सेंसर क्या होता है?

वैसे सेंसर को विभिन्न तरीको से परिभाषित किया जाता है। अलग अलग लोग सेंसर को अलग अलग तरीके से परिभाषित करते है। उसी में सेंसर की एक परिभाषा यह है :-

सेंसर एक ऐसा विधुतीय उपकरण या डिवाइस होता है जो पर्यावरण के किसी भौतिक राशि (तापमान ,दाब आदि) को ऐसे दुसरे भौतिक राशि में तब्दील करता है जिसे आसानी से इन्सान या मशीन समझ पाते है। यदि इसको दुसरे भाषा में बोले तो यह एक ऐसा विधुतीय उपकरण होता है जो पर्यावरण के भौतिक राशि जैसे तापमान ,स्थान ,प्रकाश ,दाब ,आद्रता आदि को पहचान कर उसके समतुल्य दुसरे विधुत सिग्नल में परिवर्तित करता है जो किसी मशीन द्वारा किसी स्केल या डिस्प्ले पर दिखाई देता है।

पर्यावरण के भौतिक राशि में कभी कभी इतना कम परिवर्तन होता है की इन्सान की ज्ञानइन्द्रिय उस परिवर्तन को महशुस नहीं कर पाती है लेकिन विधुतीय सेंसर इतने छोटे परिवर्तन को भी आसानी से डिटेक्ट कर लेते है। परिवर्तन को डिटेक्ट करने के बाद उसे विधुत सर्किट से जुड़े माइक्रोकंट्रोलर या माइक्रोप्रोसेसर को एक सिग्नल भेज देते है जिसे माइक्रो कंट्रोलर उसे डिस्प्ले बोर्ड पर दिखा देता है।

आज का भौतिक दुनिया पूरी तरह से सेंसर पर आधारित है। वैसे मशीन जो आटोमेटिक संचालित होते है ,उनमे विभिन्न प्रकार के सेंसर का उपयोग किया जाता है जो मशीन को विभिन्न समय पर विभिन्न प्रकार के सिग्नल देता रहता है जिससे मशीन सुरक्षित रूप से कार्य करता है। जैसे आज कल बाज़ार में ऐसे पंखा मिलने लगे है जो आपके रूम में घुसते ही स्वतः चालू हो जाते है और आपके बाहर निकलते ही स्वतः बंद हो जाते है। ये सभी काम पंखे या आपके घर में लगे सेंसर की वजह से होता है।

सेंसर का वर्गीकरण कैसे किया जाता है?

सेंसर पर किताब लिखने वाले लेखक या सेंसर पर रिसर्च करने वाले इंजिनियर या वैज्ञानिक ,सेंसर को विभिन्न वर्गों में वर्गीकृत करते है। इनमे से पहले वर्गीकरण के अनुसार सेंसर दो प्रकार के होते है :-

एक्टिव सेंसर (Active Sensor)
पैसिव सेंसर (Passive Sensor)

वैसे सेंसर जो पर्यावरण के भौतिक राशि को बदलने के लिए बाहर से विधुत उर्जा लेते है एक्टिव सेंसर कहलाते है तथा इसके विपरीत वैसे सेंसर जो भौतिक राशि को विधुत सिग्नल में बदलने के लिए बाहर से विधुत उर्जा नहीं लेते है उन्हें पैसिव सेंसर कहा जाता है।

दुसरे प्रकार के वर्गीकरण का आधार ,सेंसर द्वारा सेन्स किया जाने वाला भौतिक राशि होता है :-

इलेक्ट्रिकल सेंसर
केमिकल सेंसर
बायोलॉजिकल सेंसर
रेडियो एक्टिव सेंसर

विधुत पैरामीटर जैसे (वोल्टेज ,करंट ,रेजिस्टेंस आदि) को सेन्स करने वाले सेंसर विधुतीय सेंसर कहलाते है। रासायनिक पदार्थ सेन्स करने वाले सेंसर केमिकल सेंसर कहलाते है। शारीर से संबंधित पैरामीटर को सेन्स करने वाले सेंसर को बायोलॉजिकल सेंसर कहा जाता है। रेडियशन से संबंधित पैरामीटर को सेन्स करने वाले सेंसर रेडियो एक्टिव सेंसर कहलाते है।

