PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : برنده مقاله برتر آذر 90 : حسگر باران - ميكروالكترومكانيكال سيستم (MEMS)


روابط عمومی آکو فروم
11-17-2011, 10:53 AM
حسگر باران - تکنولوژی جدید خودرو
حسگر باران يا كليد واكنش‌دهنده آب باران، وسيله‌اي است كه هنگام بارندگي از خود واكنش نشان داده و باعث به حركت در آمدن برف‌پاك‌‌كن‌ها مي‌شود. در گذشته، خودروسازان براي نصب سيستمي به‌منظور جمع‌آوري (پارو كردن) اتوماتيك آب از روي شيشه جلوي خودروها، تلاش و كوشش زيادي انجام داده‌اند. بعضي از آنها اقدام به طراحي‌هاي خاصي كرده‌اند كه از آن جمله مي‌توان طراحي سيستم لرزشي شيشه جلو را نام برد كه در هنگام بارندگي، بر اثر لرزش شيشه جلو، آب جمع‌شده بر روي شيشه، حذف مي‌شد.
استفاده از پوشش‌هاي ويژه بر روي شيشه جلو، از ديگر تكنيك‌هاي پاك كردن قطرات آب بود. در اين روش، قطرات آب بر روي شيشه غلطيده و از سطح كناري شيشه خارج مي‌شد.

در روشي ديگر، با استفاده از شيوه‌هاي اولتراسونيك، قطرات باران، ريز شده و از روي شيشه پراكنده مي‌شدند. تمامي اين روش‌ها، علاوه‌بر ايجاد مزاحمت براي راننده و صدمه ديدن خودرو، از سرعتي پايين براي حذف آب از روي شيشه برخوردار بوده و بازدهي كمي داشتند. سرانجام، سيستم برف‌پاك‌كن كنوني براي خودروها طراحي و ساخته شد كه آب را بخوبي از روي شيشه جمع‌آوري مي‌كند. در توسعه اين روش شركت TRW سيستمي طراحي و ابداع كرده است كه براساس حسگر نوري كار مي‌كند. اين مكانيزم، ميزان آب روي شيشه و ميزان بارش باران را از طريق حسگري كه بين آينه و شيشه جلو قرار دارد، محاسبه و پردازش مي‌كند. روش كار به اين‌صورت است كه نور مادون قرمز اين حسگر با زاويه 45 درجه به شيشه جلو تابيده مي‌شود و ميزان و زاويه برگشت پرتوهاي نور بسته به خشك يا خيس بودن سطح شيشه، متفاوت است.

شدت بازتاب اين پرتوها توسط نرم‌افزاري ويژه كه درون حسگر قرار دارد، پردازش شده و دستور لازم براي تنظيم زمان كاركرد و سرعت حركت بازويي برف‌پاك‌كن را به موتور آن ارسال مي‌كند.

حسگرهاي باران، دو نوع كاربرد دارند. اولين كاربرد آنها هنگام قطع باران است. در اين هنگام، به‌دليل خيس بودن جاده و يا خيابان، آب ناشي از حركت خودروهاي ديگر به روي شيشه ريخته مي‌شود. در اين هنگام، حسگر از خود واكنش نشان داده و به شيشه شور، فرمان پاشش آب و همزمان به برف‌پاك‌كن، فرمان حركت مي‌دهد و در نتيجه باعث تميزشدن شيشه مي‌شود. دومين كاربرد آن، هنگام بارش باران است كه فرمان حركت به برف‌پاك‌كن مي‌دهد و باعث جمع‌آوري آب از روي شيشه مي‌شود.





حسگرهاي شيشه‌شور

اين حسگر، در دو دسته «با سيم» و «بدون سيم» طراحي و عرضه مي‌شوند. روش فعال شدن اين دو دسته، مشابه است. اين حسگرها با اتصال به صفحات حساس به آب، متورم شده و از خود واكنش نشان مي‌دهند و در هنگام خشك شدن، به حالت قبلي باز مي‌گردند. اتصال اين صفحات به كليدهاي حساس الكتريكي، باعث كاهش يا افزايش شدت پاشش آب شيشه‌شور مي‌شود. در بازار، انواع حسگرهاي الكتريكي وجود دارد كه شدت ميزان آب باران را اندازه‌گيري كرده و شيشه‌شور را فعال مي‌كنند. سيستم‌هاي باسيم و بي‌سيم شيشه‌شور، كاربردهايي مشابه دارند. آنها با توجه به مشخصات الكتريكي خود، اطلاعات دريافتي از شدت بارش و آب بر روي شيشه خودرو را به حسگرهاي نهايي منتقل مي‌كنند. استفاده از سلنوئيدها نيز متداول و مرسوم است. اين حسگرها حجم و شدت بارندگي را اندازه‌گيري كرده و به شيشه‌شور انتقال مي‌دهند. برخي از اين حسگرها به‌گونه‌اي طراحي شده‌اند كه در درجات آب و هوايي خاصي، قابليت كاربرد دارند. استفاده از آنها در زمستان و مناطق سردسير، توصيه نمي‌شود زيرا هنگام شب و سرماي زياد، امكان يخ‌زدگي آنها وجود دارد. در بعضي مناطق امريكا، از سيستم قطره‌اي شيشه‌شور استفاده مي‌شود.



حسگرهاي خودرويي

در 1985، شركت جنرال‌موتورز در يكي از مدل‌هاي كاديلاك خود، نوعي كليد حسگر آب را مورد آزمايش قرار داد. اين كليد در مواجهه با آب يا باران، از خود واكنش نشان مي‌داد و باعث به حركت درآوردن موتورهاي الكتريكي متصل به آن مي‌شد. تندي و كندي حركت اين موتورها بستگي به شدت باران و حجم آن داشت.

در 1996 اين شركت نوعي ديگر از حسگرهاي خود را به بازار معرفي كرد. اين حسگرها همان برف‌پاك‌كن شيشه جلوي خودرو است كه به‌صورت اتوماتيك يا دستي به بازار عرضه شده و به «برف‌‌پاك‌كن‌هاي هوشمند» معروف شده است.

حسگرهاي مدرن امروزي، براساس انعكاس نور طراحي مي‌شوند. اين حسگرها نور مادون‌قرمز را با زاويه 45 درجه از داخل خودرو، بر روي شيشه جلو تابنده و انعكاس آن را اندازه‌گيري مي‌كنند. اگر بازتاب يا انعكاس آن با مقدار نور تابيده شده متفاوت باشد، به برف‌پاك‌كن دستور فعاليت مي‌دهند. سرعت حركت برف‌پاك‌كن، بستگي به بازتابي دارد كه حسگر از شيشه دريافت كرده است.




