অ্যালুমিনিয়াম মাইক্রো সেন্সর CZL616C

পণ্য পরিচিতি

স্ট্রেইন ইফেক্টের উপর ভিত্তি করে তৈরি মাইক্রো-স্কেল ওজন সেন্সর হল কমপ্যাক্ট ওজন পরিমাপের ডিভাইস। এর মূল কার্যপ্রণালী হল মাইক্রো-সংবেদনশীল কাঠামো (যেমন, স্ট্রেইন গেজ-ভিত্তিক ইলাস্টোমার) এর মাধ্যমে ওজন সংকেতকে পরিমাপযোগ্য বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করা। সাধারণত কয়েকটি থেকে ডজন ঘন সেন্টিমিটার পরিমাপ করে, এই সেন্সরগুলি গ্রাম থেকে কিলোগ্রাম পর্যন্ত পরিসরে কাজ করে, কমপ্যাক্ট আকার এবং উচ্চ নির্ভুলতার দ্বৈত সুবিধা নিয়ে। হালকা ওজন এবং সীমিত জায়গার ওজন পরিমাপের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এগুলি অপরিহার্য উপাদান হিসাবে কাজ করে, যা চিকিৎসা সরঞ্জাম, ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, স্মার্ট ডিভাইস এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণা পরীক্ষায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং মাইক্রো-স্কেল ডিভাইসগুলিতে ওজন সনাক্তকরণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি হিসাবে কাজ করে।

1. মূল বৈশিষ্ট্য এবং কার্যাবলী

1) ক্ষুদ্রাকারকরণের মূল বৈশিষ্ট্য

• অত্যন্ত কমপ্যাক্ট এবং হালকা: স্ট্যান্ডার্ড আকারগুলি 5মিমি×5মিমি×2মিমি থেকে 30মিমি×20মিমি×10মিমি পর্যন্ত হয়, এবং কিছু কাস্টম মডেল মিলিমিটার পর্যায়ের আকারে ছোট হয়ে মাত্র 0.1 গ্রাম থেকে 5 গ্রাম ওজনের হয়। এটি স্মার্টওয়াচ এবং মাইক্রো-পাম্পের খামের মতো সংকীর্ণ জায়গায় যন্ত্রের কাঠামোগত অখণ্ডতা নষ্ট না করেই সহজে একীভূত হওয়ার অনুমতি দেয়।

• কমপ্যাক্ট ডিজাইন: বেশিরভাগ মডেলে একীভূত প্যাকেজিং থাকে, যা সংবেদনশীল উপাদান এবং সংকেত শোধন সার্কিটগুলিকে একটি ক্ষুদ্রাকৃতির আবাসনের মধ্যে একত্রিত করে। কিছু ভ্যারিয়েন্ট সারফেস-মাউন্ট প্রযুক্তি (SMT) বা লেড-টাইপ সংযোগের মতো চিকন মাউন্টিং বিকল্পগুলি সমর্থন করে, যা সরাসরি PCB সোল্ডারিং বা স্ন্যাপ-ফিট মাউন্টিংের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

2) ওজন পরিমাপের ক্ষেত্রে কার্যকারিতার সুবিধা

• বিস্তৃত পরিসরে সূক্ষ্ম পরিমাপ: এই সিস্টেমটি 0.1 গ্রাম থেকে 50 কেজি পর্যন্ত পরিসর কভার করে, যার মূল পরিমাপের নির্ভুলতা ±0.01%FS থেকে ±0.1%FS এবং রেজোলিউশন 0.001 গ্রাম পর্যন্ত হয়। এটি গবেষণাগারের মাইক্রোগ্রাম-স্তরের নমুনা ওজন পরিমাপের প্রয়োজনীয়তা এবং ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে গ্রাম-স্তরের ওজন মনিটরিং চাহিদা উভয়ই পূরণ করে।

• দ্রুত গতিশীল প্রতিক্রিয়া: ≤10ms প্রতিক্রিয়া সময় সহ, এটি অটোমেটেড সর্টিং লাইনের জন্য হালকা ভারের উপর উচ্চ-গতির ওজন এবং মেডিকেল ইনফিউশনের জন্য ফোঁটার হার মনিটরিংয়ের মতো ক্ষণস্থায়ী ওজন পরিবর্তনগুলি বাস্তব সময়ে ধারণ করে, ফলে সিগন্যাল বিলম্বের কারণে পরিমাপের বিচ্যুতি রোধ করা হয়।

