ويمكن للمستشعرات الكهربائية أن تتعرض للضوضاء والتدخلات التي تؤثر على دقة وموثوقيتها، ومن الضروري تحديد هذه المسائل والحد منها من أجل الحفاظ على الأداء الأمثل للمستشعرات، وتوفر هذه المادة معلومات أساسية عملية وحسابات لمشكلات الضوضاء المشتركة في أجهزة الاستشعار الكهربائية.

فهم الضوضاء والتدخل

وتشير الضجة إلى إشارات كهربائية غير مرغوب فيها تشوه قراءات أجهزة الاستشعار، ويتسبب في التداخل مصادر خارجية مثل الحقول الكهرومغناطيسية، أو خطوط الكهرباء، أو الأجهزة الإلكترونية الأخرى، ويمكن أن يؤدي ذلك إلى مقاييس غير دقيقة وعطل في النظام.

مشاكل عملية

- بحثا عن مشاكل الضوضاء، بدء بتفتيش أسلاك أجهزة الاستشعار من أجل توفير الحماية المناسبة والحواجز، واستخدام الكابلات المحمية وضمان ربط جميع الأسباب بنقطة مرجعية مشتركة، وإبعاد الكابلات المستشعرة عن خطوط الطاقة والمصادر الكهرومغناطيسية.

تنفيذ تقنيات الفرز مثل أجهزة التصفيف ذات التوابل المنخفضة أو خوارزميات البرمجيات للحد من الضجيج العالي التردد، بالإضافة إلى التحقق من استقرار الإمداد بالطاقة وإزالة أي مصادر للتقلبات في الفولطية يمكن أن تدخل.

حسابات خفض الضوضاء

ويساعد حساب نسبة الإشارة إلى الأرقام على تقييم نوعية إشارات الاستشعار، وتعطى هذه الإشارة من خلال ما يلي:

SNR = 20 * log]10](Signal Amplitude / Noise Amplitude)

فعلى سبيل المثال، إذا كانت الإشارة تضخّم 5V، وكانت الضوضاء تضخّم 0.1V، ثم:

SNR = 20 * log]10](5 / 0.1) = 20 * لوج ]10(50) ◂ 20 * 1.699 = 33.98 dB]]

تشير إشارة أعلى من SNR إلى إشارة أنظف مع أقل تدخل في الضوضاء، صوب على جهاز SNR فوق 30 درّاجة لتشغيل أجهزة الاستشعار الموثوقة.