معروضی دنیا کے بارے میں جسمانی ، کیمیائی اور حیاتیاتی معلومات کے حصول اور تجزیہ کے کلیدی اوزار کے طور پر ، آلہ ڈیزائن کے اصول متعدد مضامین سے علم کو مربوط کرتے ہیں ، بشمول سینسنگ ٹکنالوجی ، سگنل پروسیسنگ ، ڈیٹا پریزنٹیشن ، اور سسٹم کنٹرول۔ اس کا مقصد ایسے مظاہر کو تبدیل کرنا ہے جس کو براہ راست عین مطابق ، قابل مقدار اور تجزیہ کرنے والے اعداد و شمار میں شناخت کرنا مشکل ہے۔ جدید صنعت ، سائنسی تحقیق ، اور عوامی نظم و نسق میں ، آلہ ڈیزائن نہ صرف پیمائش کی درستگی اور ردعمل کی رفتار کا پیچھا کرتا ہے بلکہ ماحولیاتی موافقت ، طویل - اصطلاح استحکام ، اور ذہین افعال کے انضمام پر بھی زور دیتا ہے۔ اس کے موروثی اصول تاثر اور ادراک کی زنجیر میں بنیادی لنک تشکیل دیتے ہیں۔
ڈیزائن کا نقطہ آغاز سینسنگ اصول کو قائم کرنے میں ہے ، یعنی ، ماپا پیرامیٹر کو سینسر کے ذریعے ٹرانسمیٹ ایبل سگنل میں تبدیل کرنا۔ سینسر کا انتخاب ماپا آبجیکٹ کی خصوصیات پر منحصر ہے۔ عام اصولوں میں مزاحمتی تناؤ اثر ، تھرمو الیکٹرک اثر ، پیزورسیسٹیو اثر ، فوٹو الیکٹرک اثر ، برقی مقناطیسی انڈکشن ، اور کیمیائی جذباتی رد عمل شامل ہیں۔ مثال کے طور پر ، تھرموکوپلس ایک تھرمو الیکٹرک صلاحیت پیدا کرنے کے لئے دو مختلف دھاتوں کے جنکشن کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کو استعمال کرتے ہیں ، جس سے درجہ حرارت کی مسلسل سینسنگ حاصل ہوتی ہے۔ کیپسیٹیو سینسر الیکٹروڈ یا ڈائی الیکٹرک مستقل کے مابین فاصلے میں تبدیلیوں کے ذریعے مائع کی سطح یا دباؤ کی عکاسی کرتے ہیں۔ اور الیکٹرو کیمیکل سینسر آؤٹ پٹ حراستی - الیکٹروڈس کے ساتھ مخصوص آئنوں کے ریڈوکس رد عمل کے ذریعے متعلقہ برقی سگنل۔ سینسنگ مرحلے کے ڈیزائن میں حساسیت ، لکیری رینج ، ردعمل کا وقت ، اور اینٹی - مداخلت کی صلاحیت کو اصل سگنل کی صداقت اور استعمال کو یقینی بنانے کے ل. متوازن ہونا چاہئے۔
اس کے بعد سگنل کنڈیشنگ اور تبادلوں کا مرحلہ آتا ہے ، جو کمزور یا مسخ شدہ سینسر آؤٹ پٹ کو معیاری ، قابل استعمال معلومات میں تبدیل کرتا ہے۔ اس ڈیزائن میں اکثر پری - امپلیفیکیشن ، شور فلٹرنگ ، درجہ حرارت معاوضہ ، نان لائنر اصلاح ، اور ینالاگ - to -} ڈیجیٹل (A/D) یا ڈیجیٹل {{4} to to -}}} conversion میں شامل ہوتا ہے۔ امپلیفیکیشن سرکٹ کو سینسر آؤٹ پٹ مائبادا اور بعد کے سرکٹس کی ان پٹ کی ضروریات سے ملنا چاہئے۔ فلٹرنگ کا مرحلہ بجلی کی فریکوئینسی مداخلت ، اعلی - تعدد شور ، اور بے ترتیب رکاوٹ کو ختم کرنے کے لئے فریکوینسی ڈومین کی خصوصیات کا استعمال کرتا ہے ، جس سے سگنل طہارت کو یقینی بناتا ہے۔ درجہ حرارت کا معاوضہ پیمائش پر محیطی درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے اثرات کو درست کرنے کے لئے تھرمسٹرس یا سافٹ ویئر الگورتھم کا استعمال کرتا ہے ، جبکہ نان لائنر اصلاح ہارڈ ویئر سرکٹس یا ریاضی کے ماڈلز کے ذریعہ ان پٹ -} تعلقات کی لکیریٹی کو بہتر بناتی ہے ، اس طرح پوری حد میں پیمائش کی درستگی میں بہتری آتی ہے۔