منبع: ماهنامه صنعت خودرو

روابط عمومی آکو فروم
11-17-2011, 12:07 PM
حسگر باران - ميكروالكترومكانيكال سيستم (MEMS)

ميكرو الكترومكانيكال سيستم 1(MEMS) عبارتند از مجتمع‌سازي عناصر مكانيكي، حسگر، عملگرها2 و عناصر الكترونيكي، بر روي پايه‌هاي سيليكوني توسط تكنولوژي ساخت در حد ابعاد ميكرون. MEMS تحقق كامل «سيستم‌ها در يك تراشه» و نوعي فناوري است كه اجازه توسعه محصولات هوشمند، تكميل توانايي محاسباتي ميكروالكترون‌ها را با درنظر گرفتن قابليت‌هاي ميكروحسگرها، ميكرومحرك‌ها و توسعه فضاي ممكن طراحي، ممكن مي‌سازد. از آنجا كه ادوات MEMS براي استفاده در شيوه‌هاي ساخت گروهي نظير مدارهاي مجتمع ساخته مي‌شوند، سطوح جديدي از قابليت انجام وظيفه، قابليت اطمينان و مهارت را مي‌توان بر روي يك تراشه سيليكوني كوچك با هزينه‌اي نسبتاً پايين، عرضه كرد. ساخت و پياده‌سازي اين عناصر بر روي بردهاي سيليكوني، به كمك تكنولوژي ميكروفابريكيشن3 ميسر مي‌شود. سيليكون خواص خوبي دارد كه آن را به انتخابي عالي براي كاربردهاي مكانيكي سطح بالا، تبديل كرده است. مثلاً نسبت استحكام به وزن سيليكون از بسياري از موارد مهندسي ديگر بالاتر بوده و اين خاصيت، دستيابي به ادوات مكانيكي داراي پهناي باند زياد را ممكن مي‌سازد.
با پيشرفت چشمگير صنعت ميكروالكترونيك در 3دهه گذشته، پياده‌سازي مدارهاي پيچيده الكترونيكي بر سطوح كوچك و تفكر ساخت حسگرهايي در مقياس ميكروني نيز در دهه گذشته، رشدي قابل ملاحظه داشته است. تكنولوژي MEMS در 1964 با ساخت اولين «قطعه تجميعي MEMS» پا به عرصه وجود نهاد. گفتني است كه در دهه 1980، تحقيقات آزمايشگاهي در ارتباط با MEMS قوت گرفته و سرانجام در اواسط دهه 1990، ساخت اين سيستم‌ها به‌صورت قطعات تجاري و انبوه، محقق شد. بهره‌مندي از تكنولوژي «مدارهاي مجتمع»4 (IC) و استفاده از قطعاتي نظير Bipolar،CMOS در صنعت الكترونيك از يك سو و سوار شدن قطعات ميكرومكانيكي و فرايندهاي «ميكروماشينكاري»5 بر روي لايه‌هاي مختلف «نيمه‌هادي‌هاي سيليكوني» از سوي ديگر، منجر به تركيب اين دو صنعت با يكديگر شده و تكنولوژي “MEMS” متولد شد. اين تكنولوژي باعث پياده‌سازي يك سيستم كامل بر روي تراشه‌ها (systems-on-a-chip) شده است. به‌طور كلي، تكنولوژي ساخت 8 فاقد دانش فني يكسان بوده و از نظر تركيب روش‌هاي طراحي، علم مواد و فرايندها و كاربردها نيز، متفاوت است. نكته حائز اهميت در قياس بين IC‌ها و MEMS‌ها اين است كه گرچه براي ساخت آنها، از تكنولوژي چاپ و حك كردن بر روي تراشه‌ها استفاده مي‌شود، اما ممكن است از نظر فرايندها و مواد اوليه با يكديگر منطبق نباشند.
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_250x250-images-stories-fani-automobil-debiotech_insulin_nanopump111117510.jpg
(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/debiotech_insulin_nanopump.jpg)

اگر مدارهاي مجتمع ميكروالكترونيك داراي سرعت، دقت و هوشمندي بالا در محاسبات را به‌عنوان «مغز» سيستم در نظر بگيريم؛ “MEMS”‌ها نيز همچون «بازوها» و «چشم‌ها» در «حس كردن» و «كنترل» محيط اطراف، به‌منظور بالا بردن توانايي تصميم‌گيري، به سيستم كمك مي‌كنند. به اين‌صورت كه ابتدا حسگرها با اندازه‌گيري و سنجش پديده‌هاي مكانيكي، گرمايي، بيولوژيكي، بصري و شيميايي اطلاعاتي را از محيط اطراف جمع‌آوري كرده و در اختيار سيستم قرار مي‌دهند. سپس، بخش الكترونيكي سيستم، به كمك اين حسگرها و انجام يك سري فرايندهاي تصميم‌گيري، دستورهايي را به عملگرهاي موجود در سيستم ارسال مي‌كند و آنها نيز واكنش‌هايي نظير «حركت»، «موقعيت‌يابي»، «مكش» و پالايش محيط را براي هدف يا خروجي مطلوب، كنترل مي‌كنند.
تكنولوژي ساخت MEMS بسيار مشابه تكنولوژي موجود در مدارات مجتمع الكترونيكي است. از اين‌رو سطوحي بي‌نظير از عمليات، قابليت اطمينان و مهارت، بر روي يك تراشه كوچك سيليكوني به نسبت ارزان، فراهم مي‌آيد.
كاربردهاي MEMS

در سال‌هاي اخير، MEMS‌ها در زمينه‌هاي پزشكي، ارتباطات، هوافضا و مينياتور كردن، كاربردهاي زيادي پيدا كرده‌اند.
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_150x117-images-stories-fani-automobil-sh1-a111117510.jpg
(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh1-a.jpg)




(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh1-a.jpg)http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_150x147-images-stories-fani-automobil-sh1-b111117510.jpg
(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh1-b.jpg)

شكل 1: Buckyball
نقاط تحول تاريخي در تاريخچه صنعت MEMS وNEMS

http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_400x495-images-stories-fani-automobil-jad1111117517.jpg
(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/jad1.jpg)

