Sensor Mikro Aluminium CZL616C

Pengenalan produk

Sensor berat skala mikro adalah perangkat pengukur berat yang ringkas dikembangkan berdasarkan efek regangan. Mekanisme intinya melibatkan konversi sinyal berat menjadi sinyal listrik yang dapat diukur melalui struktur mikro-sensitif (misalnya, elastomer berbasis strain gauge). Umumnya memiliki ukuran beberapa hingga puluhan sentimeter kubik, sensor ini beroperasi dalam kisaran gram hingga kilogram, menggabungkan dua keunggulan yaitu ukuran yang kompak dan presisi tinggi. Sebagai komponen penting untuk aplikasi penimbangan ringan dan pada ruang terbatas, sensor ini banyak digunakan dalam peralatan medis, elektronik konsumen, perangkat cerdas, serta pengujian penelitian ilmiah, menjadi fondasi krusial untuk deteksi berat pada perangkat skala mikro.

1. Fitur Dan Fungsi Utama

1) Fitur Utama Miniaturisasi

• Ultrakompak dan ringan: Ukuran standar berkisar dari 5mm×5mm×2mm hingga 30mm×20mm×10mm, dengan beberapa model khusus yang dapat menyusut hingga dimensi level milimeter dan berat hanya 0,1g hingga 5g. Hal ini memungkinkan integrasi mulus ke dalam ruang sempit seperti smartwatch dan rumah pompa mikro tanpa mengorbankan integritas struktural perangkat.

• Desain kompak: Sebagian besar model memiliki kemasan terintegrasi, menggabungkan komponen sensitif dan sirkuit pengkondisi sinyal dalam rumah berukuran mikro. Beberapa varian mendukung opsi pemasangan tipis seperti teknologi pemasangan permukaan (SMT) atau koneksi jenis kabel, yang kompatibel dengan penyolderan langsung ke PCB atau pemasangan sistem klik.

2) Keunggulan kinerja penimbangan

• Pengukuran presisi rentang lebar: Sistem mencakup rentang dari 0,1g hingga 50kg, dengan akurasi pengukuran utama ±0,01%FS hingga ±0,1%FS serta resolusi hingga 0,001g. Sistem ini memenuhi kebutuhan penimbangan sampel tingkat mikrogram di laboratorium maupun pemantauan berat tingkat gram pada perangkat elektronik konsumen.

• Respon dinamis cepat: Dengan waktu respons ≤10ms, alat ini mampu menangkap perubahan berat secara instan secara real time, seperti penimbangan beban ringan berkecepatan tinggi pada jalur sortir otomatis dan pemantauan laju tetesan pada infus medis, sehingga mencegah deviasi pengukuran yang disebabkan oleh keterlambatan sinyal.

• Kemampuan anti-gangguan yang stabil: Modul kompensasi suhu terintegrasi (beroperasi dalam kisaran -10℃ hingga 60℃) mengimbangi fluktuasi suhu lingkungan. Dengan keluaran sinyal diferensial atau pelindung elektromagnetik, alat ini secara efektif menahan gangguan sirkuit internal, memastikan stabilitas data.

3) Fitur Integrasi dan Kompatibilitas

• Kompatibilitas keluaran ganda: Mendukung sinyal analog (0-5V, 4-20mA) dan sinyal digital (I2C, SPI, UART), memungkinkan koneksi langsung dengan mikrokontroler, mikrokontroler tunggal, dan PLC kompak tanpa memerlukan modul penguat sinyal tambahan.

• Kompatibilitas material dan media: Komponen sensitif terutama terbuat dari baja tahan karat 316L, paduan titanium, atau plastik teknik, dengan casing tahan korosi. Komponen-komponen ini kompatibel dengan berbagai media penimbangan termasuk cairan medis, bahan makanan, dan komponen elektronik, secara efektif mencegah kontaminasi atau kerusakan akibat korosi.

• Kinerja rendah daya: Konsumsi daya statis ≤10mA, turun hingga 10μA dalam mode tidur, sangat ideal untuk perangkat portabel berdaya baterai (misalnya, timbangan genggam, perangkat wearable pintar) guna memperpanjang masa pakai baterai.