• স্থিতিশীল ব্যাঘাত-প্রতিরোধ ক্ষমতা: অন্তর্নির্মিত তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ মডিউল (-10℃ থেকে 60℃ পর্যন্ত কার্যক্ষেত্রে) পরিবেশগত তাপমাত্রার ওঠানামা প্রতিহত করে। ডিফারেনশিয়াল সিগন্যাল আউটপুট বা তড়িৎ-চৌম্বকীয় শীলন বৈশিষ্ট্যযুক্ত, এটি অভ্যন্তরীণ সার্কিট ব্যাঘাতের বিরুদ্ধে কার্যকরভাবে প্রতিরোধ করে, ডেটার স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে।

3) একীভূতকরণ এবং সামঞ্জস্যতার বৈশিষ্ট্য

• বহু-আউটপুট সামঞ্জস্যতা: এনালগ সিগন্যাল (0-5V, 4-20mA) এবং ডিজিটাল সিগন্যাল (I2C, SPI, UART) সমর্থন করে, অতিরিক্ত সিগন্যাল প্রবলকরণ মডিউলের প্রয়োজন ছাড়াই মাইক্রোকন্ট্রোলার, সিঙ্গেল-চিপ মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং কমপ্যাক্ট PLC-এর সাথে সরাসরি সংযোগ স্থাপনের অনুমতি দেয়।

• উপাদান এবং মাধ্যমের সামঞ্জস্যতা: সংবেদনশীল উপাদানগুলি প্রধানত 316L স্টেইনলেস স্টিল, টাইটানিয়াম খাদ, অথবা ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাস্টিক দিয়ে তৈরি, যার ক্ষয়রোধী আবরণ রয়েছে। এই উপাদানগুলি চিকিৎসা তরল, খাদ্য উপাদান এবং ইলেকট্রনিক উপাদান সহ বিভিন্ন ওজন মাপার মাধ্যমের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা দূষণ বা ক্ষয়জনিত ক্ষতি কার্যকরভাবে প্রতিরোধ করে।

• কম শক্তি খরচ: স্থিতিশীল অবস্থায় শক্তি খরচ ≤10mA, ঘুমের অবস্থায় 10μA-এ কমে যায়, যা ব্যাটারি চালিত পোর্টেবল ডিভাইস (যেমন হ্যান্ডহেল্ড স্কেল, স্মার্ট পরিধেয়) এর জন্য উপযুক্ত এবং ব্যাটারি জীবনকে দীর্ঘায়িত করে।

2. মূল শিল্পের সমস্যাগুলি যা সমাধান করা হবে

হালকা ভার এবং ক্ষুদ্রাকৃতির ওজন মাপার পরিস্থিতিতে, ঐতিহ্যগত ওজন মাপার সেন্সরগুলি (যেমন প্ল্যাটফর্ম স্কেল সেন্সর এবং শিল্প ওজন মডিউল) অত্যধিক আকার, উচ্চ শক্তি খরচ, যথাযথ নির্ভুলতার অভাব এবং একীভূতকরণের কঠিনতার মতো চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়। মাইক্রো ওজন মাপার সেন্সরগুলি এই মূল সমস্যাগুলি নির্দিষ্টভাবে সমাধান করে:

• মাইক্রো-ডিভাইস একীভূতকরণের চ্যালেঞ্জ: স্মার্ট ওয়্যার্ডব্যান্ডগুলিতে ওজন পর্যবেক্ষণের কার্যকারিতা বা মিনিয়েচার মেডিকেল পাম্পগুলিতে তরল মাত্রা নিয়ন্ত্রণের মতো ক্ষুদ্র ডিভাইসগুলিতে ঐতিহ্যবাহী সেন্সরগুলি এম্বেড করার অক্ষমতার সমস্যার সমাধান করা, কম্প্যাক্ট ডিজাইনের মাধ্যমে ওজন পরিমাপের কার্যকারিতা এবং ক্ষুদ্রাকৃতি উভয়ই অর্জন করে।

