接近傳感器八大經(jīng)典應用，你知道幾個(gè)？

目前，接近傳感器在航空航天、工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、消費電子等各行各業(yè)的領(lǐng)域中都有廣泛的應用， 下面介紹幾種典型的應用場(chǎng)景，以便能為你在接近傳感器的應用設計中打開(kāi)一些思路。

接近傳感器在觸摸屏手機中的應用

接近傳感器運用MEMS技術(shù)，在智能手機中得到了普及。

觸摸屏手機流行之初，用戶(hù)們就發(fā)現了觸摸屏的一個(gè)缺陷：當我們用最常見(jiàn)的姿勢接起電話(huà)時(shí)，往往臉部會(huì )碰到觸摸屏幕上，無(wú)意中點(diǎn)擊到了掛機鍵或者免提鍵，造成不必要的尷尬。于是，手機廠(chǎng)商利用MEMS技術(shù)，將MEMS接近傳感器設計進(jìn)了觸摸屏手機，在接電話(huà)的時(shí)候自動(dòng)鎖屏，避免誤觸發(fā)。另外，鎖屏的同時(shí)還可以關(guān)掉背光，可以有效節能，延長(cháng)待機時(shí)間。

智能手機就是運用了MEMS環(huán)境光感器和接近傳感器：即環(huán)境光檢測（根據傳感器的照度用受光部檢測的光量來(lái)判斷周?chē)拿靼担┡c接近檢測（從具備傳感器的發(fā)光源放射的光線(xiàn)照射到測量對象上，根據反射到傳感器的接近用受光部的光量來(lái)判斷距離測量對象的遠近）。環(huán)境光傳感器可以?xún)?yōu)化調節LED背景燈的照明，這樣不管是在昏暗的電影院還是光照充足的室外，在任何環(huán)境下我們的手機都能自我調節到適合的亮度。接近傳感器可以在接聽(tīng)電話(huà)的時(shí)候關(guān)掉觸屏，這樣我們就不會(huì )觸到屏幕上的按鍵導致突然掛斷電話(huà)或者點(diǎn)開(kāi)其他功能了。

電容式接近傳感器在汽車(chē)電子中的應用

汽車(chē)電子應用領(lǐng)域對接近檢測傳感器的需求一直在穩步攀升，接近檢測在汽車(chē)電子行業(yè)的可能應用是無(wú)限的，例如：

汽車(chē)門(mén)禁控制：檢測手靠近門(mén)把，進(jìn)而啟動(dòng)開(kāi)鎖程序

當手掌靠近屏幕表面時(shí)，就能照亮和喚醒觸摸屏

在手掌靠近傳感器時(shí)，就能打開(kāi)/關(guān)閉車(chē)內照明燈

通過(guò)檢測手掌在空中的簡(jiǎn)單動(dòng)作來(lái)打開(kāi)/關(guān)閉設備

在停車(chē)過(guò)程中檢測汽車(chē)周?chē)拇笳系K物

針對各種不同的汽車(chē)電子應用需求，有多種接近檢測方法，如電容感測、紅外、超聲波、光學(xué)等。對從5mm到300mm范圍的接近檢測，電容式感測技術(shù)相對其它技術(shù)而言有許多優(yōu)勢：出色的可靠性、簡(jiǎn)單的機械設計、低功耗和低成本。

電容式接近檢測的一個(gè)示例是在汽車(chē)門(mén)禁系統中的應用（見(jiàn)下圖）。檢測人手靠近的接近傳感器位于車(chē)門(mén)把手（1）內。一旦檢測到有物體靠近，主控單元（2）通過(guò)低頻天線(xiàn)（3）發(fā)送一個(gè)喚醒信號；該信號激活汽車(chē)鑰匙發(fā)送器（4）。汽車(chē)鑰匙發(fā)送器于是與RFID接收器（5）交換信息；如果編碼信息與主控單元（2）匹配，汽車(chē)門(mén)鎖就打開(kāi)。接近檢測和ID識別的整個(gè)過(guò)程約幾分之一秒。這意味著(zhù)當手拉門(mén)把時(shí)，門(mén)鎖已經(jīng)打開(kāi)了。

