Mems & Sensors:

Nella categoria MEMS & Sensors sono presenti articoli tecnici e progetti di riferimento relativi sia ai MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) in generale tra cui accelerometri e giroscopi, sia ai vari tipi di sensori presenti sul mercato con relativa Signal Chain per l’acquisizione analogica.

Firmware 2.0 #22: Mems/Sensors-Self Driving

Oggi esce il nuovo numero della rivista di elettronica Firmware 2.0 dedicata a Makers, Professionisti e Appassionati. In questo numero troverete contenuti esclusivi sull'elettronica embedded e i microcontrollori, progetti, tutorial a puntate, articoli tecnici sull'elettronica e le tecnologie emergenti. Ecco alcuni contenuti da leggere in questo numero di Firmware 2.0: Allarme antigas con Arduino Nano, Stazione meteo interattiva per centraline domotiche, Progetto di un Data Logger con microSD e microcontrollore ESP32, Sensori per sistemi embedded, e molti altri articoli e progetti sul mondo elettronico. EDITORIALE Il mercato elettronico globale sta cambiando Cari lettori, oggi esce un nuovo numero di …

Sensori per sistemi embedded – Parte 2

L'articolo fa parte delle tre puntate focalizzate sui sistemi embedded, quali Arduino e Raspberry Pi. In questa seconda puntata ci occuperemo della realizzazione di un sistema trasmissione e ricezione di segnali digitali ed analogici utilizzando Arduino, xBee e pochi altri semplici componenti. Aspetti legati alla realizzazione hardware, ovvero il collegamento dei diversi componenti sulla breadboard (il kit base sarà più che sufficiente), ed all'implementazione software, ovvero i due sorgenti che saranno eseguiti sui microcontrollori, saranno ampiamente discussi nel corso dell'articolo. A modi di esempio, l'articolo presenta come accendere, spegnere e regolare la luminosità di alcuni LED. L'esempio mostra come …

Sensori per sistemi embedded – Parte 1

Il seguente articolo si pone l'obiettivo di offrire un focus pratico di approfondimento sui sensori per sistemi embedded, quali Arduino e Raspberry Pi. Dato l'ampio respiro della trattazione, il tutto è diviso in più puntate. In questa prima puntata si partirà analizzando il concetto di sensore e trasduttore, dandone una breve definizione e sottolineando le differenze. Si passa poi a definire i principi di funzionamento alla base dei sensori, con una classificazione operata per mezzo del processo fisico/meccanico che li distingue. Inoltre, viene sottolineata l'importanza della meccanica di trasduzione così da consentire la scelta del sensore per la specifica …

Il sensore di temperatura a morsetto HANI di Omega Engineering

Il sensore di temperatura a morsetto HANI di Omega Engineering è il primo del suo genere in grado di offrire una precisione senza precedenti durante la misurazione della temperatura del fluido all’interno di un tubo senza dover inserire una sonda. Omega Engineering è un produttore leader nel mercato delle soluzioni innovative, facente parte di Spectris Plc. Offre oltre 100.000 prodotti all'avanguardia per la misurazione e il controllo industriale di temperatura, umidità, pressione, deformazione, forza, flusso, livello, pH e conducibilità. Omega fornisce ai clienti anche una linea completa di prodotti per l’acquisizione dati e il riscaldamento elettrico progettati su misura. …

I sensori NEMS

Nell'ultimo decennio si è parlato in lungo e in largo dei sensori MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) che hanno trovato larghissima applicazione in ambito consumer e automotive. Ormai la tecnologia si sta consolidando e la ricerca scientifica si sta spostando verso il livello di miniaturizzazione successivo: i sensori NEMS (Nano electro-mechanical systems). Seppur le sfide da superare sono notevoli, questa tecnologia consentirà di migliorare le prestazioni degli attuali sensori per un più vasto campo di applicazione.

Sono arrivati i giorni della Merla!

Sono arrivati i giorni della Merla, il periodo più freddo dell'anno. Quale momento migliore per dedicare un pò del nostro tempo alla lettura? Anche quest'anno, in occasione dei giorni della Merla, Elettronica Open Source ti regala una grande opportunità. L'imperdibile Promozione dei giorni della Merla Solo fino al 6 Febbraio potrai usufruire subito di uno sconto sull'abbonamento annuale Platinum 2.0 e in più ricevere uno speciale omaggio esclusivo. L'abbonamento Platinum 2.0 potrà essere tuo per soli 29€ all'anno (meno di 3€ al mese!), invece di 37€/anno, con rinnovo annuale a prezzo ridotto, finché vorrai. Ma non è tutto! Si, …