• হালকা ভার এবং উচ্চ নির্ভুলতা পরিমাপের সমস্যা: গ্রাম এবং মিলিগ্রাম স্কেলে ঐতিহ্যবাহী সেন্সরগুলির পরিমাপে নির্ভুলতার অভাবের সমস্যার সমাধান করা, যেমন ল্যাবরেটরি মাইক্রো নমুনা ওজন পরিমাপ, ইলেকট্রনিক উপাদানের পিনের ওজন সনাক্তকরণ, যা নির্ভুল উৎপাদন এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণার জন্য নির্ভরযোগ্য তথ্য সরবরাহ করে।

• পোর্টেবল ডিভাইসগুলির জন্য শক্তি দক্ষতার চ্যালেঞ্জ: ঐতিহ্যবাহী সেন্সরগুলিতে উচ্চ শক্তি খরচের কারণে ব্যাটারি আয়ু কম হওয়ার সমস্যার সমাধান করা, যেমন হ্যান্ডহেল্ড পার্সেল স্কেল এবং আউটডোর নমুনা সংগ্রহ ওজন সরঞ্জামগুলিতে, এই ডিভাইসগুলি একক ব্যবহারের সময়কাল বাড়ানোর জন্য কম শক্তি খরচের বৈশিষ্ট্য নিয়ে তৈরি।

• জটিল ইনস্টালেশন স্থানের সীমাবদ্ধতা: পৃষ্ঠতল-আরোহিত বা অন্তর্নির্মিত ইনস্টালেশন সমাধানগুলি ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয় যন্ত্রপাতির জন্য অভ্যন্তরীণ উপাদানের ওজন নির্ণয় এবং পাইপলাইনে তরল ওজন নিরীক্ষণের মতো সীমাবদ্ধ বা গাঠনিকভাবে অনন্য পরিবেশগুলিতে ওজন নির্ণয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।

• বহু-পরিস্থিতি সংকেত সামঞ্জস্যতা: ঐতিহ্যগত সেন্সর সংকেত এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার ইউনিটগুলির (MCUs) মধ্যে অমিল নিরসন করে। ডিজিটাল সংকেত আউটপুট মডেলটি সরাসরি মাইক্রোকন্ট্রোলারের (MCUs) সাথে সংযোগ স্থাপন করতে পারে, কমপ্যাক্ট ডিভাইসগুলির জন্য সার্কিট ডিজাইনকে সরলীকরণ করে এবং গবেষণা ও উন্নয়ন খরচ হ্রাস করে।

3. ব্যবহারকারীর অভিজ্ঞতার বৈশিষ্ট্য

• উচ্চ একীভূতকরণের সুবিধা: আদর্শীকৃত পিন লেআউট এবং প্যাকেজ মাত্রাগুলি জটিল যান্ত্রিক গঠন ছাড়াই সরাসরি PCB সোল্ডারিং বা স্ন্যাপ-ফিট ফিক্সেশন সম্ভব করে, একীভূতকরণের সময়কে 30 মিনিটের কম করে এবং যন্ত্রপাতি উৎপাদন দক্ষতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।

• ডিবাগিং প্রক্রিয়াটি সরল: ডিজিটাল সিগন্যাল মডেলগুলি কমান্ডের মাধ্যমে এক ক্লিকে জিরো পয়েন্ট এবং রেঞ্জ ক্যালিব্রেট করার অনুমতি দেয়, যখন অ্যানালগ সিগন্যাল মডেলগুলির চমৎকার লাইনিয়ারিটি থাকে। কেবলমাত্র মৌলিক সার্কিট ডিবাগিংয়ের মাধ্যমেই তাদের তৎক্ষণাৎ ব্যবহার করা যায়, যা গবেষণা ও উন্নয়ন দলগুলির জন্য প্রযুক্তিগত বাধা উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়ে দেয়।

• অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য কর্মদক্ষতা: তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ এবং ব্যাঘাত-প্রতিরোধ নকশার ফলে তথ্যের বিচ্যুতি ≤±0.05%FS/বছর, যা পোর্টেবল বা এম্বেডেড অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ঘন ঘন ক্যালিব্রেশনের প্রয়োজন দূর করে এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।

• নমনীয় নির্বাচন: বিভিন্ন পরিমাপের পরিসর, সিগন্যালের ধরন এবং ইনস্টলেশন পদ্ধতির সাথে মডেলগুলির একটি বিস্তৃত পরিসর। আপনি সরঞ্জামের আকার, সরবরাহ ভোল্টেজ এবং নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সরাসরি নির্বাচন করতে পারেন। কিছু প্রস্তুতকারক ব্যক্তিগত চাহিদা পূরণের জন্য ছোট ব্যাচ কাস্টমাইজেশনও সমর্থন করে।