相比于觸摸檢測，在汽車(chē)門(mén)禁系統中使用接近檢測的優(yōu)勢在于它能夠在識別車(chē)主的時(shí)間上搶先，其結果是拉門(mén)之前，門(mén)鎖就已經(jīng)處于打開(kāi)狀態(tài)。

檢測空間手勢用于打開(kāi)或關(guān)閉設備，也是汽車(chē)電子中常見(jiàn)應用。同時(shí)使用兩個(gè)或多個(gè)電容式接近傳感器，就可以通過(guò)檢測手掌在空中的簡(jiǎn)單動(dòng)作（如在被檢設備前揮手）來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉設備。下圖所示為使用這樣的系統來(lái)開(kāi)/關(guān)汽車(chē)內照明的簡(jiǎn)單例子。對著(zhù)燈向某一個(gè)方向揮手是打開(kāi)燈，向反方向揮手則是關(guān)燈。該系統能夠分析接近傳感器的信號，確定手勢指示開(kāi)燈，還是關(guān)燈。

在電燈內設計傳感電極有許多不同的方法，從使用細銅線(xiàn)到采用可直接附著(zhù)在塑料上的導電聚合物都有。

接近開(kāi)關(guān)傳感器在屏蔽門(mén)上的應用

為了安全，地鐵屏蔽門(mén)越來(lái)越多地被地鐵站臺所使用。接近開(kāi)關(guān)傳感器將會(huì )大量投入屏蔽門(mén)的技術(shù)應用中，地鐵事故將會(huì )在傳感器的應用中降到最低。

目前屏蔽門(mén)系統用來(lái)檢測開(kāi)門(mén)與關(guān)門(mén)的常用方案，一般是通過(guò)兩個(gè)接近開(kāi)關(guān)來(lái)檢測門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉。由于接近傳感器能以非接觸方式進(jìn)行檢測，所以不會(huì )磨損和損傷檢測對象物。這也是它適合在地鐵上安裝的一個(gè)主要原因，隨著(zhù)接近傳感器性能進(jìn)一步提高，它將應用于更多的場(chǎng)合，未來(lái)不僅僅是地鐵門(mén)，在公交等其它屏蔽門(mén)上都會(huì )有廣泛的應用。

人體接近傳感器在A(yíng)TM取款機監控中的應用

人體接近傳感器是一種用于檢測人體接近的控制器件， 可準確探知附近人物的靠近，是目前作為報警和狀態(tài)檢測的最佳選擇。它的傳感部分對附近人物移動(dòng)有很高的檢測靈敏度，且對周?chē)h(huán)境的聲音信號抑制，具有很強的抗干擾能力。內部采用微電路芯片作程控處理，具有較高探測靈敏度和觸發(fā)可靠性，探測與控制兩部分合二為一，守候功耗低，開(kāi)關(guān)信號輸出，直接觸發(fā)報警錄像。

由于對人體感應的靈敏度是連續可調的，這使得人體接近傳感器可以適用于很多不同的場(chǎng)合。在安全防盜方面，如資料檔案、財會(huì )、金融、博物館、金庫等重地，通常都裝有由各種接近傳感器組成的防盜裝置。

接近傳感器在飛機起落架系統中的應用

航空動(dòng)力裝置、起落架系統、導航系統是航空公司上報的航空器使用困難報告數據中位列前三的系統。其中，起落架系統故障易造成飛機返航、備降等不正常事件，給公司帶來(lái)經(jīng)濟損失，給航空安全帶來(lái)隱患。

在一般的空客飛機起落架控制系統中，通常采用的是數字電傳控制系統。其基本原理便是將傳感器信號送給控制盒（控制計算機），經(jīng)過(guò)綜合運算比較后發(fā)出指令給執行機構，控制環(huán)節為余度控制。

現代民用飛機起落架收放包括正常收放和應急釋放兩套系統。起落架控制系統在操縱方式上使用電傳操縱，且與其他系統實(shí)現交聯(lián)，廣泛采用感應式接近傳感器用于檢測起落架的位置。

每個(gè)起落架起主要作用的傳感器有兩個(gè)，即收上鎖傳感器和放下鎖傳感器，分別用于收上和放下鎖好時(shí)接通傳輸位置信號。該類(lèi)型傳感器為磁阻型接近傳感器，主要由兩部分組成：傳感器主體和傳感器激勵片。