Controllo di Temperatura con LM96063

Sul blog di Elettronica Open Source puoi leggere tutti gli articoli Premium riservati agli abbonati e inseriti nella rivista Firmware 2.0, approfondimenti, news, progetti, tutorial, ma anche gli articoli della Rubrica Firmware Reload. In questa Rubrica del blog abbiamo raccolto gli articoli tecnici della vecchia rivista cartacea Firmware, che contengono argomenti e temi evergreen per Professionisti, Makers, Hobbisti e Appassionati di elettronica. Texas Instruments propone un integrato per la gestione della temperatura in svariate applicazioni che vanno dai processori per PC, alle schede grafiche, agli ASIC. Il tutto grazie a un rilevamento termico da remoto e alla gestione di …

Nuove soluzioni di sensori-software con NI e Omega

Farnell, unità commerciale del gruppo Avnet e distributore globale di componenti elettronici, prodotti e soluzioni, ha introdotto sul mercato nuove soluzioni basate sulla configurazione con software di acquisizione dati di alta qualità e hardware NI accoppiato con sensori Omega. Avnet è una società globale leader nella fornitura di soluzioni tecnologiche. Farnell, società del gruppo Avnet, offre una gamma completa di strumenti per test e misurazioni e vanta una comprovata esperienza nel settore elettronico, attraverso la collaborazione sia con marchi leader sia con start up, per portare sul mercato tecnologie innovative. Farnell offre inoltre servizi di personalizzazione su misura e …

Rilevazione del tocco senza interferenze

Questo articolo della Rubrica Firmware Reload di Elettronica Open Source esamina il caso di un sensore a tocco che risente dell’influenza dei LED e di altre sorgenti di rumore vicine. L’obiettivo è quello di esaminare le cause del disturbo e proporre delle soluzioni per ridurre gli effetti di interferenza. INTRODUZIONE Partiamo da un sistema “touch” basato su microcomputer R8C/33T; utilizzando la “Sensor Control Unit” (SCU) del controllore si è in grado di rilevare il tocco. La rilevazione avviene attraverso la misura della capacità generata tra l’elettrodo di rilevazione e il corpo umano che ne entra in contatto. Questa misura …

Nuovi sensori integrati con LoRa e LoRaWAN per l’automazione degli edifici

Semtech Corporation, fornitore leader di semiconduttori analogici e apparecchiature industriali, ha da poco annunciato la sua collaborazione con IQnexus, fornitore di soluzioni end-to-end Internet of Things (IoT) e leader nell'automazione degli edifici. I sensori Indoor Air (IAQ) & Environment Quality (IEQ) integrati con i LoRa devices di Semtech, funzionanti tramite LoRaWAN standard per i sistemi di automazione degli edifici, semplificano il monitoraggio in tempo reale della qualità dell'aria negli ambienti.  L'IoT non è solo una tecnologia emergente basata su dispositivi connessi che scambiano enormi quantità di dati e informazioni. Tra i molteplici vantaggi della tecnologia IoT c'è anche quello di …

LDC1000 Inductance to Digital Converter

In questo articolo della Rubrica Firmware Reload viene descritto il chip LDC1000, un versatile dispositivo di TI, che con la sua realizzazione ci viene incontro per risolvere una serie di esigenze e di problemi che molto spesso si devono affrontare nell’ambito dei sensori industriali. Introduzione Tutte le grandezze elettriche possono essere impiegate per acquisire segnali proporzionali a grandezze fisiche, in conformità a varie tecnologie. Abbiamo quindi sensori che rappresentano la grandezza misurata con tensione elettrica, corrente, frequenza, resistenza, capacità. I convertitori Analogico-Digitali lavorano direttamente con tensioni e correnti, da qualche tempo sono disponibili convertitori monolitici Capacità - Dato Digitale …

Rilevazione del tocco per R8C/33T

Questo articolo della Rubrica Firmware Reload parla della tecnica di rilevazione del tocco per il microcomputer R8C/33T. Questo chip integra una periferica hardware denominata SCU: Sensor Control Unit, che ha il compito di monitorare il contatto misurando la capacità generata tra l’elettrodo di tocco e il corpo umano. Una breve introduzione Approfondiamo meglio cosa viene definito come touch panel per il microcomputer R8C/33T, così sapremo cosa la Sensor Control Unit è in grado di gestire. In questo caso ci aiuta nell’operazione la Figura 1. Il touch panel può essere costituito da Touch Key o da un Touch Screen. Per …