برای مشاهده جدول در اندازه بهتر و واضح تر، روی آن کلیک کنید
1. صنعت خودروسازی

- فشارسنج: براي اندازه‌گيري فشار روغن موتور، فشار خلا، فشار تزريق سوخت، فشار خط ترمز ABS، فشار هواي ذخيره شده براي كيسه هوايي.
- شتاب‌سنج: شتاب‌سنج‌هاي ساخته شده با فناوري MEMS، به سرعت با شتاب‌سنج‌هاي رايج جهان كه در آرايش سيستم‌هاي كيسه هوا در موقعيت‌هاي ناگهاني به‌كار مي‌رفتند، جايگزين شدند. در روش سنتي و مرسوم كه چندين شتاب‌سنج بزرگ ساخته شده از مؤلفه‌هاي گسسته، در جلوي خودرو با سيستم الكترونيك جداگانه و نزديك كيسه هوا نصب مي‌شد، براي هر خودرو افزون‌بر 50 دلار هزينه داشت. فناوري مجتمع‌سازي MEMS ساخت شتاب‌سنج‌ها و مدارهاي الكترونيكي را روي يك تراشه سيليكوني با هزينه‌اي بين 5 تا 10 دلار، ممكن ساخت. شتاب‌سنج‌هاي MEMS، كوچكتر، وظيفه‌مندتر، سبك‌تر و قابل اطمينان‌تر بوده و با كسري از هزينه عناصر شتاب‌سنج‌هاي مقياس بزرگ، ساخته شده‌اند.
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_250x249-images-stories-fani-automobil-sh2_2111117510.jpg
(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh2_2.jpg)

شكل 2: carbon nanotube
كاربرد شتاب‌سنج

الف - سيستم ترمز ضدقفل
ب - سيستم تعليق
پ - سيستم كيسه هوايي خودروها
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_350x258-images-stories-fani-automobil-sh3-a111117510.jpg
(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh3-a.jpg)


شكل 3: MEMS
دماسنج‌هاي MEMS: خواندن دماي روغن موتور، ضديخ و دماي هوا
ژيروسكوپ‌هاي MEMS: وسايلي براي تشخيص حركت
شتاب‌سنج‌ها، سيگنالي متناسب با حركت خطي خود توليد مي‌كنند. ژيروسكوپ‌ها، سيگنالي متناسب با حركت دوراني خودرو، براي سيستم كنترل نيروي گريز از مركز يا كشش جاده توليد مي‌كنند.



(http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/150x117-images-stories-fani-automobil-sh1-a111117510.jpg)

روابط عمومی آکو فروم
11-17-2011, 12:13 PM
حسگر باران - ميكروالكترومكانيكال سيستم (MEMS)

عملكرد ژيروسكوپ‌ها در صنعت خودرو

- فراهم كردن سيگنالي متناسب با ميزان چرخش خودرو هنگامي كه روي پيچ حركت مي‌كند
- مقايسه زاويه شيب پيچ و ميزان چرخش واقعي خودرو كه از ژيروسكوپ به‌دست مي‌آيد
- تشخيص سيستم كنترل در زمينه كمبود نيروي كشش جاده در خودرو يا عادي بودن وضعيت
- اگر شرايط، غيرايمن تشخيص داده شود، سيستم كنترل سيگنالي را به سيستم ترمز ضدقفل مي‌فرستد تا از واژگون شدن آن جلوگيري كند

[/URL]http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x170-images-stories-fani-automobil-sh3-b1111171121.jpg

(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh3-b.jpg)




(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh3-b.jpg)
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_297x222-images-stories-fani-automobil-sh3-c1111171121.jpg

(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh3-c.jpg)

شكل 5: MEMS
برای بزرگنمائی و مشاهده تصویر بهتر، روی تصویر کلیک کنید
ساير كاربردهای در حال توسعه ژيروسكوپ‌ها

- واژگوني خودرو
- كنترل ديناميك خودرو
- سيستم ناوبري خودرو
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x207-images-stories-fani-automobil-sh6_11111171121.jpg

(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh6_1.jpg)

شكل 6: Micro fabrication Accelerometer
برای مشاهده تصویر بهتر، روی آن کلیک کنید
2. صنايع زيست‌محيطی

در سال 2000، واژه‌اي ديگر به گروه سيستم‌هاي ريز الكترومكانيكي اضافه شد كه پيوند ميان عناصر زيستي و MEMS بود كه آن را سيستم ريز - زيستي الكترومكانيكي ناميدند. اين واژه، به دو دسته از كاربردهاي سيستم جديد اشاره دارد:‌
الف - مواد و عناصر زيستي به‌عنوان زيرساختارهاي توليد سيستم‌هاي ريزالكترومكانيك
ب - كاربردهاي سيستم ريز الكترومكانيكي در محيط‌ها و فضاي زيستي
ارزش و اهميت كاربردهاي گوناگون سيستم‌هاي ريزبيوالكترومكانيكي با تكميل و پيشرفت عناصر اين سيستم‌ها و ارزيابي‌هاي مختلف آزمايشگاهي - تحقيقاتي و نيز تجاري، بيش از پيش شده است. چند مورد از اهميت اين سيستم عبارتند از:
- پايين بودن بهاي چيپ‌ها (چيپ‌هاي شيشه‌اي يا پلاستيكي)
- كاهش بهاي معرف‌هاي گران‌قيمت در آزمايش‌هاي تركيبي
- قابليت استفاده توابع چندگانه در يك چيپ منفرد
- نشانگرها در پرستاري از بيمار و نيز در تشخيص بيماري‌ها (حتي استفاده در عمل‌هاي جراحي)
- توان عملياتي بالا
كاربردهاي فراوان سيستم‌هاي ريز بيوالكترومكانيك در رشته‌هاي مرتبط با عوامل زيستي، بيش از موارد زير است، اما دسته‌بندي زير بر اساس كاربردهاي مختلف در رشته‌هاي مختلف صورت گرفته است:
- ابزارهايي در شيمي، ساختارهاي ملكولي بيوشيمي (در تهيه نمونه‌هاي ملكولي، كاربرد در اسيد نوكليك)
- ابزارهايي براي رفتارهاي بيولوژيك سلول‌ها (سلول‌هاي مكانيكي، ديناميكي)
- ابزارهايي براي پزشكي و دستگاه‌هاي پزشكي (حداقل مصرف انرژي، عناصر مصنوعي در بخش اعصاب)
- ابزارهايي براي تحليل و بررسي داده‌هاي سيستم (ژنوميك و پرتوميك، آناليزهاي كلينيكي، توان عملياتي بالا)
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x317-images-stories-fani-automobil-sh7-a1111171137.jpg

(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh7-a.jpg)

http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x299-images-stories-fani-automobil-sh7-b1111171137.jpg

(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh7-b.jpg)

