當傳感器按照預期正常工作時，人們幾乎不會注意到它們的存在，人們只會想到如果沒有這些傳感器，系統(tǒng)將不可能實現(xiàn)哪些優(yōu)勢。但是，傳感器有時仍然可能會發(fā)生故障，每當此時，客戶們就會覺得自己的投資打了水漂，進而喪失對傳感器供應商及其品牌的信任。下面是五種可能發(fā)生的常見傳感器故障，以及如何解決并消除它們。
1.由于安裝不當導致讀數(shù)錯誤
許多人都在嘗試確認傳感器正常工作的過程中經(jīng)歷反反復復的試驗循環(huán)過程。他們之所以會如此，是因為他們通常想當然地認為之所以反復試驗還無法令傳感器正常工作，是由于傳感器本身存在問題，比如傳感器內(nèi)部布線出現(xiàn)了問題。
傳感器常見的五大故障及解決方法
但是，倘若安裝方式不正確，也會導致發(fā)生讀數(shù)異常。比如，檢測金屬是否存在的傳感器不能附著到被檢測的金屬上面，傳感器和它要識別的金屬表面之間必須隔開一定的空間，否則可能會導致讀數(shù)錯誤。對于這種故障，最簡單的解決方法就是改變傳感器的安裝位置。
2.壓力傳感器中的校準漂移
食品和飲料公司通常會在工廠中使用壓力傳感器，以保證生產(chǎn)環(huán)境符合相關(guān)法規(guī)和質(zhì)量標準。但是，如果壓力傳感器上面發(fā)生冷凝現(xiàn)象，則可能會導致既定的校準失效，或稱校準漂移。當發(fā)生這種情況時，根據(jù)壓力傳感器的數(shù)據(jù)操作生產(chǎn)設備的工人可能不知道已經(jīng)發(fā)生了故障。有的時候，校準失效或者沒有進行校準會導致生產(chǎn)過程中斷。
在那些必須進行儀器校準并必須保證校準有效性的環(huán)境中，許多客戶會選擇那些不太可能出現(xiàn)校準漂移的壓力傳感器。此外，工程師還可以通過部署通風系統(tǒng)，促進空氣流動，以防止冷凝現(xiàn)象的發(fā)生。
3.印刷電路板（PCB）的問題
印刷電路板（PCB）是智能手機、物聯(lián)網(wǎng)設備等許多廣受歡迎的電子產(chǎn)品中必不可少的一個組件。但是，如果PCB制造商和設計人員不注意，使得PCB和它周圍的任何傳感器出現(xiàn)問題，則很有可能會導致產(chǎn)品故障。首先，對于大多數(shù)PCB來說，最好避免進行90度角的布線，因為這種布線方式往往會增加電磁干擾，而過量的電磁干擾會導致出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷。
此外，使用可制造性設計（DFM）有助于PCB制造商避免出現(xiàn)可能會在生產(chǎn)過程中浮現(xiàn)的問題。對PCB進行可制造性設計檢查，檢查PCB上的器件布局是否可能破壞制造和裝配過程。比如，當您在一款物聯(lián)網(wǎng)設備中使用了多個傳感器時，請記住，你有必要檢查PCB的發(fā)熱區(qū)域，并評估可能的溫度變化以及這種溫升是否會破壞傳感器。
4.由于網(wǎng)絡安全漏洞導致的故障
在消費電子產(chǎn)品中，物聯(lián)網(wǎng)設備是使用傳感器的最常見產(chǎn)品品類。現(xiàn)在的家庭正在迅速習慣家中部署的多個物聯(lián)網(wǎng)設備，但是在這里有一個重要的問題，就是物聯(lián)網(wǎng)設備通常沒有或者嚴重缺乏安全保障措施。
來自網(wǎng)絡安全機構(gòu)的多份研究報告指出，2019年物聯(lián)網(wǎng)設備將面臨更多的攻擊。Avast的一份出版物中預測，物聯(lián)網(wǎng)惡意軟件的演變將使其變得比以往出現(xiàn)在計算機和智能手機中的惡意軟件更加復雜。
此外，諾基亞的一項研究發(fā)現(xiàn)，2018年，物聯(lián)網(wǎng)僵尸網(wǎng)絡活動占到整個惡意軟件運營商網(wǎng)絡活動的78%。研究人員還擔心黑客黑入智能城市傳感器并對整個社區(qū)造成嚴重破壞，而不是僅僅盯著消費者設備。在對三家領(lǐng)頭的智能城市傳感器供應商的一份調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)了17個網(wǎng)絡安全方面的缺陷，其中關(guān)鍵漏洞高達八個。
這一研究發(fā)現(xiàn)表明，傳感器公司和客戶有很多尚未發(fā)現(xiàn)的已知的網(wǎng)絡安全問題，風險在不斷增長，并且需要在未來幾年內(nèi)進行全面管理。構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)設備的工程師需要在整個傳感器和其他組件的設計和生產(chǎn)過程中將網(wǎng)絡安全作為首要問題，以幫助減少網(wǎng)絡安全故障對設備的影響。
5.由于燃油質(zhì)量低或維護不當導致汽車氧氣傳感器出現(xiàn)問題
今天的汽車配備了一系列傳感器，特別是當這些車輛部署了包括車道感應或者避障功能在內(nèi)的一些自動駕駛相關(guān)的功能時，傳感器的種類和數(shù)量更加繁多。此外，還有一種常見的輪胎溫度壓力傳感器，它會在輪胎壓力過高或者過低導致無法安全行駛時告訴人們何時需要調(diào)節(jié)一下輪胎的壓力。但是，還有一些人們所不熟悉的傳感器，比如氧氣傳感器。氧氣傳感器可以監(jiān)測排放尾氣中的氧氣含量。該傳感器使用電壓信號的形式將結(jié)果傳達給汽車的計算機，然后，如果有必要，車載計算機會調(diào)整輸送到發(fā)動機的燃料/氧氣混合物的混合比例。
當燃料與氧氣的比例不合適導致混合物太稀或者過濃時，會導致汽車運行不平穩(wěn)，或者達不到理想的燃油效率，造成百公里油耗的增加。此外，隨著時間的推移，氧氣傳感器也可能會被燃料添加劑和油灰等燃燒副產(chǎn)物影響而結(jié)塊。如果不進行定期維護，尤其是沒有按照手冊要求定期更換火花塞和空氣過濾器，可能會導致氧氣傳感器出現(xiàn)問題。這些器件時為了幫助促進燃料進行完全燃燒，燃燒不完全會導致排放系統(tǒng)中的廢料積聚。
如果駕駛員使用了不推薦使用的汽油或者劣質(zhì)汽油，氧氣傳感器的壽命也可能低于預期的平均壽命。汽車制造商會在車輛手冊中提供氧氣傳感器的使用注意事項等信息，以幫助車主避免遭遇氧氣傳感器故障。例如，一般都會建議在車齡不到十五年的汽車上，行駛六萬到九萬英里時需要更換一次氧氣傳感器。
主動考慮、提前預防可以減少傳感器故障
本文介紹了在生產(chǎn)期間或工作期間可能出現(xiàn)的傳感器問題。當傳感器生產(chǎn)商和客戶們提前考慮可能出現(xiàn)哪些故障并進行預防時，就可以避免傳感器出現(xiàn)故障，正常服務于客戶的產(chǎn)品。