2. Titik-titik utama masalah industri yang perlu diatasi

Dalam skenario penimbangan beban ringan dan miniaturisasi, sensor penimbangan konvensional (misalnya, sensor timbangan platform dan modul penimbangan industri) menghadapi tantangan seperti ukuran yang terlalu besar, konsumsi daya tinggi, akurasi tidak mencukupi, dan kesulitan integrasi. Sensor penimbangan mikro secara khusus mengatasi masalah-masalah utama ini:

• Tantangan dalam integrasi perangkat mikro: Mengatasi ketidakmampuan sensor tradisional untuk ditanamkan dalam perangkat kompak, seperti fungsi pemantauan berat badan pada gelang pintar atau pengendalian dosis cairan pada pompa medis mini, dengan mencapai fungsi penimbangan sekaligus miniaturisasi melalui desain yang kompak.

• Permasalahan pengukuran beban ringan dan presisi tinggi: Menyelesaikan permasalahan ketidakakuratan sensor tradisional dalam penimbangan skala gram dan miligram, seperti penimbangan sampel mikro di laboratorium, deteksi berat pin komponen elektronik, untuk memberikan data yang andal bagi produksi presisi dan penelitian ilmiah.

• Tantangan efisiensi daya untuk perangkat portabel: Mengatasi masalah masa pakai baterai yang pendek akibat konsumsi daya tinggi pada sensor tradisional, seperti timbangan paket genggam dan peralatan pengukuran berat untuk pengumpulan sampel di luar ruangan, dengan perangkat ini memiliki karakteristik konsumsi daya rendah untuk memperpanjang masa pakai tunggalnya.

• Kendala ruang pemasangan yang kompleks: Mengatasi kebutuhan penimbangan di lingkungan terbatas atau struktur unik, seperti penimbangan komponen internal untuk peralatan otomatis dan pemantauan berat cairan dalam pipa, dengan memanfaatkan solusi pemasangan permukaan atau terbenam guna mengatasi keterbatasan ruang.

• Kompatibilitas sinyal multi-skenario: Mengatasi ketidaksesuaian antara sinyal sensor tradisional dan unit mikrokontroler. Model keluaran sinyal digital dapat langsung berinteraksi dengan mikrokontroler (MCU), menyederhanakan desain sirkuit untuk perangkat kompak serta mengurangi biaya litbang.

3. Sorotan Pengalaman Pengguna

• Kemudahan integrasi tinggi: Tata letak pin dan dimensi paket yang distandarisasi memungkinkan penyolderan langsung ke PCB atau pemasangan cepat tanpa struktur mekanis rumit, mengurangi waktu integrasi hingga kurang dari 30 menit dan secara signifikan meningkatkan efisiensi produksi peralatan.

• Proses debugging bersifat langsung: model sinyal digital memungkinkan kalibrasi titik nol dan rentang dengan satu klik melalui perintah, sedangkan model sinyal analog memiliki linearitas yang sangat baik. Cukup dengan debugging sirkuit dasar, produk ini dapat segera digunakan, sehingga secara signifikan menurunkan hambatan teknis bagi tim R&D.

• Kinerja sangat andal: Desain kompensasi suhu dan anti-gangguan memastikan drift data ≤±0,05%FS/tahun, menghilangkan kebutuhan kalibrasi berkala pada aplikasi portabel atau tertanam serta secara signifikan mengurangi kebutuhan pemeliharaan.

• Pemilihan fleksibel: Berbagai macam model dengan rentang pengukuran, tipe sinyal, dan metode pemasangan yang berbeda. Anda dapat memilih langsung berdasarkan ukuran peralatan, tegangan catu daya, dan persyaratan ketepatan. Beberapa produsen juga mendukung kustomisasi dalam jumlah kecil untuk memenuhi kebutuhan personal.

• Kontrol biaya cukup wajar: biaya per unit dapat dikendalikan dalam kisaran puluhan hingga ratusan yuan saat pembelian secara grosir, yang lebih dari 50% lebih rendah dibandingkan skema sensor mikro khusus. Sementara itu, karakteristik konsumsi daya rendah mengurangi biaya konsumsi energi keseluruhan perangkat.

4. Contoh Penggunaan Khas

1) Perawatan Kesehatan

• Perangkat pemantau infus: Terintegrasi ke dalam pompa infus, memantau perubahan berat cairan secara real-time, menghitung laju infus, dan memicu alarm ketika cairan hampir habis untuk mencegah botol kosong, seperti yang diterapkan dalam kontrol infus presisi di unit perawatan intensif.