شكل7: Gyroscope MEMS
3. صنايع پزشكی6

كاربردهاي ابتدايي MEMS در اين زمينه، با اندازه‌گيري فشار خون، فلوي مايعات داخلي بدن، ماسك گاز، دياليز، ظرفيت تنفسي و دستگاه‌هاي تنظيم‌كننده ضربان قلب ارتباط دارد. به‌عنوان مثال، مي‌توان از Medical Pressure نام برد كه ساختاري بر اساس خواص پيزو دارد و به‌صورت يك بار مصرف در بيمارستان‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
كاربردهاي جديد Bio-MEMS: تكنولوژي جديد، مبتني‌بر سيستم‌هاي ميكروفلويدي است كه از قابليت آناليز مقادير كوچك حجمي مايعات برخوردارند و بر همين اساس، در زمينه صنعت ساخت وسايل پزشكي، بررسي محيط‌زيست آب تا كشف دارو و بررسي رشته DNA كاربردهاي وسيعي دارد. به‌عنوان مثال: Pharmacy-on-a-chip داروخانه‌اي است كه بر روي يك چيپ قرار گرفته است. اين چيپ در ارتباط با بدن قرار گرفته و مايعات بدن را اندازه مي‌گيرد و در صورت نياز بدن، مايع لازم به‌طور خودكار تزريق مي‌شود. اين وسيله براي تنظيم انسولين بيماران ديابتي، هورمون و مسكن درد استفاده مي‌شود.
[URL="http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/300x276-images-stories-fani-automobil-sh8_11111171121.jpg"]http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x276-images-stories-fani-automobil-sh8_11111171121.jpg

(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh8_1.jpg)

شكل 8
4. صنايع هوافضا

در نشانگرهاي كابين خلبان، ابزار پرش اضطراري، اندازه‌گير‌هاي تونل هوا و ميكروماهواره‌ها كاربرد دارند.
5. صنايع ارتباطات

از دو نوع MEMS در اين صنايع به‌طور متداول استفاده مي‌شود:
- RFMEMSها امروزه كاربردهاي بسيار وسيعي در صنعت ساخت موبايل دارند به‌طوري‌كه با پيشرفت آنها، موبايل‌ها ارزان‌تر شده و اندازه‌اي كوچكتر پيدا كرده‌اند.
- MOEMSها به‌دليل وجود فوتون بدون جرم، نياز به نيروي كمي دارند، مكان كوچكي را اشغال مي‌كنند، دقت بالايي دارند و با سرعت نور كار مي‌كنند و تكنولوژي ساخت آنها مانند نيمه‌هادي‌هاست. اين امر، زمينه توليد ارزان‌قيمت و افزايش كارايي آنها را فراهم ساخته است. ساختار جزء آنها، ميكروآينه است كه باعث افزايش سرعت كار در تكنولوژي جريان اطلاعات شده است. كاربرد MOEMS در فيلترها، مدولاتورها،آنتن‌ها و موجبرهاست.
از ديگر كاربردهاي وسيع سيستم‌هاي MEMS مي‌توان به موارد زير نيز اشاره نمود:
http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_sh9_11111171138.jpg

(http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/sh9_11111171138.jpg)


شكل 9: Pharmacy on a chip

روابط عمومی آکو فروم
11-17-2011, 12:18 PM
حسگر باران - ميكروالكترومكانيكال سيستم (MEMS)
6. حسگرهای فشار، دما، شيميايی و ارتعاشی

خواص مكانيكي بسيار عالي سيليسيم، مدول يانگ بالا، جرم حجمي كم و قابليت كوچك‌سازي در ساخت قطعات سيليسيمي منجر به ساخت حسگرهاي مجتمع‌سازي شده است. حسگرهاي فشار ميكروماشيني با استفاده از تكنولوژي‌هاي ميكروماشين‌كاري سطحي و توده‌اي به‌صورت مجتمع‌سازي شده و هايبريدي توليد مي‌شوند كه در آنها از خواص تغيير مقاومت نواحي نفوذ داده شده (پيزومقاومت‌ها) به‌واسطه ايجاد تنش، تغيير ظرفيت خازني ميان الكترودهاي ثابت و متحرك و خاصيت تشديدي المان مرتعش سيليسيمي براي تبديل متغير فيزيكي فشار به سيگنال الكتريكي استفاده مي‌شود. حسگر فشار ميكروماشيني از يك ديافراگم سيليسيمي تشكيل شده است. مزيت‌هاي اصلي اندازه‌گيري فشار با استفاده از پيزومقاومت‌ها، سادگي فرايند توليد آنها، رابطه خطي عالي ميان ولتاژ خروجي از حسگر و فشار اندازه‌گيري است. از عيوب اصلي اين نوع حسگرها بايد به حساسيت دمايي و جريان نشتي آنها اشاره كرد.
به‌دليل حساسيت كم پيزومقاومت‌ها، قطعات پيزومقاومتي براي اندازه‌گيري‌هاي دقيق (فشارهاي بسيار كم) مناسب نيستند. شركت تويوتا در 1983 به كمك ادغام حسگر فشار پيزومقاومتي با تكنولوژي Bipolar توانست مدار جبران‌ساز دما، مدار توان و ... را در محل قرارگيري حسگر و روي يك ويفر سيليسيمي ايجاد كند. يكي از مراحل اصلي ساخت حسگر فشار، مرحله حكاكي وابسته به جهت‌گيري مرطوب سيليسيم است كه خصوصيات و چگونگي انجام آن بخوبي شناخته شده است. لذا، ادغام اين فرايند با فرايندهاي ساخت ICها، امكان‌پذير است. هم‌اكنون فرايند توليد حسگر فشار پيزومقاومتي با فرايندهاي توليد NMOS و CMOS ادغام شده است. فرايند ساخت نمونه آزمايشگاهي حسگر فشار سيليسيمي پيزومقاومتي شامل مراحل اصلي: اكسيداسيون حرارتي به روش مرطوب با ضخامت اكسيد 7/1 ميكرون، نفوذ حرارتي و ايجاد نواحي مقاومتي نوع p با غلظت ناخالصي مشخص و به عمق 2 ميكرون در بستر سيليسيمي نوع n، فلز نشاني آلومينيم با ضخامت يك ميكرون (به روش تبخيري Electron-Beam) و حكاكي مرطوب عميق وابسته به جهت‌گيري از طرف پشت ويفر با دقت يك ميكرون در محلول هيدرواكسيد پتاسيم (با غلظت 30 درصد وزني و دماي 80 درجه سانتي‌گراد) است.
7. رفلكتورهاي نور7

