วันอังคารที่ 27 กรกฎาคม พ.ศ. 2553

เซนเซอร์เพียโซ (Piezoelectric sensor)



เซนเซอร์เพียโซ (Piezoelectric sensor)มีใครเคยคุ้นๆหูคำๆนี้บ้างไหมคะ? บางคนอาจจะยังงงๆว่าเจ้าเซนเซอร์ตัวนี้ทำงานเกี่ยวกับอะไรกันแน่ เดี๋ยวเราจะได้มารู้กันในบทความนี้ค่ะ ^^


เซนเซอร์เพียโซสามารถนำไปใช้วัดการบิดตัว วัดการสัมผัส วัดแรงสั่นสะเทือน วันแรงดัน และวัดแรงกระแทก เนื่องจาก มีความสามารถพิเศษคือสามารถเปลี่ยนพลังงานกลให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ และในทางกลับกันก็สามารถเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกลได้ด้วยเช่นกัน

เพราะฉะนั้น เซนเซอร์ตัวนี้เลยถูกนำไปใช้ในวงการต่างๆมากมาย เช่นในด้านวงการแพทย์ได้นำไปใช้ผลิตเป็นเครื่องวัดความดันลูกตา (IOP) ด้วย Sensor Piezoelectric ใช้ในการตรวจวัดความดันลูกตา (IOP) ความดันลูกตาที่เปลี่ยนแปลงตามความดันเลือด (OPA) และอัตราการเต้นของหัวใจ (H) โดยบอกคุณภาพการวัดเป็น Q1-Q5 ทำการวัดแบบไม่ต้องย้อมสี และสามารถวัดความดันลูกตาได้ทุกสภาพดวงตา โดยการสัมผัสในส่วนพื้นผิวของกระจกตาส่วนใดก็ได้


ซึ่งเจ้าเครื่องนี้มีข้อดีคือ
1. ตรวจวัดได้โดยไม่ขึ้นอยู่กับความหนา ความโค้ง และความยืดหยุ่นของกระจกตา
2. ไม่เกิดการผิดพลาดจากคนวัด

นอกจากนี้เซนเซอร์เพียโซยังถูกนำไปใช้กับเครื่องอุลตราซาวด์อีกด้วย หลักการของอุลตราซาวด์ก็คือ เมื่อให้ประจุไฟฟ้าเป็นระยะ ติดๆกัน ไปยังผลึกที่มีคุณสมบัติ Piezoelectric effect ซื่งบรรจุอยู่ในหัวตรวจ (Transducer or Probe) จะทำให้ได้อุลตราซาวด์ออกมาเป็นช่วงๆ (ultrasonic pulses) เข้าสู่ส่วนที่เรานำสัมผัส เมื่อพบรอยต่อของตัวกลาง (Interface) 2 ชนิด ทำให้เกิดการสะท้อน และการหักเห ตลอดแนวทางที่เสียงเดินผ่าน ในตัวกลางต่างชนิดกัน การเกิดการสะท้อนกลับมาสู่หัวตรวจ จะเกิดในเปอร์เซ็นต์และองศาที่แตกต่างกัน ฉะนั้นภาพที่ได้จึงปรากฏบนจอภาพให้เห็น ความแตกต่างของเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นตัวกลางที่เสียงเดินผ่าน จึงทำให้บอกความผิดปกติ เพื่อตรวจวินิจฉัยโรคได้

หรือเอาไปใช้ทำกางเกงไฮเทค แจ้งเตือนการหกล้มได้ เพราะเซ็นเซอร์ (sensor) ที่ติดอยู่กับกางเกงจะตรวจจับท่าเดินที่เปลี่ยนแปลงไปและส่งสัญญาณแจ้งเตือนหากมีความเสี่ยงที่จะลื่นหรือหกล้ม

Blood pressure sensors คือแผ่น piezoelectric จะรับสัญญาณของความดันโลหิตแล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า

ในด้านที่นำไปใช้ในการตรวจจับการสั่น ยกตัวอย่างการใช้งานคือ การใช้ตัว sensor ในการเพิ่มประสิทธิภาพกระจกหน้าร้านธรรมดาให้เป็นจอ Interactive ที่รับสัญญาณจากการเคาะ (Knock Screen) ทำให้ความสามารถในการประชาสัมพันธ์สินค้าดีมากขึ้น เมื่อลูกค้าต้องการทราบรายละเอียดของสินค้าตัวใดก็เพียงแต่ใช้โลหะ เช่น ลูกกุญแจ หรือเหรียญ เคาะกระจกตรงบริเวณสินค้าที่ต้องการทราบข้อมูล เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ตั้งอยู่หลังกระจกก็จะแสดงรายละเอียดของสินค้าขึ้นมา ซึ่งสามารถนำไปใช้ในงานด้านต่างๆได้ เช่น ห้างสรรพสินค้า , โชว์รูมต่างๆ , ร้านค้า, ร้านอาหาร และอื่นๆ แล้วแต่จะนำไปประยุกต์




สรุป
เซนเซอร์เพียโซ เป็นเซนเซอร์ที่นำไปใช้ประโยชน์ได้มากมาย เช่น การวัด การสั่นสะเทือน แรงดันหรือความดัน การตรวจจับเสียงและเสียงรบกวน ซึ่ง
เซนเซอร์ก็
มีราคาที่แตกต่างกันไปตามคุณภาพที่ต้องการ แต่ยังมีข้อเสียอยู่บ้างตรงที่เพียโซอิเล็กทริกที่ผลิตขึ้นมา ใช้ตะกั่วเป็นตัวประกอบ ซึ่งตะกั่วนั้นเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาหาวิธีผลิตเพียโซอิเล็กทริกไร้สารตะกั่วขึ้น แม้จะทำสำเร็จได้บ้างแล้ว แต่คุณภาพยังไม่สามารถเทียบเท่าเพียโซอิเล็กทริกที่ใช้ตะกั่วได้ หากผลิตเพียโซอิเล็กทริกไร้สารตะกั่วขึ้นได้เมื่อไหร่ก็คงจะสามารถช่วยรักษาสิ่งแวดล้อมขึ้นมาได้ระดับหนึ่ง นี่เป็นตัวอย่างอีกตัวอย่างหนึ่งที่แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีมิได้มีแต่ข้อดีเสมอไป เราจึงควรเลือกใช้เทคโนโลยีอย่างเหมาะสม และทำการพัฒนาเทคโนโลยีให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากที่สุด ก่อนที่เราจะไม่เหลืออะไรเลย...


แหล่งอ้างอิง

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น