ڈیٹا پروسیسنگ اور ڈسپلے مرحلے میں ، ڈیزائن کا اصول تنظیم اور معلومات کی پیش کش میں ظاہر ہوتا ہے۔ مائکرو پروسیسرز یا ایمبیڈڈ سسٹم کا تعارف جدید آلات کو حقیقی - وقت کا حساب کتاب ، شماریاتی تجزیہ ، ڈیٹا اسٹوریج ، اور ملٹی - چینل فیوژن حاصل کرنے کے قابل بناتا ہے۔ ڈسپلے یونٹ ڈیجیٹل ٹیوبوں ، LCD اسکرینوں ، ٹچ اسکرینوں ، یا گرافیکل انٹرفیس سے درخواست کے منظر نامے کی بنیاد پر منتخب کرتا ہے ، جس میں بدیہی طور پر پیمائش کے نتائج کو عددی ، وکر یا گرافیکل شکل میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ ریموٹ تعامل کی ضرورت والے نظاموں کے لئے ، ایک مواصلاتی پروٹوکول اسٹیک کو میزبان کمپیوٹر یا کلاؤڈ پلیٹ فارم کے ساتھ ڈیٹا ایکسچینج حاصل کرنے کے لئے ڈیزائن میں سرایت کیا جاتا ہے ، جس سے مرکزی نگرانی اور فیصلے کی حمایت کی بنیاد فراہم کی جاتی ہے۔
سسٹم استحکام اور وشوسنییتا ڈیزائن مجموعی طور پر فن تعمیر کو روکتا ہے۔ اس میں مناسب پاور مینجمنٹ ، برقی مقناطیسی مطابقت (ای ایم سی) ڈیزائن ، فالتو پن کی ترتیب ، اور فالٹ سیلف - تشخیص کے طریقہ کار شامل ہیں۔ بیرونی بجلی کے گرڈ اتار چڑھاو کو پیمائش کی درستگی کو متاثر کرنے سے روکنے کے لئے بجلی کی فراہمی کے حصے کو وولٹیج ریگولیشن ، تنہائی اور عارضی دباؤ کو یقینی بنانا ہوگا۔ EMC ڈیزائن پیچیدہ برقی مقناطیسی ماحول میں آلے کے معمول کے آپریشن کو یقینی بناتے ہوئے ، انعقاد اور ریڈیئڈ مداخلت کو دبانے کے لئے شیلڈنگ ، گراؤنڈنگ اور فلٹرنگ کا استعمال کرتا ہے۔ فالتو پن اور خود - تشخیص انتباہ جاری کرسکتی ہے یا جب اہم اجزاء میں خرابی ہوتی ہے تو ، نظام کی دستیابی کو بہتر بناتے ہیں۔
جدید آلہ ڈیزائن میں ذہین اور ماڈیولر تصورات بھی شامل ہیں۔ انٹلیجنس بلٹ {{1} in میں الگورتھم میں ظاہر ہوتا ہے جو خود کار طریقے سے رینج سوئچنگ ، فیچر نکالنے ، اور رجحان کی پیش گوئی انجام دے سکتا ہے ، جس سے آلے کو غیر فعال پیمائش سے فعال تجزیہ تک بڑھایا جاسکتا ہے۔ ماڈیولریٹی ، معیاری انٹرفیس اور تبدیل کرنے والے فنکشنل یونٹوں کے ذریعہ ، صارف - کی وضاحت شدہ ترتیب اور مستقبل میں اپ گریڈ کی سہولت فراہم کرتی ہے ، بحالی کے اخراجات کو کم کرتی ہے اور عمر کو بڑھا دیتی ہے۔
عام طور پر ، آلات کے ڈیزائن اصول عین مطابق سینسنگ پر مبنی ہیں ، جو قابل اعتماد کنڈیشنگ اور ذہین پروسیسنگ پر مرکوز ہیں ، اور اس کا مقصد مستحکم پیش کش اور تعامل - ایک منظم انجینئرنگ نقطہ نظر ہے۔ ان اصولوں کو سمجھنے اور اس کا اطلاق کرنے سے متنوع اطلاق کی ضروریات اور تکنیکی حالات کے تحت اعلی - کارکردگی اور انتہائی موافقت پذیر پیمائش کے ٹولز کی تخلیق کی اجازت ملتی ہے ، جو سائنسی تحقیق اور صنعتی ترقی کے لئے ٹھوس اعداد و شمار کی معاونت فراہم کرتی ہے۔
