智能家居

2023-04-15 13:44:51 1125

智能技术是当今许多电子设备不可或缺的一部分。在智能家居市场,越来越多的智能家居开始在设计中采用霍尔传感器,以实现先进的传感和控制。燃油架位置传感器、接近传感器,液位传感器以及流量和速度控制传感器技术广泛应用于电器、为了提高精度、可靠性和效率,现代智能家电设计需要在每个单元中安装多个传感器,可轻松实现对智能家居设备的开关检测。

随着全球各地,对于高效节能且价廉电器需求增长,智能家电应用而生,然而霍尔传感器为什么能被广泛应用在智能家居中呢,其原因如下:

1、便利、自动化的推动使得现代家庭越来越依赖于智能技术,采用霍尔传感技术并可实现同步通信控制的家电受到越来越多的消费者青睐。使用先进传感技术并实现同步通信和控制的智能家电。

2、不断上涨的能源价格和相关的政府法规要求使用高能效的智能家电,在全球地区,对高效节能且价格低廉家电的需求持续增长。

3、霍尔传感器有助于家用电器实现高效的资源利用和减少温室气体排放,另一方面也可以最大程度减少了相应的水电浪费。

4、如今的智能家电需要低电压和低电流的开关传感装置,而霍尔传感器是机械装置的理想替代品。

霍尔传感器在智能家居中的应用 

滚筒洗衣机

霍尔传感器在洗衣机转速传感器的应用十分普及。洗衣机滚筒的转速是由一个连接至电动机轴的多级磁体(16或32极)监控的。这个磁体在具有优异速度测量功能的霍尔效应传感器上旋转。这个数字速度信号被发送至控制单元,控制单元在内部控制着电机速度以获得各种转速周期。


燃气灶、烤箱

很多燃气烤箱都配备有控制旋钮,用于控制灶头和烤箱内部的燃烧器温度。如果燃气灶装装备有微控制器,那么也会有一个闭环的温度控制系统,实现更好的温度一致性。在使用这种控制器时,通常会采用非接触式的霍尔传感器元件。这是因为旋转霍尔传感器器件会对磁场作出反应,能够检测到相对于磁场的角度变化,或者磁体在传感器上方旋转时磁场的强度变化。在旋转时磁场的这种变化被转换为模拟输出电压,或者脉宽调制(PWM)信号。磁体被装在控制旋钮上,而霍尔传感器被安装在磁体正后方的固定表面上。

抽油烟机

在厨房中,大多数灶具需要抽油烟机来排出油烟、热汽,而且,炉灶也需要将它们的燃烧副产品排放出去。内置的风扇将空气抽吸到过滤器,然后排放出去或将清洁空气返回到厨房再循环。这样一来,就可以尽可能地确保厨房干净、安全和气味清新。

目前,在抽油烟机中,常会采用一个风扇速度选择开关,跟燃气燃烧器旋钮功能一样,该选择开关其实也是一种机械旋转器件。这时,如果抽油烟机装配有微控制器的话,就可采用旋转霍尔传感器,来控制风扇电机的速度了。 

空调

空调是一种空气温度调节器,指利用人工手段调节和控制建筑物或构筑物内环境空气的温度、湿度、流速等参数的设备。一般包括冷源/热源设备、冷热介质输配系统、终端设备等主要部件和其他辅助设备。主要包括制冷主机、水泵、风机和管道系统。终端设备负责利用传输和分配的冷热量,具体处理空气状态,使目标环境的空气参数满足一定的要求。室外机负责制冷或制热,室内机负责在室内输送冷空气或热空气,并通过管道将室内冷/热空气输送到室外,以达到制冷或制热的目的。

霍尔元件在检测空调风扇转速方面发挥了作用。正常情况下,风扇每转动一圈,霍尔开关会输出一个脉冲信号,一种霍尔效应传感器集成电路。该器件集成了稳压器、具有动态失调消除系统的霍尔传感器、小信号放大器、施密特触发器和具有内部上拉电阻的开漏输出驱动器。

