री की सतह पर ध्वनि बीम उत्सर्जित करके और फिर ध्वनि बीम का प्रतिबिंब प्राप्त करके माप कार्य प्राप्त करते हैं। यहां तक कि अगर धूल है, तो यह गणना की सटीकता को प्रभावित नहीं करता है। इस तरह अल्ट्रासोनिक सेंसर कचरा प्रबंधन में सक्रिय भूमिका निभा सकते हैं। साइलो में शेष सामग्री की मात्रा के प्रबंधन के लिए, खनन नेटवर्क MaxBoTIx साइलो स्तर के अल्ट्रासोनिक सेंसर-MB1210 की सिफारिश करता है, जो एक कम लागत वाला अल्ट्रासोनिक सेंसर है जो दूर से (7.65 मीटर तक) माप सकता है। इसमें न केवल रीयल-टाइम कैलिब्रेशन फ़ंक्शन है, बल्कि अधिक सटीक डेटा प्राप्त करने के लिए विभिन्न दूरी पर लक्ष्यों के लिए निरंतर परिवर्तनशील लाभ भी है। व्यापक बिजली आपूर्ति वोल्टेज: 3.3V ~ 5.5V, कम बिजली की खपत भी इसे बैटरी चालित प्रणालियों के लिए उपयुक्त बनाती है। MB1210 के समान प्रदर्शन वाले उत्पादों की श्रृंखला में, एक अल्ट्रासोनिक सेंसर MB1260 भी है जो 10.68 मीटर की लंबी दूरी को माप सकता है। इनडोर वातावरण में साइलो स्तर माप के लिए, उत्पादों की यह श्रृंखला एक उत्कृष्ट समाधान है।
दूसरी ओर, नगरपालिका कचरे के प्रबंधन के लिए, रणनीतिक रूप से कचरे के डिब्बे में सेंसर लगाकर, नगरपालिका कंपनियां अपशिष्ट संग्रह की प्रक्रिया में सुधार कर सकती हैं और अक्षम संचालन को कम कर सकती हैं। ये सेंसर रिसाव या अन्य दुर्घटनाओं और चोटों को भी रोक सकते हैं। शहरीकरण की सिफारिश करने के लिए, संपादक अमेरिकी MaxboTIx अल्ट्रासोनिक ट्रैश कैन सेंसर-MB7139 की सिफारिश करता है। यह सेंसर कूड़ेदानों के स्तर को मापने के लिए एक एंटी-वेदर सेंसर है। यह आपकी परियोजना या उत्पाद के सरल एकीकरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह बाजार भार मॉड्यूल पर सबसे छोटा प्रकाश स्रोत है। MB7139 20cm से 3.5m की एक डिटेक्शन दूरी, 1cm की सटीकता, ऑपरेशन के दौरान आवश्यक 3.4mA की औसत धारा, पल्स चौड़ाई, एनालॉग वोल्टेज आउटपुट और RS232 सीरियल आउटपुट प्रदान कर सकता है। और इसमें IP67 सुरक्षा, वैकल्पिक रासायनिक प्रतिरोध -F विकल्प भी है। साथ ही, इसमें उच्च आउटपुट ध्वनि शक्ति और निरंतर परिवर्तनीय लाभ, रीयल-टाइम पृष्ठभूमि स्वचालित अंशांकन, रीयल-टाइम तरंग विशेषता विश्लेषण, शोर दमन एल्गोरिदम इत्यादि की विशेषताएं हैं, और प्रभावी ढंग से शोर मुक्त दूरी रीडिंग प्राप्त कर सकती हैं।
अल्ट्रासोनिक सेंसर प्रौद्योगिकी के वर्तमान विकास प्रक्षेपवक्र के अनुसार, अगले दस वर्षों में अपशिष्ट प्रबंधन में उनका व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है। जैसे-जैसे सेंसर की कीमत गिरती जाएगी, उनकी लोकप्रियता बढ़ती रहेगी। ये सेंसर नगरपालिका सेवाओं के कार्यों को आसान और अधिक कुशल बनाते हैं।
तीन, विश्वसनीय भविष्य कहनेवाला रखरखाव
स्थिति निगरानी और भविष्य कहनेवाला रखरखाव में अल्ट्रासोनिक सेंसर का कुछ अनुप्रयोग मूल्य होता है। वे उत्पादन डाउनटाइम को कम कर सकते हैं, समस्या निवारण क्षमताओं में सुधार कर सकते हैं, और गुणवत्ता नियंत्रण और सुरक्षा बढ़ा सकते हैं। अमेरिकी ऊर्जा विभाग (डीओई) यहां तक कि रिसाव का पता लगाने के लिए प्राथमिक समाधानों में से एक के रूप में अल्ट्रासोनिक तकनीक की सिफारिश करता है।
