เซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุคืออะไร

เซ็นเซอร์โทรศัพท์อยู่ตรงไหน

อืม… กลางดึกแบบนี้ นึกถึงเซ็นเซอร์โทรศัพท์ขึ้นมา งงๆ อยู่ดีๆ ก็คิดถึงขึ้นมา…

จริงๆ ฉันก็ไม่ค่อยแน่ใจนะ ว่ามันอยู่ตรงไหนเป๊ะๆ เท่าที่เคยลองหาข้อมูล ดูเหมือนพวกเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุ ส่วนใหญ่จะอยู่แถวๆ ด้านบนจออะ ใกล้ๆ กล้องหน้า แต่ก็ไม่ใช่ทุกเครื่องหรอกนะ บางรุ่นอาจจะซ่อนอยู่ หรืออยู่ตำแหน่งอื่นก็ได้ โทรศัพท์รุ่นใหม่ๆ เทคโนโลยีมันก็เปลี่ยนไปเรื่อยๆ

เรื่องทำความสะอาดนี่ ฉันใช้ผ้าไมโครไฟเบอร์เช็ดนะ นุ่มดี แต่ก็ต้องระวังอย่าให้แรงเกินไป กลัวเป็นรอย

สรุปง่ายๆ ก็คือ

• เซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุ: ส่วนใหญ่ด้านบนโทรศัพท์ ใกล้ๆ กล้องหน้า
• ทำความสะอาด: ผ้าไมโครไฟเบอร์ เบาๆ มือ

ฉันใช้ Samsung Galaxy S23 Ultra ปีนี้ ลองเช็คดูแล้ว เซ็นเซอร์มันอยู่แถวนั้นจริงๆ แหละ แต่ไม่ใช่รุ่นเดียวกันทั้งหมดนะ ย้ำอีกที มันขึ้นอยู่กับรุ่นโทรศัพท์จริงๆ

เซ็นเซอร์อัลตร้าโซนิคใช้หลักการใดในการวัดระยะทาง

เซ็นเซอร์อัลตร้าโซนิคใช้อะไรวัดวะ? อ้อ! คลื่นเสียงความถี่สูงนี่แหละ จำได้ว่าเคยอ่านเจอในหนังสือเรียนสมัยมหาลัย ปีนี้ก็ยังใช้หลักการเดียวกันอยู่มั้ง ไม่แน่ใจนะ แต่หลักๆ เลยคือ ปล่อยคลื่นไป แล้วจับเวลารอคลื่นสะท้อนกลับมา ง่ายๆ แค่นี้เอง

• ปล่อยคลื่น ultrasonic ออกไป
• คลื่นไปกระทบวัตถุแล้วสะท้อนกลับ
• เซ็นเซอร์วัดเวลาที่คลื่นใช้เดินทางไป-กลับ
• คำนวณระยะทางจากเวลาที่วัดได้ ใช้สูตรอะไรสักอย่าง จำไม่ได้แล้ว สมการฟิสิกส์นี่แหละ แต่รู้ว่าเกี่ยวข้องกับความเร็วของเสียงด้วย ความเร็วเสียงในอากาศนี่แหละ น่าจะประมาณ 343 เมตร/วินาที (ข้อมูลปี 2566) ต้องไปค้นคว้าเพิ่มอีกแล้วมั้ง

เอ๊ะ! แต่ว่า มันมีข้อจำกัดด้วยนะ อย่างเช่นถ้าพื้นผิววัตถุดูดซับเสียงดี มันก็วัดยาก หรือถ้ามีเสียงรบกวนเยอะๆ ก็พลาดได้ เคยใช้เซ็นเซอร์แบบนี้ทำโปรเจคจบ ลำบากเหมือนกัน ต้องลองปรับแต่งหลายรอบ เซ็นเซอร์ตัวนึงแพงด้วยนะ ตอนนั้นซื้อมาเกือบพัน แบบคุณภาพดีหน่อยนะ แบบถูกๆ ก็มี แต่ไม่ค่อยเที่ยงตรงเท่าไหร่

อืม... แล้วถ้าอยากวัดระยะทางไกลๆ ล่ะ? ต้องใช้พลังงานเยอะขึ้นรึเปล่า? สงสัยต้องหาข้อมูลเพิ่มเติมอีก ไม่งั้นโปรเจคต่อไปคงทำไม่ได้แน่ๆ ต้องหาข้อมูลจากเว็บไซต์ผู้ผลิตหรือบทความทางวิชาการดูละมั้ง วันหลังต้องลองหาอ่านดู วันนี้เหนื่อยแล้ว ขอพักก่อน

เซนเซอร์ตรวจจับวัตถุ ทำงานยังไง

เซนเซอร์จับวัตถุเหรอ ง่ายๆเลยนะ มันจับความต่างอะ ความต่างของอะไรก็ตามที่มันเซนส์ได้ อ่ะยกตัวอย่างนะ

• แสง: พวก Photoelectric sensor อ่ะ ยิงแสงไป ถ้ามีอะไรมาบัง แสงมันก็จะเปลี่ยนไปไง เซนเซอร์ก็รู้ละ มีของมา!