8. انواع سوييچ

9. ميكرومحرك‌ها8

10. اعمال و قواعد زيست‌شناسي در انسان و ماشين‌آلات

فناوري MEMS كشفيات جديد در علوم و مهندسي مانند موارد ذيل را ممكن ساخته است:
- ميكروسيستم‌هاي واكنش زنجيره‌اي پليمري (PCR) براي تقويت و شناسايي DNA
- ميكروسكوپ‌هاي سوراخ‌كن براي مرور ميكروماشين‌ها (STMS)،
- ساخت چيپ‌ها با الهام از قواعد زيست‌شناسي براي كشف عوامل زيستي و شيميايي خطرناك
- ميكروسيستم‌هايي براي انتخاب و نمايش دارو با توان عملياتي بسيار بالا
ساخت حسگرها در مقياس ميكروني، سه مزيت عمده در قياس با حسگرهاي سنتي دارد:
- قيمت كم
- اندازه كوچك
- مصرف كم
علاوه‌بر مزيت‌هاي عمده فوق، با بررسي دقيق‌تر مي‌توان نقاط قوت ذيل را نيز براي اين نوع حسگرها برشمرد:
- آساني و سرعت در توليد انبوه آنها
- قابليت ساخت سيستم‌هاي مجتمع
- يكسان بودن پارامترهاي تعداد زيادي از محصول
- دقت در چيدمان چند حسگر روي يك چيپ
قابليت اطمينان و امكان مجتمع‌سازي اجزاء MEMS دو موضوع مهم هستند كه لازم است قبل از عرضه وسيع‌تر آنها به بازار، حل شوند.



http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x179-images-stories-fani-automobil-sh10_11111171121.jpg

(http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/300x179-images-stories-fani-automobil-sh10_11111171121.jpg)



شكل 10: Lab On a chip
جهت بزرگنمائی روی تصویر کلیک کنیدمزاياي ساختن MEMS

1 . MEMS تكنولوژي بي‌نهايت متنوعي است كه بر هر مقوله تجاري محصولات، تأثير بسياري دارد. نوع فناوري MEMS و تنوع آن در كاربردهاي مفيد، آن را به‌طور بالقوه به فناوري فراگيرتري حتي از ميكروچيپ‌هاي IC تبديل كرده است.
2 . MEMS وجه تمايز بين سيستم‌هاي مكانيكي پيچيده و مدارهاي الكتريكي IC را از بين مي‌برد.
3 . از نظر تاريخي، حسگرها و محرك‌ها، گرانترين وغيرقابل اطمينان‌ترين قسمت يك سيستم الكترونيكي حسگر - محرك، در مقياس بزرگ هستند. فناوري MEMS اجازه مي‌دهد كه اين سيستم‌هاي الكترونيكي پيچيده، به‌منظور استفاده در تكنيك‌هاي ساخت مجتمع توليد شوند. اين عمل، قابليت اطمينان حسگرها و محرك‌ها را تا حد برابري با دقت IC‌ها، بر اجزاي سيستم‌هاي مقياس بزرگ (Macro Scale) پذيرفتني كرده است.


http://www.acopart.org/upload/ekhtesasi3/s_300x201-images-stories-fani-automobil-sh111111171712.jpg (http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh11.jpg)





(http://www.ksna.ir/images/stories/fani/automobil/sh11.jpg)
شكل 11: MEMS-based Optical Switch
برای بزرگنمائی روی تصویر کلیک کنید

منبع: صنعت خودرو

روابط عمومی آکو فروم
11-20-2011, 06:21 PM
حسگر باران - ميكروالكترومكانيكال سيستم (MEMS)

اولين كاربرد حسگرهادر زمان قطع باران است. در اين هنگام، به‌دليل خيس بودن جاده و يا خيابان، آب ناشي از حركت خودروهاي ديگر به روي شيشه ريخته مي‌شود. در اين هنگام، حسگر از خود واكنش نشان داده و به شيشه شور، فرمان پاشش آب و همزمان به برف‌پاك‌كن، فرمان حركت مي‌دهد و در نتيجه باعث تميزشدن شيشه مي‌شود ...

حسگر باران وسيله‌اي است كه هنگام بارندگي از خود واكنش نشان داده و باعث به حركت در آمدن برف‌پاك‌‌كن‌ها مي‌شود.

در گذشته، خودروسازان براي نصب سيستمي به‌منظور جمع‌آوري اتوماتيك آب از روي شيشه جلوي خودروها، تلاش و كوشش زيادي انجام داده‌اند. بعضي از آنها اقدام به طراحي‌هاي خاصي كرده‌اند كه از آن جمله مي‌توان طراحي سيستم لرزشي شيشه جلو را نام برد كه در هنگام بارندگي، بر اثر لرزش شيشه جلو، آب جمع‌شده بر روي شيشه، حذف مي‌شد.



استفاده از پوشش‌هاي ويژه بر روي شيشه جلو، از ديگر تكنيك‌هاي پاك كردن قطرات آب بود. در اين روش، قطرات آب بر روي شيشه غلطيده و از سطح كناري شيشه خارج مي‌شد.

در روشي ديگر، با استفاده از شيوه‌هاي اولتراسونيك، قطرات باران، ريز شده و از روي شيشه پراكنده مي‌شدند. تمامي اين روش‌ها، علاوه‌بر ايجاد مزاحمت براي راننده و صدمه ديدن خودرو، از سرعتي پايين براي حذف آب از روي شيشه برخوردار بوده و بازدهي كمي داشتند. سرانجام، سيستم برف‌پاك‌كن كنوني براي خودروها طراحي و ساخته شد كه آب را بخوبي از روي شيشه جمع‌آوري مي‌كند. در توسعه اين روش شركت TRW سيستمي طراحي و ابداع كرده است كه براساس حسگر نوري كار مي‌كند. اين مكانيزم، ميزان آب روي شيشه و ميزان بارش باران را از طريق حسگري كه بين آينه و شيشه جلو قرار دارد، محاسبه و پردازش مي‌كند. روش كار به اين‌صورت است كه نور مادون قرمز اين حسگر با زاويه 45 درجه به شيشه جلو تابيده مي‌شود و ميزان و زاويه برگشت پرتوهاي نور بسته به خشك يا خيس بودن سطح شيشه، متفاوت است.
شدت بازتاب اين پرتوها توسط نرم‌افزاري ويژه كه درون حسگر قرار دارد، پردازش شده و دستور لازم براي تنظيم زمان كاركرد و سرعت حركت بازويي برف‌پاك‌كن را به موتور آن ارسال مي‌كند.