傳感器主體將電能轉換成磁場(chǎng)，激勵片主要起到增大導磁率的作用。當起落架與激勵片接近到一定距離時(shí)導磁率增加，傳感器發(fā)出信號警告組件指示起落架位置。它們之間的距離直接影響到指示的準確程度，一般調節要求也比較嚴格。此外，不同機型略有差別，調節時(shí)還需參看該機型的AMM手冊。

用感應式接近傳感器檢測起落架的位置，提高了傳感器壽命。此外，通過(guò)控制計算機方便地實(shí)現了與航空電子系統的信息傳輸與信息共享。

接近傳感器在鐵軌道口監測中的應用

在所有的鐵路事故中，列車(chē)相撞占到很大一部分，且常常后果嚴重。利用接近傳感器對交叉道口過(guò)往列車(chē)監測，成為提高鐵路安全性措施中非常重要的一個(gè)環(huán)節。

在實(shí)際應用中利用接近傳感器非接觸式位置測量的特點(diǎn)，可以將它們分別對稱(chēng)地安裝在交叉口鐵軌的兩端。當有列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)，鐵軌兩端的接近傳感器能夠檢測到各自端車(chē)輪經(jīng)過(guò)時(shí)引起的變化。通過(guò)道口監測微處理系統對各傳感器信號進(jìn)行分析，可以判斷車(chē)輛行駛的方向及穿越時(shí)的狀態(tài)（通過(guò)與否、是否停留）。最終，以線(xiàn)纜或者無(wú)線(xiàn)通信的方式，將信息發(fā)送到交管控制中心，以便對列車(chē)進(jìn)行調運。

接近傳感器在自動(dòng)包裝機械中的應用

機械化生產(chǎn)制造催生了對自動(dòng)包裝技術(shù)的需求，人工包裝的方式已遠遠不能滿(mǎn)足批量生產(chǎn)作業(yè)。自動(dòng)包裝機械能夠在控制系統的引導下完成一系列物品的包裝工藝流程，提高了產(chǎn)品包裝效率，降低了包裝成本，但仍然免不了會(huì )出現紕漏。為此，自動(dòng)包裝檢測成為保證包裝質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節。其中對于包裝過(guò)程中含鐵磁類(lèi)物質(zhì)的情況，利用接近傳感器進(jìn)行非接觸檢測是常采用的一種方式。

接近傳感器內部的能產(chǎn)生交變磁場(chǎng)的線(xiàn)圈，當被檢測鐵磁物處于該環(huán)境下時(shí)，便會(huì )因電磁感應原理作用而在內部形成渦電流。當渦電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)足夠大時(shí)便會(huì )反過(guò)來(lái)改變接近傳感器原有電路參數，從而產(chǎn)生信號輸出。因此，利用接近傳感器能識別附近一定范圍是否存在含磁性或者易磁化的物質(zhì)。在一些自動(dòng)包裝過(guò)程中，如巧克力金屬箔紙包裝，通過(guò)接近傳感器對磁性物質(zhì)存在性的檢測，可以判斷是否出現包裝錯誤或工序遺漏的不合格產(chǎn)品，進(jìn)而提高包裝質(zhì)量。

接近傳感器在機器人手夾持器中的應用

機器人手夾持器是一種具有多個(gè)自由度，可靈巧抓取物體的機械結構部件?？捎糜诟鞣N工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)、裝配和操作中， 可在高風(fēng)險環(huán)境下執行信息探測、物品收集和偵查、排爆等任務(wù)。機器人手夾持器一般多采用鉗形結構，以開(kāi)、合的方式來(lái)夾取物體。因此，“鉗口”開(kāi)合度的精確測量和控制，是直接影響夾取過(guò)程成功與否的關(guān)鍵性因素。

由于接近傳感器能夠感應距離和位置的變化，所以，也是機器人手夾持器中，測量開(kāi)合情況的常用傳感器件，它利用磁場(chǎng)的變化與被測金屬部件的相對位置關(guān)系來(lái)進(jìn)行測量。通常傳感器被安裝在夾持器的其中一個(gè)夾鉗上，在夾取物體時(shí)，接近傳感器能夠通過(guò)感應磁場(chǎng)的大小變化而判斷兩者（夾鉗）距離的遠近。從而可與設定值進(jìn)行比較，調節手夾持器開(kāi)度的大小，避免抓空或損壞物件。