Riconoscimento gestuale ad infrarossi

In questo articolo della Rubrica Firmware Relaod viene affrontato un tema di grande attualità, ovvero il percorso evolutivo che porterà, con ogni probabilità, al progressivo abbandono delle tecniche di controllo “a tocco” a favore di quelle di tipo puramente gestuale. Una sfida indubbiamente complessa, irta di ostacoli in parte ancora da superare, ma indubbiamente stimolante per tutti gli appassionati di “hi-tech” e di sperimentazione ad alto livello. INTRODUZIONE L’interazione tra uomo e macchina o dispositivi elettronici è quasi interamente fondata sul concetto di tocco. Da sempre, per comunicare con una macchina o un computer, gli uomini “toccano” qualcosa; negli …

GestIC basta un gesto

La nuova tecnologia Microchip permetterà di interagire con i sistemi mobile attraverso i gesti. In questo articolo della Rubrica Firmware Reload vediamo in dettaglio come funziona. Introduzione Nonostante vi siano già in commercio dispositivi in grado di riconoscere i movimenti del corpo umano, la loro applicazione si limita al campo dei videogame in quanto non sufficientemente efficiente da essere applicata al campo dei dispositivi mobile. Ebbene, Microchip Technology ha presentato il nuovo MGC3130, il primo controller gestuale configurabile al mondo basato su electrical- field (E-field): il dispositivo garantisce consumi ridotti e un preciso, rapido e robusto processo di tracciamento …

Smart Pot Sensor: IoT applicato all’agricoltura (Parte 2)

Anche il settore agroalimentare è interessato dall'evoluzione tecnologica dell’Internet delle Cose (IoT), con innovazioni di tecnologie produttive, processi e filiera in generale. Nel precedente articolo abbiamo iniziato a progettare un sensore per monitorare i parametri vitali di una pianta, sia essa in un vaso in balcone sia in giardino. Questo oggetto è stato battezzato Smart Pot Sensor, ma per essere veramente smart e per abbracciare la filosofia IoT ha bisogno di connettività. Introduzione In questo articolo andremo ad upgradare il nostro Smart Pot Sensor dotandolo di una connettività di tipo wireless ed in particolar modo una connessione Wi-Fi attraverso …

Un sistema Multisensoriale per la Smart Home – Parte 2

Nell’articolo “Un sistema Multisensoriale per la Smart Home – Parte 1” abbiamo descritto i componenti del progetto Multisensore, il funzionamento del circuito e come realizzarlo utilizzando lo schema elettrico riportato nella Figura 4 dell’articolo Parte 1. Abbiamo installato nella scheda D1 Mini il driver del chip CH340 e alcune librerie di gestione dei sensori, infine, abbiamo testato il funzionamento del modulo D1 Mini mediante il programma di esempio Blink. Verificata con successo l’esecuzione del programma Blink, abbiamo la certezza che la scheda D1 Mini funziona correttamente, quindi possiamo procedere con la programmazione del modulo D1 Mini caricando il codice …

Sensori di movimento Panasonic Industry per applicazioni di Building Automation

La misurazione e il monitoraggio costante di parametri ambientali è un aspetto fondamentale nelle applicazioni di Smart Home e Smart Building. In tal modo possono essere controllate grandezze fisiche e diverse altre variabili legate a un determinato processo o relative a un luogo specifico, al fine di rilevare eventi o eventuali cambiamenti nell’ambiente circostante. Oltre al monitoraggio ambientale, la gestione efficiente di una casa o un edificio di grandi dimensioni, al giorno d'oggi, richiede funzionalità avanzate e prestazioni di alto livello. Il mercato della sensoristica intelligente applicata agli edifici di ultima generazione e le tecnologie emergenti, sono sempre più …

Smart Pot Sensor: IoT applicato all’agricoltura (Parte 1)

La filosofia dell’Internet delle Cose (IoT) sta da un decennio rivoluzionando ogni ambito, introducendo tecnologia e digitalizzazione anche in quei settori che sono sempre stati dei “dinosauri”. Nonostante le sue peculiarità rurali, tra questi settori ritroviamo anche l’agricoltura. Infatti, soprattutto grazie al contributo innovativo di tantissimi giovani che vogliono innovare e rinnovare i vecchi business di famiglia, nel settore dell’agricoltura o più in generale dell’agroalimentare sono state introdotte nuove tecnologie produttive. Introduzione Oggigiorno la tecnologia IoT non si applica solo agli impianti industriali, e la rivoluzione in essere dell’Industry 4.0 ha contagiato tutti i settori: anche quello dell’agricoltura. L’introduzione …