حسگرهاي باران، دو نوع كاربرد دارند. اولين كاربرد آنها هنگام قطع باران است. در اين هنگام، به‌دليل خيس بودن جاده و يا خيابان، آب ناشي از حركت خودروهاي ديگر به روي شيشه ريخته مي‌شود. در اين هنگام، حسگر از خود واكنش نشان داده و به شيشه شور، فرمان پاشش آب و همزمان به برف‌پاك‌كن، فرمان حركت مي‌دهد و در نتيجه باعث تميزشدن شيشه مي‌شود. دومين كاربرد آن، هنگام بارش باران است كه فرمان حركت به برف‌پاك‌كن مي‌دهد و باعث جمع‌آوري آب از روي شيشه مي‌شود.

حسگرها در دو دسته «با سيم» و «بدون سيم» طراحي و عرضه مي‌شوند. روش فعال شدن اين دو دسته، مشابه است. اين حسگرها با اتصال به صفحات حساس به آب، متورم شده و از خود واكنش نشان مي‌دهند و در هنگام خشك شدن، به حالت قبلي باز مي‌گردند. اتصال اين صفحات به كليدهاي حساس الكتريكي، باعث كاهش يا افزايش شدت پاشش آب شيشه‌شور مي‌شود. در بازار، انواع حسگرهاي الكتريكي وجود دارد كه شدت ميزان آب باران را اندازه‌گيري كرده و شيشه‌شور را فعال مي‌كنند. سيستم‌هاي باسيم و بي‌سيم شيشه‌شور، كاربردهايي مشابه دارند. آنها با توجه به مشخصات الكتريكي خود، اطلاعات دريافتي از شدت بارش و آب بر روي شيشه خودرو را به حسگرهاي نهايي منتقل مي‌كنند. استفاده از سلنوئيدها نيز متداول و مرسوم است. اين حسگرها حجم و شدت بارندگي را اندازه‌گيري كرده و به شيشه‌شور انتقال مي‌دهند. برخي از اين حسگرها به‌گونه‌اي طراحي شده‌اند كه در درجات آب و هوايي خاصي، قابليت كاربرد دارند. استفاده از آنها در زمستان و مناطق سردسير، توصيه نمي‌شود زيرا هنگام شب و سرماي زياد، امكان يخ‌زدگي آنها وجود دارد. در بعضي مناطق امريكا، از سيستم قطره‌اي شيشه‌شور استفاده مي‌شود.

در 1985، شركت جنرال‌موتورز در يكي از مدل‌هاي كاديلاك خود، نوعي كليد حسگر آب را مورد آزمايش قرار داد. اين كليد در مواجهه با آب يا باران، از خود واكنش نشان مي‌داد و باعث به حركت درآوردن موتورهاي الكتريكي متصل به آن مي‌شد. تندي و كندي حركت اين موتورها بستگي به شدت باران و حجم آن داشت.

در 1996 اين شركت نوعي ديگر از حسگرهاي خود را به بازار معرفي كرد. اين حسگرها همان برف‌پاك‌كن شيشه جلوي خودرو است كه به‌صورت اتوماتيك يا دستي به بازار عرضه شده و به «برف‌‌پاك‌كن‌هاي هوشمند» معروف شده است.
حسگرهاي مدرن امروزي، براساس انعكاس نور طراحي مي‌شوند. اين حسگرها نور مادون‌قرمز را با زاويه 45 درجه از داخل خودرو، بر روي شيشه جلو تابنده و انعكاس آن را اندازه‌گيري مي‌كنند. اگر بازتاب يا انعكاس آن با مقدار نور تابيده شده متفاوت باشد، به برف‌پاك‌كن دستور فعاليت مي‌دهند. سرعت حركت برف‌پاك‌كن، بستگي به بازتابي دارد كه حسگر از شيشه دريافت كرده است.

منبع:دانشجو
-------------------------------------------------------------------------------------
از سال 1907 که اولین ایده برف پاک کن خودرو بصورت عملی بر روی اتومبیلها بکار گرفته شد مشکل دید کافی راننده ها مطرح شد.پس برف پاک کن هایی با یک تیغه ابداع شدند که بصورت مکانیکی کار می کردند.این برف پاک کن ها با یک اهرم در کنار دست راننده به چپ و راست میرفتند.سپس برف پاک کن های مغناطیسی راهی بازار شدند.مشکل اصلی آنها عدم تنظیم سرعت حرکت تیغه بود و بسیار آهسته بودند.

با گذشت زمان و پیشرفت فناوری خودروسازی برف پاک کن های الکتریکی تک تیغه موتوری ساخته شدندکه محدوده بسیار کمی از شیشه جلو را پوشش میدادند. بعدها با تنظیم زمان بندی حرکت دو تیغه فضای بیشتری از شیشه تحت پوشش برف پاک کن قرار گرفتند.

پیشرفت بعدی که در برف پاک کن های الکتریکی حاصل شد تنظیم سرعت حرکت تیغه ها بود.

خودروسازان پارا فراتر از این گذاشته و علم الکترونیک را بکار گرفتند و از حسگرهای الکترونیکی استفاده کردند.این حسگرها موسوم به حسگر باران وظیفه تشخیص آب,گردوخاک و هر گونه آلودگی بر روی شیشه جلوی خودرورا بر عهده دارند و به محض تشخیص, برف پاک کن ها را روشن کرده تا دیدراننده را به صد در صد برسانند.

این حسگرها در قسمت بالاومیانی شیشه جلو (معمولا پشت آینه جلو) نصب میشوند.مکانیزم اصلی کاراین حسگرها به این صورت است که نور مادون قرمزرا بازاویه45درجه توسط یک چراغ LED ویژه درمسیری برروی سطح شیشه میتاباند.این نورازدرون جداره میانی شیشه عبور میکند و بازتابیده میشود و به حسگر بازگشته و توسط گیرنده آن جذب میشود.درحالت عادی بخش عمده ای از نور تابیده شده بازتاب میشود و از دید سنسورهای خودرو این امر به معنی پاک بودن سطح شیشه خودرو است.

در صورتی که شدت نور تابانده شده ازشدت نور دریافت شده کمترباشد به این معنی است که نور به علت وجود آلودگی بر روی شیشه شکسته شده و از شدت آن کاسته است و در ادامه برف پاک کن ها روشن میشود.