• খরচ নিয়ন্ত্রণ যুক্তিসঙ্গত: বাল্কে কেনা হলে একক খরচ কয়েক দশ থেকে কয়েক শ ইউয়ানের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে, যা কাস্টমাইজড মাইক্রো সেন্সিং পদ্ধতির চেয়ে 50% এর বেশি কম। এছাড়াও, কম শক্তি খরচের বৈশিষ্ট্যটি সরঞ্জামের মোট শক্তি খরচ কমিয়ে দেয়।

4. সাধারণ ব্যবহারের ক্ষেত্র

1) স্বাস্থ্য পরিচর্যা

• ইনফিউশন মনিটরিং ডিভাইস: ইনফিউশন পাম্পে সংহত করা হয়, যা দ্রবণের ওজনের বাস্তব-সময়ে পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করে, ইনফিউশনের হার গণনা করে এবং দ্রবণ প্রায় ফুরিয়ে গেলে অ্যালার্ম সক্রিয় করে খালি বোতল রোধ করে, যেমন ঘন যত্ন ইউনিটগুলিতে সূক্ষ্ম ইনফিউশন নিয়ন্ত্রণে দেখা যায়।

• পুনর্বাসন এবং নার্সিং সরঞ্জাম: এতে স্মার্ট পুনর্বাসন স্কেল এবং প্রোস্থেটিক ওজন সেন্সর অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যা বয়স্কদের পুনর্বাসন প্রশিক্ষণের সময় ওজনের পরিবর্তন পর্যবেক্ষণ করে বা প্রোস্থেটিক্সের জন্য বল প্রতিক্রিয়া প্রদান করে, ফলে পুনর্বাসনের নিরাপত্তা বৃদ্ধি পায়।

• ল্যাবরেটরি সরঞ্জাম: পিপেট এবং জৈব-রাসায়নিক বিশ্লেষক ব্যবহার করে রিএজেন্ট বা নমুনার ওজন পরিমাপ করা, যা নির্ভুলভাবে নমুনা যোগ করা নিশ্চিত করে, যেমন কোভিড-19 পরীক্ষার কিটের জন্য অতি সূক্ষ্ম নমুনার ওজন।

2) ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং স্মার্ট ওয়্যারেবলস

• স্মার্ট পরিধেয় যন্ত্র: ফিটনেস ট্র‍্যাকার এবং স্মার্টওয়াচে একীভূত হয়ে, এই ডিভাইসগুলি দেহের ওজন এবং দেহের চর্বির পরিমাপ করার পাশাপাশি ব্যায়ামের সময় বাস্তব সময়ে বল পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম করে—যেমন দৌড়ানোর সময় পায়ের আঘাতের ওজন বিশ্লেষণ করা।

• স্মার্ট হোম ডিভাইস: স্মার্ট রান্নাঘরের স্কেল এবং কফি মেশিনে উপাদানের ওজন পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন ব্রুয়িং ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণের জন্য কফি গুঁড়োর নির্ভুল পরিমাপ; অথবা স্মার্ট আবর্জনা বাক্সে অতিরিক্ত পূরণ পর্যবেক্ষণ (ওজনের মাধ্যমে বর্জ্যের ধারণক্ষমতা নির্ধারণ)।

• পোর্টেবল ওজন পরিমাপের যন্ত্র, যেমন মিনি পার্সেল স্কেল এবং সামানের স্কেল, যার আকৃতি ছোট এবং কম বিদ্যুৎ খরচ হয়, যা ব্যবহারকারীদের আইটেমের ওজন বাস্তব সময়ে পরিমাপ করার সময় সুবিধার সাথে বহন করতে সাহায্য করে।

3) শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ এবং মাইক্রো-উত্পাদন

• ইলেকট্রনিক উপাদান উৎপাদন: SMT (সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি) অ্যাসেম্বলি লাইনগুলিতে, চিপ এবং রেজিস্টরের মতো উপাদানগুলির ওজন পর্যবেক্ষণ করুন ত্রুটিযুক্ত আইটেমগুলি বাছাই করার জন্য; অথবা অর্ধপরিবাহী প্যাকেজিংয়ে, প্যাকেজিংয়ের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য এনক্যাপসুলেন্টের ওজন পরিমাপ করুন।

