وبلاگ در باره حسگرهای خازنی، تشخیص بدون تماس را در فناوری ممکن می‌سازند.

تصور کنید که محتویات یک کانتینر را بدون تماس فیزیکی شناسایی کنید، یا به دقت اجزای مختلف مواد را در یک خط تولید خودکار شناسایی کنید.این داستان علمی تخیلی نیست این واقعیت روزمره ایه که توسط حسگرهای ظرفیت نزدیک شدن امکان پذیر شدهاين دستگاه هاي خارق العاده به نظر مي رسه جادويي تكنولوژيک باشند و اجسام را از طريق "تشخيص از راه دور" تشخیص مي دهند.

این سنسورها در اصل به عنوان سیستم های تشخیص مبتنی بر میدان الکتریکی عمل می کنند. بر خلاف سنسورهای تماس سنتی، بدون تعامل فیزیکی با اهداف خود عمل می کنند.اصول اساسی شامل تشخیص تغییرات در ظرفیت (توانایی ذخیره انرژی الکتریکی) است هنگامی که اشیاء وارد میدان الکتریکی تولید شده توسط سنسور می شوند..

تنوع حسگرهای ظرفیت دار در توانایی آنها برای تشخیص تقریبا هر ماده ای است. آنها به طور مساوی به فلزات رسانا و مواد غیر رسانا مانند آب، روغن، شیشه، پلاستیک،و کاغذاین توانایی تشخیص جهانی ناشی از اندازه گیری چگونگی تأثیر اشیاء بر میدان های الکتریکی است نه اینکه به خواص رسانا آنها تکیه کند.

این سنسورها شامل دو جزء کلیدی هستند: یک مدار نوسان دهنده که یک میدان الکتریکی پایدار تولید می کند و یک مدار تشخیصی که تغییرات میدان را نظارت می کند.میدان ثابت باقی می ماند. معرفی هر شی تغییر ظرفیت، تغییر فرکانس نوسان. این تغییرات میکانیسم تشخیص را فعال می کند.

یک تشبیه مفید، سنسور را با یک فرد در یک اتاق خالی (وسیلاتور) مقایسه می کند، جایی که صدای (میدان الکتریکی) صدا ایجاد می کند. هنگامی که کسی وارد می شود (یک شی نزدیک می شود) ،تغییرات الگوی اکو (تغییر ظرفیت)، خواننده را (سینسور) به حضور هشدار می دهد.

عوامل متعددی بر مسافت های تشخیص تأثیر می گذارند. مواد دارای ثابت های دی الکتریک بالاتر که توانایی ذخیره انرژی الکتریکی خود را اندازه گیری می کننداجازه می دهد تا محدوده تشخیص طولانی تر از مواد کم ثابت مانند کاغذاندازه اشیاء به طور مشابه بر محدوده تاثیر می گذارد، با اقلام بزرگتر در مسافت های بزرگتر قابل تشخیص است.

مانند تمام فن آوری ها، سنسورهای ظرفیت دار هم مزایا و هم محدودیت هایی دارند:

مزایا:

• سازگاری گسترده مواد:موثر با تقریبا تمام انواع مواد
• کار بدون تماس:از آسیب یا آلودگی هدف جلوگیری می کند، به ویژه در کاربردهای غذایی و دارویی ارزشمند است
• نفوذ ظرف:قادر به تشخیص محتویات از طریق موانع غیر فلزی مانند پلاستیک یا شیشه

محدودیت ها:

• محدوده محدود:معمولاً در فاصله میلیمتر تا سانتی متر عمل می کند
• حساسیت به محیط زیست:رطوبت و رطوبت می تواند بر ثبات میدان الکتریکی تاثیر بگذارد
• سرعت پاسخ:آهسته تر از برخی از جایگزین ها، برای ردیابی اشیاء با سرعت بالا مناسب نیست

• نظارت بر سطح مایع:اندازه گیری بدون تماس در مخازن و ظروف، جلوگیری از مشکلات خوردگی
• اتوماسیون صنعتی:تشخیص و موقعیت بخش در فرآیندهای تولید
• رابط هاي لمسي:پایه برای صفحه لمسی گوشی های هوشمند و تبلت
• فعال کردن نزديکي:سیستم های درب اتوماتیک و کنترل آسانسور
• بررسي محتوا:تایید پر کردن بسته و بررسی ظرف دارویی

• ویژگی ها و هندسه مواد مورد نظر
• شرایط محیطی از جمله رطوبت و تداخل الکترومغناطیسی
• قرار دادن دور از آلاینده ها و منابع الکترومغناطیسی قوی
• کالیبراسیون حساسیت برای عملکرد بهینه

• طرح های جمع و جور برای فضاهای محدود
• نسخه های مقاوم در برابر دمای بالا
• آشکارسازان دوربرد طولانی
• مدل های حساسیت تنظیم پذیر

با پیشرفت تکنولوژی، سنسورهای نزدیکی ظرفیت در حال گسترش نقش خود در کاربردهای صنعتی و مصرفی هستند.توانایی های تشخیص نامرئی آن ها بسیاری از امکانات زندگی مدرن را تقویت می کند، از درب های اتوماتیک تا صفحه نمایش های لمسی پاسخگو