एक तीसरे पक्ष के मूल्यांकन दल ने एक संगठन में 500 से अधिक आउटलेट्स में अल्ट्रासोनिक तकनीक की मूल्य क्षमता पर एक सर्वेक्षण किया। उन्होंने पाया कि बॉयलर, कम्प्रेसर, हीट एक्सचेंजर्स, स्टीम ट्रैप, वाल्व और अन्य घटकों सहित प्रत्येक शाखा में 100 से अधिक अनुप्रयोग हैं। आर्थिक लाभ काफी हैं।
अल्ट्रासोनिक तकनीक स्थापित करके, एजेंसी प्रति वर्ष लगभग 3.7 मिलियन अमेरिकी डॉलर बचाएगी। बाजार के रुझानों को ध्यान में रखते हुए, अधिक निर्माता भविष्य कहनेवाला रखरखाव, मूल्यांकन और उन्नयन से पहले छोटी समस्याओं को हल करने के लिए अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग करेंगे।
4. स्वायत्त वाहनों की सुरक्षा बढ़ाएँ
साल-दर-साल सेल्फ-ड्राइविंग वाहनों में सुधार के साथ, सेल्फ-ड्राइविंग वाहनों के नेविगेशन और बुनियादी संचालन में सहायता के लिए विभिन्न सेंसर का उपयोग किया जाता है। ब्लाइंड स्पॉट मॉनिटरिंग और स्वचालित पार्किंग में मदद करने के लिए पारंपरिक वाहनों में अल्ट्रासोनिक सेंसर का भी उपयोग किया जाता है। इन सेंसरों में, अल्ट्रासोनिक तकनीक को स्वायत्त ड्राइविंग सिस्टम के साथ एकीकृत किया गया है। उदाहरण के लिए, टेस्ला जीजी #39; का सेल्फ-ड्राइविंग वाहन अल्ट्रासोनिक सेंसर एप्लिकेशन के मुख्य मामलों में से एक है। रास्ते में यात्रियों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उनके अल्ट्रासोनिक सेंसर लगभग 500 मीटर की दूरी को महसूस कर सकते हैं। जागरूकता की इस डिग्री के साथ, टेस्ला कारें जोखिम को प्रभावी ढंग से कम कर सकती हैं और दुर्घटनाओं से बच सकती हैं।
MaxBoTIx अल्ट्रासोनिक सेंसर मानव शरीर का पता लगाने वाला सेंसर ऑनलाइन उपलब्ध है-MB1004 उच्च और निम्न स्तर के अलार्म सिग्नल आउटपुट के साथ एक निकटता सेंसर है। मापने योग्य सीमा 213 सेमी तक पहुंच सकती है। यह पैदल यात्री का पता लगाने, पार्किंग का पता लगाने आदि के लिए उपयुक्त है। जब कोई पैदल यात्री डिटेक्शन रेंज में प्रवेश करता है, तो MB1004 निम्न स्तर से उच्च स्तर तक अलार्म सिग्नल का उत्पादन करेगा। साथ ही, इसमें लक्ष्य की विशिष्ट दूरी को आउटपुट करने और आरएस232 के माध्यम से दूरी डेटा आउटपुट करने का कार्य भी होता है। MB1004 मानव पहचान के लिए एक बहुत ही कम लागत वाला अल्ट्रासोनिक सेंसर है। वे सेल्फ-ड्राइविंग कारों में संक्रमण को आसान बनाने और संभावित पहचान समस्याओं के बारे में चिंताओं को कम करने में मदद करेंगे। जैसे-जैसे अल्ट्रासोनिक सेंसर की प्रभावशीलता जारी रहेगी, यह तकनीक भविष्य में अपरिहार्य साबित होगी।
अल्ट्रासोनिक सेंसर की भूमिका
अपने आविष्कार के बाद से, अल्ट्रासोनिक सेंसर का व्यापक रूप से राष्ट्रीय रक्षा, चिकित्सा, उद्योग और ऑटोमोबाइल के क्षेत्र में उपयोग किया गया है। सामान्यतया, अल्ट्रासोनिक सेंसर मुख्य रूप से अल्ट्रासोनिक ट्रांसमिशन, प्रतिबिंब और अपवर्तन की विशेषताओं का उपयोग करते हैं। इसकी आवेदन सीमा को विविध कहा जा सकता है।
इसके अनुप्रयोग के आधार पर, अल्ट्रासोनिक सेंसर को कभी-कभी दूरी सेंसर, तरल स्तर सेंसर, प्रवाह सेंसर, सिंगल और डबल शीट डिटेक्शन सेंसर, विक्षेपण निष्पादन सेंसर, अल्ट्रासोनिक गिनती सेंसर, एकाग्रता सेंसर, टर्बिडिटी सेंसर, ऑक्सीजन सामग्री सेंसर, और तापमान सेंसर कहा जाता है। अलग-अलग नामों की प्रतीक्षा करें।
अल्ट्रासोनिक तरंगों की प्रतिबिंब विशेषताओं का उपयोग करके, अल्ट्रासोनिक सेंसर कंटेनर की आंतरिक स्थिति का पता लगा सकते हैं।
अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग पारदर्शी वस्तुओं, तरल पदार्थों, खुरदरी, चिकनी और हल्की सतहों वाली किसी भी घनी सामग्री और अनियमित वस्तुओं का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। लेकिन यह बाहरी, गर्म वातावरण या दबाव टैंक और फोम वस्तुओं के लिए उपयुक्त नहीं है।
प्लास्टिक पैकेजिंग निरीक्षण के लिए क्लोज-लूप नियंत्रण प्रणाली का एहसास करने के लिए खाद्य प्रसंस्करण संयंत्रों में अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग किया जा सकता है। नई तकनीक के साथ, यह बोतल धोने की मशीन, शोर वातावरण और अत्यधिक तापमान परिवर्तन वाले वातावरण जैसे आर्द्र रिंग में पता लगा सकता है।
अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग तरल स्तर का पता लगाने, पारदर्शी वस्तुओं और सामग्रियों का पता लगाने, तनाव को नियंत्रित करने और दूरी को मापने के लिए किया जा सकता है, मुख्य रूप से पैकेजिंग, बोतल बनाने, सामग्री से निपटने, कोयला निरीक्षण उपकरण, प्लास्टिक प्रसंस्करण और मोटर वाहन उद्योग के लिए। अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार, दोषों का पता लगाने, उपस्थिति और अन्य पहलुओं को निर्धारित करने के लिए प्रक्रिया की निगरानी के लिए किया जा सकता है।
चिकित्सा में सबसे प्रसिद्ध अनुप्रयोग बी-अल्ट्रासाउंड है। नैदानिक अनुप्रयोग में, बी-अल्ट्रासाउंड विभिन्न अंगों और आसपास के अंगों की विभिन्न क्रॉस-अनुभागीय छवियों को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित कर सकता है। चूंकि छवियां दृढ़ता से समृद्ध होती हैं और शरीर रचना विज्ञान की वास्तविक संरचना के करीब होती हैं, इसलिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग शीघ्र निदान कर सकता है।
तरल स्तर का पता लगाने के संदर्भ में, अल्ट्रासोनिक सेंसर तरल स्तर का पता लगा सकते हैं। जल आपूर्ति और जल निकासी व्यवस्था में कई अनुप्रयोग हैं।
अल्ट्रासोनिक दोष डिटेक्टर मुख्य रूप से धातु वर्कपीस के आंतरिक गुणवत्ता निरीक्षण में उपयोग किया जाता है, जैसे यह पता लगाना कि क्या धातु में बुलबुले हैं, क्या वेल्डिंग भाग में अपूर्ण प्रवेश जैसे दोष हैं, आदि। यह विभिन्न दोषों का पता लगा सकता है, पता लगा सकता है, मूल्यांकन कर सकता है और निदान कर सकता है (दरारें, समावेशन, सिलवटों, छिद्र, फफोले, आदि) वर्कपीस में जल्दी, आसानी से, बिना नुकसान के, और सटीक रूप से। यह न केवल विनिर्माण, लोहा और इस्पात धातु विज्ञान, धातु प्रसंस्करण, रासायनिक उद्योग और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें दोष का पता लगाने और गुणवत्ता नियंत्रण की आवश्यकता होती है, बल्कि एयरोस्पेस, रेलवे परिवहन, बॉयलर और दबाव वाहिकाओं और अन्य क्षेत्रों में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में अल्ट्रासोनिक सेंसर के भी कई अनुप्रयोग हैं। रिवर्सिंग राडार, टक्कर रोधी प्रणाली, स्वचालित पार्किंग सहायता प्रणाली और एडीएएस सिस्टम में अल्ट्रासोनिक सेंसर हैं। रिवर्सिंग रडार में, अल्ट्रासोनिक सेंसर अद्वितीय है, जबकि अन्य प्रणालियों में, अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग मिलीमीटर वेव रडार, लिडार, आदि के साथ कुछ विशिष्ट कार्यों को पूरा करने के विकल्प के रूप में किया जाता है।