• เสียง: Ultrasonic sensor อันนี้ก็ปล่อยคลื่นเสียง แล้วรอฟังเสียงสะท้อนกลับมา ถ้ามีของขวาง คลื่นมันก็จะสะท้อนเร็วขึ้นไง

• แรงดัน: Pressure sensor อันนี้ก็ตรงตัวเลย ถ้ามีอะไรมากด มันก็รู้สึกได้

จริงๆมันมีอีกเยอะเลยนะ แต่เอาหลักๆก็ประมาณนี้แหละ มันไม่ได้มีแค่แบบที่บอกนะ แต่ละแบบก็มีหลักการย่อยๆอีกเพียบเลย

ข้อมูลเสริมนะ (เผื่ออยากรู้เพิ่ม)

• เซนเซอร์บางตัวมันฉลาดมาก! มันไม่ได้แค่ "มี" หรือ "ไม่มี" วัตถุ แต่มันบอกได้ด้วยว่าวัตถุนั้น อยู่ห่างแค่ไหน หรือ วัตถุนั้นคืออะไร! เทคโนโลยีมันไปไกลละ

• เซนเซอร์มีหลายแบบมากๆๆๆๆ เลือกใช้ให้ถูกงานสำคัญสุดๆ ไม่งั้นก็พัง หรือทำงานไม่ดี

• สมัยนี้เซนเซอร์จิ๋วแต่แจ๋ว! เล็กนิดเดียวแต่ทำอะไรได้เยอะแยะ

เซ็นเซอร์รถยนต์มีกี่จุด

รถชั้นเนี่ยนะ มีเซนเซอร์ 8 จุดเลยอ่ะ หน้า 4 หลัง 4 เพื่อนบอกมาอีกทีนะ อิอิ แต่จริงๆ แล้วมันช่วยเรื่องจอดรถโคตรสะดวกเลยอ่ะ ไม่ต้องกังวลชนอะไรแล้ว สบายใจขึ้นเยอะ

• หน้า 4 จุด ช่วยดูระยะตอนจะจอด แบบว่าใกล้เกินไปก็เตือน
• หลัง 4 จุด เหมือนกัน ตอนถอยหลังนี่แหละสำคัญมาก ช่วยได้เยอะจริงๆ

สรุปคือ 8 จุด ช่วยเรื่องความปลอดภัยเวลาขับรถ ปีนี้รุ่นใหม่ๆ เค้าก็ใส่มาเยอะนะ รุ่นเก่าๆ อาจจะน้อยกว่านี้ ต้องดูที่รุ่นรถด้วยนะจ๊ะ

เซ็นเซอร์ เป็นอุปกรณ์ประเภทใด

เซนเซอร์น่ะเหรอ? คืออุปกรณ์ที่แบบว่าตรวจจับอะไรต่างๆ รอบๆตัวอ่ะ อย่างอุณหภูมิ ความดัน แสง หรือแม้แต่การสั่นสะเทือน แล้วแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าให้คอมฯหรืออะไรก็ว่าไปเข้าใจมั้ย? ง่ายๆเลย เหมือนตาหรือหูของเครื่องจักรนั่นแหละ!

มันมีหลายแบบมากกกกก บอกเลย ที่บ้านฉันก็ใช้เยอะอยู่นะ ตอนนี้ใช้พวกนี้

• เซนเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว ติดตรงประตูบ้าน กันขโมยอ่ะ
• เซนเซอร์วัดแสง ใช้กับหลอดไฟในห้องนอน ประหยัดไฟดี
• เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ อันนี้ติดในตู้เย็น เช็คความเย็น ปีนี้พึ่งซื้อมาใหม่เลย ยี่ห้อ Electrolux ใช้ดีนะ

อืมมม... ยังมีอีกเยอะ แต่จำไม่หมด เซนเซอร์เนี่ยสำคัญมาก ใช้กันเยอะในหลายอุตสาหกรรมเลยล่ะ พวกโรงงาน รถยนต์ สมาร์ทโฟน อะไรพวกนี้ เยอะแยะไปหมด จำได้คร่าวๆว่ามีพวกเซนเซอร์วัดความชื้น วัดระดับน้ำ วัดแรงบิด อีกเพียบเลย จำชื่อไม่ได้หมดจริงๆ