• মাইক্রো-অটোমেশন সরঞ্জাম: মাইক্রো-অ্যাসেম্বলি রোবোটের জন্য একটি এন্ড এফেক্টর যা উপাদানগুলির ওজন অনুভব করে সফল ধারণ নির্ধারণ করে, যেমন স্মার্টফোন ক্যামেরা মডিউলগুলির ওজন পরীক্ষায়।

• তরল নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস: মাইক্রো মিটারিং পাম্প এবং জ্বালানী ইনজেক্টরগুলিতে সংযুক্ত, তারা ওজন অনুযায়ী তরল ডেলিভারি পর্যবেক্ষণ করে, যেমন জ্বালানী ইনজেকশন সিস্টেমে নির্ভুল জ্বালানীর ওজন, দহন দক্ষতা নিশ্চিত করার জন্য।

4) গবেষণা এবং পরীক্ষার ক্ষেত্র

• উপকরণ বিজ্ঞান গবেষণা: ক্ষুদ্র উপকরণ নমুনাগুলির (যেমন ন্যানোম্যাটেরিয়াল, পাতলা ফিল্ম) ওজন বা টান বা সংকোচন প্রক্রিয়ার সময় ওজন পরিবর্তন পরিমাপ করে কার্যকারিতা বিশ্লেষণের জন্য তথ্য প্রদান করে।

• পরিবেশগত নিরীক্ষণ সরঞ্জাম: মাইক্রো জলের গুণমান পর্যবেক্ষক এবং বায়ু নমুনা সংগ্রহ যন্ত্রগুলিতে, দূষকের ঘনত্ব গণনা করার জন্য সংগৃহীত নমুনার ওজন পরিমাপ করা হয়, যেমন নমুনা সংগ্রহের পর বায়ুমণ্ডলীয় কণার ওজন বিশ্লেষণ।

5) যানবাহন ও খুচরা খাত

• মাইক্রো সর্টিং সিস্টেম: এক্সপ্রেস ডেলিভারির জন্য স্বয়ংক্রিয় সর্টিং লাইনের শেষ প্রান্তে, এটি ছোট পার্সেলগুলির ওজন পরিমাপ করে ওজন অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করে; অথবা মানুষহীন সুপারমার্কেটগুলির স্ব-সেবা চেকআউট কাউন্টারগুলিতে, এটি ওজন পরিমাপের মাধ্যমে (ওজন ডাটাবেসের সাহায্যে) পণ্যগুলি চিহ্নিত করে।

• খুচরা ওজন পরিমাপের সরঞ্জাম, যেমন গহনার স্কেল এবং মূল্যবান ধাতুর স্কেল, সোনা ও হীরার মতো মূল্যবান জিনিসগুলির সঠিক পরিমাপের জন্য তৈরি। আকারে কমপ্যাক্ট, এই যন্ত্রগুলি কাউন্টারের উপর সহজে রাখা যায় এবং বেশি জায়গা নেয় না।

সারাংশ

মাইক্রো ওজন সেন্সরগুলি, যাদের মূল শক্তি হল "কমপ্যাক্ট আকার, উচ্চ নির্ভুলতা এবং কম শক্তি খরচ", প্রাণিকোষ, ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং মাইক্রো-উৎপাদনের মতো ক্ষেত্রগুলিতে আলোক-ভার ওজনের চাহিদা অতিক্রম করেছে। তাদের সুবিধাজনক একীভূতকরণ, স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা এবং খরচ-কার্যকর ডিজাইন কেবল মাইক্রো-ডিভাইসগুলিতে কার্যকারিতা আধুনিকীকরণই চালিত করে না, বরং শিল্পজগতে "নির্ভুলতা, ক্ষুদ্রাকৃতি এবং বুদ্ধিমত্তা" অর্জনের জন্য নির্ভরযোগ্য সমর্থনও প্রদান করে। ফলস্বরূপ, আধুনিক সেন্সিং প্রযুক্তির এক অপরিহার্য শাখা হিসাবে প্রতিষ্ঠিত হয়েছে।

বিস্তারিত প্রদর্শন

পরামিতি