Un sistema Multisensoriale per la Smart Home – Parte 1

Questo articolo descrive un approccio all’utilizzo della tecnologia in modo pratico e significativo all'interno di un sistema di casa intelligente, che può essere implementato in contesti residenziali. Nel mondo moderno le persone si stanno rapidamente rivolgendo alla tecnologia come un modo rapido ed economico per migliorare la qualità della vita quotidiana. L’obiettivo principale è soddisfare le esigenze dell'utente finale utilizzando sensori ambientali a bassa potenza e a basso costo collegati in rete. Il sistema proposto nel progetto consiste nel rilevamento diretto dell'ambiente, raccolta e analisi dei dati con controllo da remoto mediante web server su smartphone e altri dispositivi …

Termocamera professionale per principianti e professionisti

PeakTech offre due nuove termocamere con funzionalità di foto termica e software di analisi, che creano anche report di prova generati automaticamente. Diamo quindi un'occhiata alle versioni PeakTech 5615 e PeakTech 5620. Introduzione Le termocamere mobili per l'area di servizio e la termografia degli edifici non devono più essere inaccessibili. A causa dei maggiori requisiti di protezione ambientale, il termine "termografia" è diventato sempre più al centro dell'attenzione del grande pubblico sin dall'inizio degli anni 2000. A quel tempo, le termocamere professionali costavano ancora quanto un'auto nuova di fascia media. Al giorno d'oggi è possibile acquistare dispositivi più piccoli …

Progettare un sensore touch capacitivo

L’obiettivo di questo articolo è introdurre le tecniche che permettono di realizzare un’applicazione touch di tipo capacitivo, che risulti robusta e il più possibile insensibile al rumore. I sensori capacitivi non sono altro che delle aree sul PCB riempite di rame e collegate tramite una pista ad un dispositivo in grado di rilevare piccole differenze di capacità che possono essere causate da un dito dell’utilizzatore che sfiora il sensore. Il dispositivo di rilevazione effettua periodicamente e continuativamente la lettura della capacità del sensore e quando individua una variazione è in grado di interpretarla come una pressione sul sensore. La …

Una vita più sana con il rilevamento remoto

Smartwatch, braccialetti fitness e altri dispositivi personali dotati di sensori per monitorare i parametri che determinano lo stato di salute di una persona. Miliardi di sensori effettuano il monitoraggio di pazienti in ospedali e cliniche di tutto il mondo. Negli ultimi anni l'assistenza sanitaria non è più confinata all'interno delle strutture mediche ma si è progressivamente estesa alle abitazioni e ai luoghi di lavoro. Il graduale passaggio al monitoraggio, la cura e il trattamento da remoto ha recentemente subito una brusca accelerazione a causa del diffondersi della pandemia provocata da COVID-19. Nelle cliniche e negli ospedali di tutto il …

Giant Magnetoresistance: storia, teoria e applicazioni

Giant Magnetoresistance (GMR), in italiano magnetoresistenza gigante, è un effetto fisico di tipo magnetoresistivo che oggigiorno viene utilizzato in una vasta gamma di applicazioni. Pensate che l’effetto GMR è stato scoperto in maniera indipendente da parte di due fisici durante ricerche di fisica allo stato solido, i quali, dopo circa un ventennio dalla scoperta, hanno ottenuto il premio Nobel per la Fisica poiché considerata la base nella nascita della Spintronica, ossia lo studio della relazione tra le strutture elettroniche e gli spin dei materiali. In questo articolo approfondiremo il principio fisico dell’effetto GMR e andremo a vedere le applicazioni …

Caratterizzazione di una camera CCD

L'acquisto di una camera CCD ad alte prestazioni è spesso un processo difficile e confuso; due strumenti con specifiche apparentemente identiche possono rivelare prestazioni completamente diverse durante un confronto diretto. Ma spesso è difficile eseguire questo confronto ravvicinato, oltre ad essere un sistema costoso e che richiede molto tempo. Un approccio alternativo è quello di lasciare l'onere della prova tecnica al produttore; in questa maniera si esegue una procedura standardizzata per fornire dati sulle prestazioni verificabili come, per esempio, il rumore di lettura. Questo articolo vuole essere una guida per permettervi di verificare che il vostro sensore funzioni come …

Cosa sono i sensori CCD e perché ci aiutano ad osservare le stelle

I dispositivi ad accoppiamento di carica, chiamati anche CCD (dall'inglese Charge Coupled Device), sono circuiti integrati in grado di accumulare carica elettrica in modo proporzionale all'intensità di radiazione elettromagnetica che li colpisce. Un CCD è un circuito contenente una matrice di condensatori collegati (o accoppiati). Sotto il controllo di un circuito esterno ogni condensatore può trasferire la sua carica elettrica a un condensatore vicino. Sono una delle principali tecnologie utilizzate nell'imaging digitale e, sebbene non siano l'unica tecnologia che consente il rilevamento della luce, vengono utilizzati per varie applicazioni professionali e scientifiche in cui sono richieste immagini di alta …

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