• Peralatan rehabilitasi dan perawatan: termasuk timbangan rehabilitasi cerdas dan sensor berat pada prostetik, yang memantau fluktuasi berat badan selama pelatihan rehabilitasi lansia atau memberikan umpan balik gaya pada prostetik, sehingga meningkatkan keselamatan proses rehabilitasi.

• Peralatan laboratorium: Menggunakan pipet dan alat analisis biokimia untuk mengukur berat reagen atau sampel, memastikan penambahan sampel yang tepat, seperti penimbangan sampel mikro untuk kit pengujian COVID-19.

2) Elektronik Konsumen dan Wearable Cerdas

• Wearable pintar: Terintegrasi dalam pelacak kebugaran dan jam tangan pintar, perangkat ini memungkinkan pengukuran tidak langsung berat badan dan lemak tubuh, serta pemantauan gaya secara real-time selama berolahraga—seperti menganalisis berat hentakan kaki saat berlari.

• Perangkat rumah pintar: Digunakan untuk penimbangan bahan dalam timbangan dapur pintar dan mesin kopi, seperti pengukuran tepat bubuk kopi untuk mengatur konsentrasi seduhan; atau pemantauan luapan dalam tempat sampah pintar (menentukan kapasitas sampah melalui berat).

• Perangkat timbangan portabel, seperti timbangan paket mini dan timbangan koper, memiliki desain ringkas dan konsumsi daya rendah, memungkinkan pengguna membawanya dengan mudah sambil mengukur berat barang secara real time.

3) Otomatisasi Industri dan Mikro-manufaktur

• Manufaktur komponen elektronik: Pada jalur perakitan SMT (Surface Mount Technology), memantau berat komponen seperti chip dan resistor untuk menyaring barang cacat; atau pada pengemasan semikonduktor, mengukur berat bahan encapsulant untuk memastikan kualitas pengemasan.

• Peralatan mikro-otomasi: Efektor akhir untuk robot micro-assembly yang mendeteksi berat komponen untuk menentukan keberhasilan pegangan, seperti dalam deteksi menimbang modul kamera smartphone.

• Perangkat kontrol fluida: tertanam dalam pompa metering mikro dan injektor bahan bakar, memantau pengiriman cairan berdasarkan berat, seperti pengukuran bahan bakar secara presisi dalam sistem injeksi bahan bakar, untuk memastikan efisiensi pembakaran.

4) Bidang Penelitian Dan Pengujian

• Penelitian ilmu material: Mengukur berat sampel material kecil (misalnya nanomaterial, lapisan tipis) atau perubahan berat selama proses tarik atau tekan untuk memberikan data analisis kinerja.

• Peralatan pemantauan lingkungan: Pada monitor kualitas air mikro dan perangkat pengambilan sampel udara, berat sampel yang dikumpulkan diukur untuk menghitung konsentrasi polutan, seperti analisis berat partikel atmosfer setelah pengambilan sampel.

5) Sektor Logistik Dan Ritel

• Sistem pemilahan mikro: Di ujung lini pemilahan otomatis untuk pengiriman ekspres, alat ini menimbang paket kecil untuk mengklasifikasikannya berdasarkan berat; atau di meja kas swalayan pada supermarket tanpa petugas, alat ini mengidentifikasi produk melalui penimbangan (dengan bantuan basis data berat).

• Peralatan timbangan ritel, seperti timbangan perhiasan dan timbangan logam mulia, dirancang untuk pengukuran akurat barang berharga seperti emas dan berlian. Berukuran ringkas, perangkat ini dapat ditempatkan dengan mudah di atas meja tanpa memakan banyak ruang.

RINGKASAN

Sensor timbangan mikro, dengan keunggulan utamanya yaitu "ukuran ringkas, presisi tinggi, dan konsumsi daya rendah", telah mengatasi keterbatasan spasial dan pengukuran perangkat timbangan tradisional. Sensor ini secara tepat memenuhi kebutuhan penimbangan beban ringan di bidang-bidang seperti medis, elektronik konsumen, dan manufaktur mikro. Integrasi yang mudah, kinerja stabil, serta desain hemat biaya tidak hanya mendorong peningkatan fungsi pada perangkat mikro, tetapi juga memberikan dukungan yang andal untuk mewujudkan "presisi, miniaturisasi, dan kecerdasan" dalam penimbangan di berbagai industri. Akibatnya, sensor ini menjadi bagian tak terpisahkan dari teknologi sensor modern.

Tampilan Detail

Parameter