摘要：在信息化高速發展的今天, 掌握操作計算機的基本技能已經是每一個人的標配, 這也就要求計算機軟件行業要跟上世界發展的步伐, 設計出更加穩定適宜操作的軟件技術來滿足不同人群的要求。傳感器這一軟件硬件相結合的新時代產物就充分體現了人性化的特點和便捷操作的優勢。它自從研制成功就受到了大家的一致追求, 因其功能是由編寫好的程序來帶動的, 所以這一技術對于軟件是具備一定的依賴性的。當然它也給軟件行業的發展帶來了一定的促進作用。本文正是談論一下傳感器在現實生活中的應用, 并且對于它的軟硬件原理進行分析。
關鍵詞：計算機,軟件技術,傳感器
高科技的發展不僅影響了人們的生活方式而且改變了商業模式, 像如越來越完善的物聯網系統, 其將互聯網技術與商業進行緊密聯合形成了巨大的網上銷售系統, 更加便捷了商家的進貨渠道, 降低了商家的鋪貨流程, 帶動了互聯網的活躍氛圍。物聯網的逐步發展要求它的硬件技術也就要徹底跟上, 傳感器技術的產生正好彌補了技術上的進步空缺。傳感器技術可以對于不同的產品設計不同的識別標識, 方便一系列的貨物追蹤、貨物流通等流程。使得客戶所購買的每一件貨物都可以由始至終的進行查詢和了解。加強了客戶對于物聯網操作的信任感和認知度。
1. 傳感器的產生
傳感器作為一種檢測裝置, 它可以將自然界中的物理信號轉化為電信號記錄所測量到的某些數據, 例如質量、分貝、產品信息等, 來滿足用戶的記錄需求。傳感器是信息技術進步的產物, 在互聯網越來越受到關注的時代, 傳感器技術作為更加方便記錄信息的載體也就應運而生。傳感器的進步實現了物體的“生命化”, 可以讓物體的聲音、重量等特點通過信號的轉化成為數據顯示出來, 讓人們可以清晰的進行比對和研究。這些特點都是通過傳感器本身具有的硬件配置來實現的, 熱敏元件可以根據溫度的變化來進行工作、光敏元件可以根據光的強度來進行工作, 其他的感應元件也是如此, 都會根據某一定性的變化來記錄或者進行某些工作。這一部分元件就相當于我們人類的神經末梢, 可以感受外界的刺激并進行傳導, 傳導至信號轉換裝置, 再以電信號的形式進行記錄, 這兩項配置相輔相成, 缺一不可。
2. 不同傳感器的特點
不同的傳感器的功能不同, 所需要的科技領域也就會有所差別, 但是無論在哪一個領域, 傳感器都會作為一項核心的技術而存在, 若想通過傳感器來進行某項軟件任務的編寫工作, 就必須要充分了解其性能和其特色, 所以對于傳感器種類的有機劃分就顯得尤為重要。因為傳感器的信號轉換裝置基本相似, 所以多數傳感器的劃分都會根據其元件的特色來進行, 不同的傳感器具備不同的感應元件, 而每一種不同的感應元件又具有不同的功能, 所以就會產生出各種類別。
2.1 氣敏傳感器
氣敏傳感器主要是用于氣體的檢測裝置, 根據不同的實際需求又可以細化為半導體式、接觸燃燒式以及電化學氣敏傳感器。在生活中應用較為廣泛, 其中最為突出的就是天然氣的漏氣提示裝置, 產生的天然氣泄露可以被氣敏傳感器所感知, 然后會通過轉換元件進行信號的轉換并傳導, 當濃度達到某一特定值時就會根據軟件所設置的數據值來進行實時監測, 并根據軟件編寫進程打開提示燈發出警報。
2.2 光敏傳感器
光敏傳感器適用于通過光源的改變而引發裝置變化的實體。它具有非常多的種類像如紅外線傳感器、太陽能電池、CCD和CMOS圖像傳感器等。在我們現實生活中最常見的就是光敏燈感應裝置, 它可以根據場所內的光度變化來進行燈的亮度改變和開關工作, 此項技術不僅避免了電力資源的浪費, 而且可以與聲敏感應器進行恰到好處的對接, 對于光的強弱和聲音的大小都可以實時監測和感知, 方便人們在夜間出行。
2.3 力敏傳感器
力敏傳感器通過重量或者拉力的大小來進行信號的轉化, 其設計多數運用于工業的設計之中, 像如機電一體化、科學測量儀器等。他可以精確的測得產品或者元件的重量以判定該產品的規格和是否符合制作標準, 同時力敏傳感器也是我們家庭常用的電子秤的主要裝置, 電子秤通過傳感器和軟件設計的共同作用, 將稱重的重量顯示在液晶顯示屏中。更加直觀的展現在使用者的面前。在醫學操作方面也經常運用, 例如壓力泵等醫療器械, 通過操縱受壓數據來改變壓強從而對病人進行適量的藥物注射。
3. 傳感器和軟件設計的對接應用
全球化的發展對于數據化的要求也就越來越大, 人工智能逐步成為世界進步的主流, 像如目前市面上流行的指紋感應技術、人臉識別技術、智能機器人吸塵器等專業科技都是人工智能技術發展的結果。這些技術運用了傳感器和軟件相結合的技術, 將傳感器嵌入于軟件之中, 在準確的監測數據的同時, 也可以通過信號轉換后的參數的大小來進入軟件的運行程序, 待達到某一界定值時可以通過軟件的不同情況的編碼, 來進行不同的操作以達到不同的效果。目前來說, 傳感器遍布我們生活的每一個角落, 像如, 每家每戶基本都已經具有的汽車, 傳感器和軟件的配合, 在汽車設計中尤為重要, 無論對于其安全性能還是其他的問題監測都有實質性的作用。溫度傳感器可以通過各個部位的溫度信息來將溫度傳輸到ECU上, 進而可以進行控制噴油量以及其他重要警示, 防止汽車出現不必要的麻煩。傳感器技術的應用不僅可以加大產品的生產效率, 而且可以有利于規范產品的規格和生產狀況。像如工業零件的生產中就可以通過產品經過傳送帶上的重力傳感器來判斷該產品是否符合國家生產標準。傳感器在我們國家已經被作為一種高新技術產業來進行培養和孵化, 因為它是軟件行業和物聯網行業的發展中無法取代的催化器。要想讓傳感器發揮其重要的作用, 就應當創造出更多的感應元件, 并且讓各種感應元件進行恰當的對接, 通過不同的特點來感應出不同的信息, 運用軟件將這些感應信息相結合處理, 進而控制實體的改變和工業進度的發展。
總結
傳感器作為技術界的新生力量, 不僅取得了大眾的一致好評, 而且起到了非常巨大的實質效果。在科技越來越具有說服力的時代, 傳感器代替了以往復雜的測量形式, 縮小了測量中的誤差范圍。傳感器和軟件設計的結合使其效果可以充分發揮出來, 利用軟件的可操作性來完成設計者所要完成的任務。傳感器和軟件設計的有機結合還可以帶動互聯網經濟的發展, 為各大互聯網平臺提供了傳感器嵌入式技術, 更加促進了互聯網和物聯網的進步, 形成強大的商業體系。因此掌握傳感器的核心技術是改變其功能的本質, 也就可以根據其特性來設計不同的嵌入式軟件, 完成不同用戶的需求。
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