तीसरे प्रकार के वर्गीकरण में ,सेंसर का को वर्गीकृत करने का आधार उसको बानाने में उपयोग किये गए सिद्धांत (theory) होता है जैसे

थर्मोइलेक्ट्रिक सेंसर
फोटो इलेक्ट्रिक सेंसर
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सेंसर
इलेक्ट्रो केमिकल सेंसर

चौथे प्रकार के वर्गीकरण का आधार सेंसर का आउटपुट होता है। जैसे

डिजिटल सेंसर (Digital Sensor)
एनालॉग सेंसर (Analog Sensor)

जो सेंसर परिवर्तित राशि को डिजिटल रूप में आउटपुट देता है उसे डिजिटल सेंसर तथा जो परिवर्तित राशि को एनालॉग रूप में आउटपुट देता है उसे एनालॉग सेंसर कहा जाता है।

विभिन्न प्रकार के सेंसर

आज के वर्तमान समय में विभिन्न प्रकार के सेंसर उपयोग किये जा रहे है। सेंसर का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस से लेकर मैकेनिकल डिवाइस तक हो रहा है। गाडियों के गति मापने के लिए ,मोशन सेंसर ,मेडिकल के क्षेत्र में ह्रदय गति मापने के लिए हार्टबीट सेंसर ,तापमान मापने के लिए Temperature Sensor आदि का उपयोग किया जा रहा है। आज के समय में उपयोग किये जाने वाले कुछ मुख्य सेंसर निम्न है :-

आई आर सेंसर (IR Sensor)
तापमान सेंसर (Temperature & Thermocouple Sensors)
प्रोक्सिमिटी सेंसर (Proximity Sensor)
अल्ट्रा सोनिक सेंसर (Ultrasonic sensor)
एक्सलेरोमीटर सेंसर (Accelerometers & Gyroscope Sensor)
प्रेशर सेंसर (Pressure Sensor)
हॉल इफ़ेक्ट सेंसर (Hall Effect Sensor)
भार सेंसर (Load सेंसर)
प्रकाश सेंसर (Light Sensor)
रंग सेंसर (Color Sensor)
टच सेंसर (Touch Sensor)
टिल्ट सेंसर (Tilt Sensor)
मोशन सेंसर (PIR Motion Detector & Vibration Sensor)
मेटल सेंसर (Metal detector, Water Flow & Heartbeat Sensor)
फ्लो सेंसर (Flow and Level Sensor)
स्मोक सेंसर (Smoke, Fog, Gas, Ethanol & Alcohol Sensor)
हुमीदिटी सेंसर (Humidity, Soil Moisture & Rain Sensor)

आई आर सेंसर (IR Sensor) क्या होता है?

यह एक ऐसा सेंसर होता है जो अवरक्त किरणों को उत्पन्न तथा पहचान करता है। अवरक्त किरणे वे किरणे होती है जो इंसान को दिखाई नहीं देती है तथा प्रकाश के गति से चलती है। जिस जगह पर अवरक्त किरणों को डिटेक्ट करना होता है वैसे जगह पर इस सेंसर का उपयोग किया जाता है। जैसे हमारे घर के TV या DTH में लगा हुआ सेंसर। IR सेंसर दो प्रकार का होता है :-

एक्टिव IR सेंसर
पैसिव IR सेंसर

Temperature सेंसर क्या होता है?

जैसे नाम से ही ज्ञात होता है की यह तापमान में होने वाले परिवर्तन को पहचानने वाला सेंसर होता है। जब तापमान सेंसर के चारो तरफ के पर्यावरण का तापमान में परिवर्तन होता है तब सेंसर में वोल्टेज उत्पन्न होने लगता है जिसका परिमाण बहुत ही कम होता है। यह सामान्यतः 0.002 V या इससे भी कम होता है। तापमान के कारन वोल्टेज में होने वाले परिवर्तन को एम्पलीफायर द्वारा Amplify कर Display पर दिखाया जाता है।

तापमान को सेन्स करने वाले कुछ सेंसर निम्न है :-थर्मोकपल,थर्मिस्तर (thermistor),RTD आदि

प्रोक्सिमिटी सेंसर (Proximity Sensor) क्या होता है ?

