Közelségérzékelők

A közelségérzékelő olyan érintésmentes érzékelőeszköz, amely fizikai érintkezés nélkül érzékeli a tárgyak jelenlétét, hiányát vagy mozgását – általában kis hatótávolságon belül. Úgy működik, hogy valamilyen jelet (például elektromágneses mezőt, infravörös sugarat vagy hanghullámot) bocsát ki, és figyeli az érzékelési zónába belépő tárgy okozta változásokat. Amikor valamilyen céltárgyat észlel, az érzékelő villamos jelet küld a hozzá csatlakoztatott rendszernek, válaszreakciót váltva ki abban, például kapcsolást, egy számláló felfelé vagy lefelé léptetését vagy a tárgy helyzetének meghatározását. A közelségérzékelők nélkülözhetetlenek az automatizálásban, a robotikában, a gyártásban és a mindennapi fogyasztói elektronikában, például az okostelefonokban.

A közelségérzékelőknek több fajtája létezik, amelyek mindegyike adott anyagokhoz és környezethez készült. Az induktív közelségérzékelők fémtárgyak érzékelésére ideálisak, mivel úgy működnek, hogy a cél fémtárgyban örvényáramot gerjesztenek, amely megváltoztatja az érzékelő elektromágneses mezejét. Ezek az érzékelők strapabíróak, és általában ipari környezetben használják őket helyzet- vagy sebességérzékelésre. Ezzel szemben a kapacitív közelségérzékelők mind a fémes, mind a nem fémes tárgyakat (például műanyag, üveg vagy folyadék) érzékelik az érzékelő és a tárgy közötti kapacitás változását megmérve. Nagyobb hatótávolságú vagy sokoldalúbb készülékekben ultrahangos vagy fotocellás érzékelőket használnak – ezek hanghullámok, illetve fénysugarak segítségével érzékelik a tárgyakat, és jól használhatók csomagolósorokon, szintérzékelésre és tárgyszámlálásra.

A közelségérzékelő kiválasztásakor több tényezőt kell figyelembe venni: érzékelési tartomány, a cél anyaga, környezeti feltételek és a kimenőjel típusa (például npn vagy pnp kapcsolás). Egyes beágyazott eszközök – például az okostelefonokban használtak – infravörös (IR) érzékelőkkel érzékelik az arc közelségét vagy a képernyőn végzett mozdulatokat, automatikusan kikapcsolva a kijelzőt hívás közben, hogy energiát takarítsanak meg, és megelőzzék a véletlen érintéseket. A pontos és megbízható működést az érzékelő típusának a felhasználási területhez illesztése biztosítja, akár egy gép automatizálásáról, akár a töltöttségi szintek ellenőrzéséről, akár egy mobil eszköz esetében a felhasználó jelenlétének érzékeléséről van szó.