Kas ir pasīvais sensors?

Autors: Li Ai
Avots: Ulink Media

Kas ir pasīvais sensors?

Pasīvo sensoru sauc arī par enerģijas pārveidošanas sensoru. Tāpat kā lietu internetam, tam nav nepieciešama ārēja barošana, tas ir, tas ir sensors, kuram nav jāizmanto ārējais barošanas avots, bet tas var iegūt enerģiju arī caur ārējo sensoru.

Mēs visi zinām, ka sensorus var iedalīt pieskāriena sensoros, attēla sensoros, temperatūras sensoros, kustības sensoros, pozīcijas sensoros, gāzes sensoros, gaismas sensoros un spiediena sensoros pēc dažādiem uztveres un noteikšanas fiziskajiem lielumiem. Pasīvajiem sensoriem potenciālie enerģijas avoti ir gaismas enerģija, elektromagnētiskais starojums, temperatūra, cilvēka kustības enerģija un vibrācijas avots, ko uztver sensori.

Tiek saprasts, ka pasīvos sensorus var iedalīt šādās trīs kategorijās: optiskās šķiedras pasīvais sensors, virsmas akustiskā viļņa pasīvais sensors un pasīvais sensors, kura pamatā ir enerģijas materiāli.

• Optiskās šķiedras sensors

Optiskās šķiedras sensors ir sava veida sensors, kura pamatā ir dažas optiskās šķiedras īpašības, kas izstrādātas 1970. gadu vidū. Tā ir ierīce, kas pārvērš izmērīto stāvokli izmērāmā gaismas signālā. Tas sastāv no gaismas avota, sensora, gaismas detektora, signāla kondicionēšanas ķēdes un optiskās šķiedras.

Tam piemīt augsta jutība, spēcīga elektromagnētisko traucējumu pretestība, laba elektriskā izolācija, spēcīga vides pielāgošanās, tālvadības mērījumi, zems enerģijas patēriņš, un tas ir arvien nobriedis lietiskā interneta pielietošanā. Piemēram, optiskās šķiedras hidrofons ir sava veida skaņas sensors, kas uztver optisko šķiedru kā jutīgu elementu un optiskās šķiedras temperatūras sensoru.

• Virsmas akustisko viļņu sensors

Virsmas akustiskā viļņa (SAW) sensors ir sensors, kas kā sensora elementu izmanto virsmas akustisko viļņu ierīci. Izmērītā informācija tiek atspoguļota virsmas akustiskā viļņa ātruma vai frekvences izmaiņās SURFACE akustisko viļņu ierīcē un tiek pārveidota par elektriskā signāla izvades sensoru. Tas ir sarežģīts sensors ar plašu sensoru klāstu. Tas galvenokārt ietver virsmas akustisko viļņu spiediena sensoru, virsmas akustisko viļņu temperatūras sensoru, virsmas akustisko viļņu bioloģisko gēnu sensoru, virsmas akustisko viļņu ķīmisko gāzes sensoru un viedo sensoru utt.

Papildus pasīvajam optiskās šķiedras sensoram ar augstu jutību var attāluma mērīšana, zema enerģijas patēriņa raksturlielumi, pasīvie virsmas akustisko viļņu sensori izmanto Hui frekvences izmaiņas, uzminot ātruma izmaiņas, tāpēc pārbaudes maiņa uz ārējo mērījumu var būt ļoti liela. precīzs, tajā pašā laikā mazā tilpuma, vieglā svara un zema enerģijas patēriņa īpašības var ļaut tai iegūt labas termiskās un mehāniskās īpašības, un tas aizsāka jaunu bezvadu, mazu sensoru ēru. To plaši izmanto apakšstacijās, vilcienos, aviācijā un citās jomās.

• Pasīvs sensors, kura pamatā ir enerģijas materiāli

Pasīvie sensori, kuru pamatā ir enerģijas materiāli, kā norāda nosaukums, dzīvē izmanto parasto enerģiju, lai pārveidotu elektrisko enerģiju, piemēram, gaismas enerģiju, siltumenerģiju, mehānisko enerģiju un tā tālāk. Pasīvajam sensoram, kura pamatā ir enerģijas materiāli, ir tādas priekšrocības kā platjosla, spēcīga prettraucējumu spēja, minimāli traucējumi izmērītajam objektam, augsta jutība, un to plaši izmanto elektromagnētisko mērījumu laukos, piemēram, augstsprieguma, zibens, spēcīga starojuma lauka stipruma, lieljaudas mikroviļņu krāsns un tā tālāk.

Pasīvo sensoru kombinācija ar citām tehnoloģijām

Lietu interneta jomā arvien plašāk tiek izmantoti pasīvie sensori, publicēti dažāda veida pasīvie sensori. Piemēram, ir dzimuši sensori, kas apvienoti ar NFC, RFID un pat wifi, Bluetooth, UWB, 5G un citām bezvadu tehnoloģijām.Pasīvajā režīmā sensors caur antenu iegūst enerģiju no apkārtējā vidē esošajiem radio signāliem, un sensora dati tiek saglabāti. nemainīgajā atmiņā, kas tiek saglabāta, ja netiek piegādāta strāva.

Bezvadu pasīvie tekstilizstrādājumu deformācijas sensori, kuru pamatā ir RFID tehnoloģija, apvieno RFID tehnoloģiju ar tekstilmateriāliem, veidojot aprīkojumu ar deformācijas noteikšanas funkciju. RFID tekstilizstrādājumu deformācijas sensors izmanto pasīvās UHF RFID tagu tehnoloģijas sakaru un indukcijas režīmu, paļaujas uz elektromagnētisko enerģiju, tam ir miniaturizācijas un elastības potenciāls, un tas kļūst par iespējamu valkājamo ierīču izvēli.

Beigās

Pasīvais lietu internets ir lietu interneta nākotnes attīstības virziens. Kā pasīvā lietiskā interneta saite, prasības sensoriem vairs neaprobežojas tikai ar miniatūru un zemu enerģijas patēriņu. Arī pasīvais lietu internets būs attīstības virziens, kuru ir vērts turpināt attīstīt. Ar pasīvo sensoru tehnoloģiju nepārtrauktu briedumu un jauninājumiem pasīvo sensoru tehnoloģijas pielietojums būs plašāks.