نکات دیگری نیز در مورد این نوع حسگرها قابل توجه هستند.برای مثال هنگامی که خودرو خاموش است کار نمی کنند حتی اگر سوئیچ باز باشد.علت این امر این است که اولا از باتری خودرو برق کمتری گرفته شود.ثانیادر صورتی که بر روی شیشه برف یا یخ زیادوجود دارد از صدمه رسیدن به تیغه ها جلوگیری میشود.
منبع: ایران - انگ

روابط عمومی آکو فروم
11-22-2011, 01:57 PM
حسگر باران - ميكروالكترومكانيكال سيستم (MEMS)


میکروسیستم ها و میکرو ماشین و میکرو سنسورها
مقدمه(Micro Electrical and Mechanical System)

سیستمهای
میکرو الکترو مکانیکی نوعی سیستم هستند که اندازه فیزیکی خیلی کوچکی
دارند.این سیستمها معمولا دارای اجزای الکتریکی و مکانیکی هستند.برای ساخت
این ادوات از تکنیک ها و موادی که در ساخت مدارهای مجتمع بکار می روند
استفاده می شود

ميكرو الكترومكانيكال سيستم ها ريشه آمريکايي دارد، MEMS همچنين به (تکنولوژي ميکروسيستمها) دراروپا و ميکرو مکانيک در ژاپن بر مي گردد. بدون توجه به اين واژگان، فاکتورMEMS در روشي که ساخته مي شوند، است.

ماداميكه ادوات الكترونيك براي استفاده در رشته فرآيند مدارهاي مجتمع ( IC ) ساخته مي شوند ( مانند فرآيند ساختن CMOS ، Bipolar
) " اجزاء ميكرو مكانيكال " براي استفاده در فرآيند هاي ميكرو سازگار و
مناسب با آن است كه با آن به طور انتخابي قسمت به قسمت با قرص هاي
سيليكوني يا افزودن لايه هاي ساختماني جديد براي شكل دادن ادوات مكانيكال
و الكترومكانيكال استفاده مي شود.

MEMS
نويد انقلابي نوين را در زمينه محصولات مجتمع سازي سيليكون كه بر پايه
تكنولوژي ميكروالكترونيك و ميكروماشين ها نباشد، ميدهد كه در جهت ممكن
ساختن تحقق كامل ‍" سيستم ها در يك ترا شه " است .

MEMS
يك فناوري است كه اجازه توسعه محصولات هوشمند ، تكميل توانايي محاسباتي
ميكروالكترونها با در نظر گرفتن قابليتهاي ميكروسنسورها و ميكرومحركها و
توسعه فضاي ممكن طراحي و استفاده را مي دهد .

مدارهاي مجتمع ميكروالكترونيك مي تواند به عنوان مغز متفكر يك سيستم در نظر گرفته شود و MEMS
اين قابليت تصميم گيري را با چشم ها و بازوهايي زياد كرده تا به ميكرو
سيستم ها اجازه دهد تا از محيط به وسيله اندازه گيري مكانيكي ، دمايي ،
بيولوژيكي ، شيميايي ، نوري و مغناطيسي اطلاعاتي جمع آوري كنند.

سپس
اطلاعات گرفته شده از حسگرها و از طريق بعضي تصميم گيريها به بازوها براي
واكنش نشان دادن به وسيله حركت كردن ، تثبيت موقعييت ، تنظيم كردن ، پمپ
كردن و ***** كردن دستور مي دهد. در نتيجه كنترل محيط براي خواسته هاي
مطلوب انجام مي شود.

ادوات MEMS
براي استفاده در شيوه هاي ساخت گروهي مانند مدارهاي مجتمع ساخته مي شوند و
سطوح جديدي از قابليت انجام وظيفه ، قابليت اطمينان و مهارت مي تواند روي
يك تراشه سيليكوني كوچك با يك هزينه نسبتاپايين قابل دسترسي باشد.

MEMS
يك فرآيند تكنولوژي است كه براي بوجود آوردن سيستمها و وسايل يكپارچه
(مجتمع) خيلي كوچك بكارمي رودكه ازعناصر الكتريكي و مكانيكي تركيب مي
شوند. آنها با استفاده از تكنيكهاي عمليات تك مرحله اي و در سايزهاي بين
كمتر از ميكرومتر تا ميلي متر طبقه بندي مي شوند .

واقعيتMEMS براي طراحي و مهندسي و ساختن و اداره کارهاي تخصصي از يک محدوده متنوع و گسترده اي از قسمتهايي که شامل IC
مي باشد مورد استفاده قرار مي گيرد از قبيل : مهندسي مکانيک ، علم مواد ،
مهندسي برق ، مهندسي شيمي و به همين خوبي براي مهندسي سيالات ، ابزار دقيق
، بسته بندي کردنMEMS ها مي توانند بکار روند.

حوزه هاي عملکردMEMS

حوزه هاي عملكردMEMS شامل موارد زير است :

1- مکانيکي: نيرو،فشار،سرعت،شتاب و موقعيت

2- حرارتي: دما،گرما

3- شيميايي: غلظت،ترکيب شيميايي و سرعت واکنش

4- نوراني: شدت موج الکترومغناطيس،طول موج،فاز،بازتاب قطبي، شکست نور،فرستنده

5- مغناطيس: شدت ميدان،چگالي شار،گشتاورمغناطيسي،قابليت گذردهي(پرمابليته)

6- الکتريکي: ولتاژ،جريان،بار،مقاومت،خا زن،

کاربردهای MEMS

Biotechnology( اعمال و قواعد زيست شناسي در انسان و ماشين آلات ) :

فناوري MEMS كشفيات جديد در علوم و مهند سي مانند : (( ميكرو سيستمهاي واكنش زنجيره اي پليمري (PCR) براي تقويت و شناسايي DNA و ميكروسكوپهاي سوراخ كن براي ساخت ميكرو ماشين ها (STMs)
، ساخت چيپها با الهام از قواعد زيست شناسي براي كشف عوامل زيستي و
شيميايي خطرناك و ميكرو سيستم هايي براي انتخاب و نمايش دارو با توان
عملياتي بسيار بالا )) را ممكن مي سازد.

صنايع هوا فضا و ارتباطات

MEMS ها در سالهاي اخير در زمينه هاي ارتباطات، هوا فضا و مينياتور کردن کاربردهاي زيادي پيدا کرده اند:

صنايع هوا فضا: در نشانگرهاي کابين خلبان، ابزار Ejection، اندازه گيرهاي تونل هوا و ميکرو ماهواره ها کاربرد دارند.