冰箱

冰箱是保持恒定低温的一种制冷设备,也是一种使食物或其他物品保持恒定低温冷态的民用产品。对于每家每户来说更是必不可少的家电产品。而霍尔元件对于冰箱来说也是不可或缺的一部分。在冰箱中霍尔元件常用来检测冰箱门的开关状态。两个磁铁,两个霍尔传感器和一个电机是冰箱门的重要组成部分之一。把磁铁和霍尔分别固定在冷藏门和冷冻门的边缘上,使磁铁和霍尔相对,根据霍尔靠近或者离开时产生的高低电平来判断冰箱开关,当达到设定的时间没有关闭时会通过控制系统给出使用者提示。

燃气热水器

家用燃气热水器的工作原理是通过水气联动装置或水量传感器装置,然后推动微动开关打开电磁阀点火,或通过霍尔元件传到电脑板上点火燃烧。水流量传感器是燃气热水器中非常重要的部件。它主要由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔元件组成。

一般来说,霍尔元件安装在燃气热水器的进水端,用于检测进水口的大小和开/关流量。热水器的水流量传感器的功能是供电后,防止水被烧干,水流量传感器具有开关信号输出和脉冲信号输出,线性比例输出脉冲信号正比于流量以调节加热功率并达到恒温效果。大多数恒热式热水器和燃气热水器都采用这种方法。霍尔元件在热水器水流量传感器中的应用是指通过水流量的感应输出脉冲信号或电流、电压等信号的水流量传感器。该信号的输出与水流量成一定的线性比例,并有相应的转换公式和比较曲线。因此,它可用于水控制管理和流量计算。在热学方面,它可以用来测量介质能量的损失,如热量表,与传感器结合使用。 

为了在当今智能家居市场保持竞争力,设计人员必须充分利用他们可以使用的每一种技术,包括霍尔传感器。这些传感器可以提高家电设计的性能和外观,从而增加消费者的满意度,提升需求。

与机械式技术相比,使用霍尔传感器不仅有与使用微处理器节能效果,而且增强了可靠性和更低的维护成本:

1、更高精确度  

霍尔传感器的输出信号选项包括位置感应信号和线性或旋转感应的比率量度输出值。这些信号可以提供瞬时响应,从而确保更严格的控制和更好的分辨度,带来增强的感应精确度。

2、更大灵活性和可靠性  

采用非接触式传感技术,家电设计对要求严格容差的应用来说具有更大的灵活性。对于安装传感器的空间非常有限的狭窄空间,这一点尤为重要。  

霍尔传感器在整个电器寿命中可提供改善的可靠性和耐久性,因为它们不受机械触点机械磨损或氧化积累的影响。此外,这些传感器不会因许多家用电器中常见的温度和湿度变化而受到影响。

3、更高能效

霍尔传感解决方案帮助实现了家用电器所需要的能源效率从而获得能源之星评级。越来越多的能源之星电器的使用对环境产生的积极影响。请看以下事实:

环保署估计,能源之星产品每年可防止超过1.5亿吨的温室气体排放。这些产品每年还节省了2千亿瓦时的电力,占全美国住宅用电的15%。自1992年启动以来,能源之星计划已节约了数十亿美元的能源使用开支。

4、增强的美感

与具有可见的杠杆或按钮的机械器件不同,霍尔效应的传感器和磁体致动器隐藏在电器面板的后面。从而可以产生更多时尚、并有吸引力的设计,更受当代客户的喜爱。

智能家居市场的增长引发了对先进传感器技术的需求。微控制器的使用、家庭自动化的增长、能源价格的上涨以及对低价电器的全球需求都帮助确立了霍尔传感器在家用智能家居电器市场中的地位。低功率、低成本的霍尔效应传感器可提供具有更严格公差要求的灵活的传感解决方案。使用这些先进的传感器,电器设计会更加可靠、耐用和美观,对环境的影响也会更小。

霍尔传感器在智能家居中的应用就为大家分享到这里了。深圳市粤科源兴科技有限公司作为全球电子元器件一站式优质的供应商,致力于为全球电子企业提供高质量霍尔开关、霍尔传感器、霍尔元件和高端半导体元器件国内外低价格的分销以及在客户研发、生产过程中提供全系列电子元器件选型和替换的解决方案服务。

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