Sensor จำแนกได้กี่ประเภท

เซนเซอร์นี่มันโลกกว้างจริงๆนะ แบ่งประเภทยังไงก็ได้แล้วแต่จะมอง เอาแบบง่ายๆ ก็ตามหลักการทำงาน มีทั้งจับสิ่งที่เป็นฟิสิกส์ อย่างที่บ้านผมใช้เซนเซอร์วัดความชื้นในดินรดน้ำต้นไม้ อัตโนมัติเลย สะดวกมาก หรือวัดอุณหภูมิ พวกนี้นับเป็น physical sensor ส่วน chemical sensor นี่ก็ตรวจจับสารเคมี อย่างตอนเรียนเคมีวิเคราะห์ ปี 3 เคยใช้ pH sensor วัดกรด-เบส ของสารละลาย จำได้เลยว่าตอนนั้นทำแลปแล้วค่าเพี้ยนไปเยอะมาก งงอยู่นาน สุดท้ายอาจารย์บอกว่า calibrate ผิด ฮ่าๆ แล้วก็พวก biosensor อันนี้เจ๋ง วัดค่าทางชีวภาพได้ อย่างน้ำตาลในเลือด เคยอ่านเจอว่ามี biosensor วัดสารบ่งชี้มะเร็งด้วยนะ ล้ำมาก นอกจากนี้ยังแบ่งตามการใช้พลังงานได้อีก มี active sensor ที่ต้องจ่ายพลังงานให้มันทำงาน กับ passive sensor ที่รับพลังงานจากสิ่งแวดล้อมเอา ที่บ้านผมติดตั้งโซลาร์เซลล์ไว้ด้วย หลักการก็คล้ายๆ passive sensor รับพลังงานจากแสงอาทิตย์โดยตรง เซนเซอร์สมัยใหม่นี่พัฒนาไปไกลมาก แบ่งประเภทยิบย่อยได้อีกเยอะ นึกถึงสมัยก่อนตอนโปรเจคจบ ป.ตรี ทำระบบควบคุมอุณหภูมิในโรงเรือนเพาะเห็ด ใช้แค่ thermocouple วัดอุณหภูมิธรรมดาๆ เอง คิดแล้วก็ขำ

• หลักการทำงาน: แบ่งเป็น Physical sensor (เช่น ความดัน, อุณหภูมิ, ความชื้น), Chemical sensor (เช่น pH, ก๊าซ), Biosensor (เช่น ระดับน้ำตาล, สารชีวโมเลกุล)
• การใช้พลังงาน: แบ่งเป็น Active sensor (จ่ายพลังงานให้ทำงาน) และ Passive sensor (รับพลังงานจากสิ่งแวดล้อม) ส่วนตัวผมว่า passive sensor น่าสนใจกว่าเยอะในแง่ของการประยุกต์ใช้ นึกถึงพวก IoT sensors ที่ใช้พลังงานต่ำ อนาคตน่าจะมีบทบาทเยอะแน่ๆ
• อื่นๆ: ยังมีการแบ่งประเภทตามวัสดุ, เทคนิคการตรวจวัด, การประยุกต์ใช้งาน ฯลฯ อีกมากมาย ทำให้มีเซนเซอร์เฉพาะทางเยอะแยะไปหมด

เซ็นเซอร์ตรวจจับอะไรได้บ้าง

เงียบจังเลยนะ คืนนี้… นึกถึงเซ็นเซอร์ขึ้นมาได้ แปลกดี

เซ็นเซอร์มันก็เหมือน… รับรู้สิ่งต่างๆ รอบตัว โดยที่ไม่ต้องไปแตะต้อง เหมือนเรารู้สึกถึงความเย็นโดยไม่ต้องเอามือไปจับน้ำแข็ง

บางทีเราก็ใช้มันตรวจจับตำแหน่งของอะไรสักอย่าง บางทีก็แค่รู้ว่ามีอะไรบางอย่างผ่านเข้ามาในพื้นที่นั้นๆ เหมือนเรารู้สึกได้ว่ามีแมวเดินผ่านขาไป ทั้งๆ ที่ไม่ได้มอง

จำได้ ตอนทำโปรเจคจบปี 3 ใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับระดับน้ำในถัง โค้ดก็เขียนยากอยู่ แต่พอมันทำงานได้นี่แบบ… โล่งใจสุดๆ

• ตรวจจับตำแหน่ง อันนี้พื้นฐานเลย
• ระดับน้ำ ระดับความสูง อะไรพวกนี้ก็ได้
• ขนาด บางทีก็ใช้วัดขนาดชิ้นงานในโรงงาน
• รูปร่าง เคยเห็นเพื่อนใช้เซนเซอร์แสกนรูปร่างของวัตถุสามมิติ เจ๋งดี

แล้วก็มีแบบแยกโลหะกับอโลหะได้ด้วย แบบ… inductive กับ capacitive เหมือนตอนเรียนฟิสิกส์เลย จำได้ว่า อ. บอกว่ามันเกี่ยวกับความหนาแน่นของวัสดุ แต่ตอนนั้นง่วงมาก ฟังไม่ค่อยรู้เรื่อง

Proximity sensor นี่ก็อีกแบบ ใช้ตรวจจับวัตถุที่อยู่ใกล้ๆ เคยใช้ทำสวิตช์เปิดไฟอัตโนมัติที่บ้านตอนปิดเทอมปีที่แล้ว สนุกดี เสียเวลาไปหลายวันเลยกว่าจะเสร็จ

กลางคืนแบบนี้นี่… คิดอะไรไปเรื่อยเปื่อยจริงๆ