صنايع ارتباطات: از دو نوع MEMS در اين صنايع به طور متداول استفاده مي شود: MOEMS وRFMEMS

مدارهاي
فركانس بالا به طور قابل ملاحظه اي از زمان ظهور فناوري مفيد بوده و هستند
. اجزاء الكتريكي مانند القاگرها و خازنهاي متغير مي توانند به طور معني
داري توسعه پيدا كنند . اگر براي استفاده در تكنولوژي MEMS
ساخته شوند با مجتمع سازي تعدادي از اين اجزاء كارايي مدارهاي ارتباطي
توسعه مي يابد ، فضاي كل مدار، هزينه و مصرف برق كاهش مي يابد . در ادامه
، سوئيچ هاي مكانيكي همچنانكه با تحقيقات توسعه پيدا مي كند ، مي توانند
به يك جزء كليدي با توان بالقوه بالا در مدارهاي ميكروويو مختلف تبديل
شوند. نمونه هاي ساخته شده از سوئيچ هاي مكانيكي حاكي از دارا بودن
فاكتورهاي كيفيت بالاتري از انواع قبلي موجود هستند.

MOEMSها
به دليل وجود فوتون بدون جرم نياز به نيروي کمي دارند، مکان کوچکي را
اشغال مي کنند، دقت بالايي دارند و با سرعت نور کار مي کنند. تکنولوژي
ساخت آنها مانند نيمه هاديها مي باشد که اين امر سبب توليد ارزان قيمت و
افزايش کارايي آنها شده است. ساختار جزء آنها ميکرو آينه است که باعث
افزايش سرعت کار در تکنولوژي جريان اطلاعات شده است. کاربرد MOEMS در *****ها، مدولاتورها، آنتن ها و فرستنده ها مي باشد.

RFMEMSها امروزه کاربردهاي بسيار وسيعي در صنعت ساخت موبايل پيدا کرده اند به طوري که با پيشرفت آنها موبايلها ارزانترشده و اندازه کوچکتری پيدا کرده اند .

صنعت خودرو سازی
فشارسنج


برای اندازه گیری فشار روغن موتور،فشار خلا،فشار تزریق سوخت،فشار خط ترمز ABS ،فشار هوای ذخیره شده برای کیسه هوایی.

شتاب سنج

شتاب سنج هاي ساخته شده با فناوري MEMS
، به سرعت با شتاب سنج هاي رايج جهان جايگزين شد، كه شتاب سنج هاي قديمي
در آرايش سيستم هاي كيسه هوا در موقعيت هاي نا گهاني در اتومبيل ها به كار
مي رفتند. در روش سنتي و مرسوم كه چند ين شتاب سنج بزرگ ساخته شده از
مؤلفه هاي گسسته در جلوي اتومبيل با سيستم الكترونيك جداگانه نزديك كيسه
هوا نصب مي شد كه اين روش براي هر اتومبيل با لغ بر 50 دلار هزينه داشت.

فناوري مجتمع سازي MEMS ساخت شتاب سنج ها و مدارهاي الكترو نيكي را روي يك تراشه سيليكوني با هزينه اي بين 5 تا 10 دلار، ممكن ساخت . اين شتاب سنج هاي MEMS كوچكتر ، وظيفه مندتر، سبكتر وقابل اطمينان تر بوده و با كسري از هزينه عناصر شتاب سنج هاي مقياس بزرگ، ساخته شده اند

حسگرهای شتاب

تحت
تاثیر شتاب ، اینرسی جسم باعث می شود که نیرویی بر آن وارد شود و کمی جابه
جا شده و باعث تغییر مقاومت وولتاژپیزو شود و با اندازه گیری آن میزان
شتاب را می توان به دست آورد.

شتاب سنج ها :

1-حساسیت کمی دارند و شتاب زیاد را اندازه گیری می کنند.

کاربرد انها در:

سیستم ترمز ضد قفلAntilock Brake system

سیستم تعلیقAutomatic Balance Control

سیستم کیسه هوایی خودروها استفاده می شود.

Airbag Accelerometers XL76

2-حساسیت بالایی دارند.

رباتها،سیستمهای هدایت اتومبیل ناوبری هواپیما و فضاپیما و زیردریایی استفاده می شود.

دماسنج های MEMS

کاربرد در:

خواندن دمای روغن موتور،ضد یخ،و دمای هوا استفاده می شود.

ژیروسکوپهایMEMS

وسایلی برای تشخیص حرکت هستند.

شتاب سنج ها، سیگنالی متناسب با حرکت خطی خود تولید می کنند.

ژیروسكوپها، سیگنالی متناسب با حرکت دورانی در اتومبیل برای سیستم کنترل نیروی گریز از مرکز یا کشش جاده تولید می کنند.

عملکرد ژیروسکوپها در صنعت خودرو:

1-فراهم کردن سیگنالی متناسب با میزان چرخش اتومبیل وقتیکه بر روی پیچ حرکت می کند.

2- مقایسه زاویه شیب پیچ و میزان چرخش واقعی اتومبیل که از ژیروسکوپ به دست می اید .

3- تشخیص سیستم کنترل که آیا اتومبیل دچار کمبود نیروی کشش جاده شده است يا نه ؟

4-اگر شرایط غیر ایمن تشخیص داده شود،سیستم کنترل سیگنالی را به سیستم ترمز ضد قفل می فرستد تا از واژگون شدن ان جلوگیری کند.

سایر کاربردهای در حال توسعه ژیروسکوپ ها

برای تشخیص شرایط :

1-واژگونی اتومبیل

2-کنترل دینامیک اتومبیل

3-سیستم ناوبری اتومبیل

کاربرد MEMS در هد پرينترهاي جوهر افشان

با ورود MEMSها
به اين عرصه, تکنولوژي سنسورهاي فشار اتوماتيکي به کنار رفته است در اين
نوع پرينترها از يک سري از افشانکها استفاده شده که جوهر را به طور مستقيم
در سطح کاغذ مي افشاند. دو نوع تکنولوژي در اين رابطه وجود دارد:

1-THERMAL

2- PIEZO

1- Thermal: اين تکنولوژي در سال 1979 توسط شرکت Hewlett-Packard ابداع شده است که از بخار جوهر استفاده مي کند. در اين نوع, مقاومتهاي کوچکي بکار رفته که به هنگام On بودن در كسري از ثانيه گرم مي شوند و از اين گرما در تبخير جوهر استفاده مي کنند.

2- Piezo: اين تکنولوژي توسط شرکت Epson ابداع شده است که از طريق فشار مکانيکي ناشی از عبور جريان الکتريسيته بر هد پرينتر جوهر را مي افشاند.

منبع: mokhs.com/showthread