यह ऐसा सेंसर होता है जो बिना स्पर्श में आये ही वस्तु को डिटेक्ट कर लेता है। इसलिए इसे नॉन टच सेंसर कहा जाता है। यह मुख्य रूप से दुरी मापने के लिए उपयोग किया जाता है। जिस वास्तु की दुरी मापना होता है उस वस्तु को टारगेट कहा जाता है। इस सेंसर में IR किरण अर्थात अवरक्त किरण का उपयोग किया जाता है।

अल्ट्रा सोनिक सेंसर (Ultrasonic sensor) क्या होता है?

इस सेंसर का उपयोग किसी चलती हुई वस्तु द्वारा तय की गई दुरी या समय मापने के लिए किया जाता है। इसमें एक अल्ट्रासोनिक तरंग उत्पन्न करने वाला श्रोत होता है जो अल्ट्रासोनिक तरंग उत्पन्न करता है। यह अल्ट्रासोनिक तरंग जब वस्तु से टकराने के बाद परावर्तित होकर सेंसर के पास पहुचता है तब उसे डिटेक्टर द्वारा Collect कर लिया जाता है। तरंग द्वारा परावर्तित होकर वापस आने और जाने में लगे समय से ,वस्तु के गति तथा समय या तय की गयी दुरी को माप लिया जाता है।

एक्सलेरोमीटर सेंसर (Accelerometers & Gyroscope Sensor) क्या होता है?

यह एक ऐसा सेंसर होता है जिसका उपयोग किसी वस्तु के पोजीशन ,गति या कंपन मापने के लिए किया जाता है। यह भी डिजिटल होता है और एनालॉग भी। Accelerometer किसी वस्तु के रैखिक गति ,कम्पन या पोजीशन को डिटेक्ट करता है जबकि Gyroscope सेंसर पृथ्वी के गुरुत्वीय त्वरण के मदद से किसी वस्तु के पोजीशन को डिटेक्ट करता है। यह कोणीय वेग या पोजीशन या डिटेक्ट करने के लिए उपयोग किया जाता है।

प्रेशर सेंसर क्या होता है?

जैसे नाम से ही ज्ञात होता है की यह प्रेशर अर्थात दाब को डिटेक्ट करने वाला सेंसर होता है। यह डिजिटल तथा एनालॉग दोनों प्रकार का होता है।

हॉल प्रभाव सेंसर (Hall Effect Sensor) क्या होता है?

वैसे सेंसर जो चुंबकीय सिद्धांत पर कार्य करते है उन्हें हॉल प्रभाव सेंसर कहते है। यह चुंबकीय क्षेत्र को डिटेक्ट कर उसके Corresponding एक विधुत सिग्नल उत्पन्न करता है। इस सेंसर का उपयोग मुख्य रूप से स्वतः संचालित होने वाली उपकरणों या मशीनों में किया जाता है।

भार सेंसर (Load सेंसर) क्या होता है?

इसके नाम से मालूम होता है की इस सेंसर का उपयोग लोड अर्थात वजन डिटेक्ट करने किया जाता है। इसमें इनपुट के रूप में भौतिक बल यह दाब आरोपित किया जाता है जिससे आउटपुट के रूप में वोल्टेज उत्पन्न होता है।

प्रकाश सेंसर क्या होता है?

यह एक प्रकाश को सेन्स करने वाला सेंसर होता है। जिस स्थान पर प्रकाश के तीव्रता डिटेक्ट करना होता है उस स्थान पर प्रकाश सेंसर का उपयोग किया जाता है।

टिल्ट सेंसर क्या होता है?

यह एक विशेष प्रकार का सेंसर होता है जिसका उपयोग किसी वस्तु के झुकाव को डिटेक्ट करने के लिए किया जाता है। यह वस्तु के झुकाव को क्षैतिज(Horizontal) या उर्धवाधर (Vertical) से कोण में डिटेक्ट करता है। यह सेंसर आजकल के स्मार्ट फ़ोन में देखने को बहुत मिलता है।