Какво е пасивен сензор?

Автор: Ли Ай
Източник: Ulink Media

Какво е пасивен сензор?

Пасивният сензор се нарича още сензор за преобразуване на енергия. Подобно на Интернет на нещата, той не се нуждае от външно захранване, тоест това е сензор, който не се нуждае от външно захранване, но също така може да получава енергия чрез външен сензор.

Всички знаем, че сензорите могат да бъдат разделени на сензори за докосване, сензори за изображение, сензори за температура, сензори за движение, сензори за позиция, сензори за газ, сензори за светлина и сензори за налягане според различните физически количества на възприемане и откриване. За пасивните сензори светлинната енергия, електромагнитното излъчване, температурата, енергията на човешкото движение и източникът на вибрации, открити от сензорите, са потенциални източници на енергия.

Разбираемо е, че пасивните сензори могат да бъдат разделени на следните три категории: пасивен сензор с оптични влакна, пасивен сензор за повърхностни акустични вълни и пасивен сензор, базиран на енергийни материали.

• Оптичен сензор

Сензорът за оптични влакна е вид сензор, базиран на някои характеристики на оптични влакна, разработени в средата на 70-те години. Това е устройство, което преобразува измерено състояние в измерим светлинен сигнал. Състои се от източник на светлина, сензор, светлинен детектор, верига за регулиране на сигнала и оптично влакно.

Той има характеристиките на висока чувствителност, силна устойчивост на електромагнитни смущения, добра електрическа изолация, силна адаптация към околната среда, дистанционно измерване, ниска консумация на енергия и е все по-зрял в прилагането на интернет на нещата. Например хидрофонът с оптични влакна е вид звуков сензор, който приема оптичното влакно като чувствителен елемент и сензора за температура на оптичното влакно.

• Сензор за повърхностни акустични вълни

Сензорът за повърхностни акустични вълни (SAW) е сензор, който използва устройство с повърхностни акустични вълни като чувствителен елемент. Измерената информация се отразява от промяната на скоростта или честотата на повърхностната акустична вълна в устройството за повърхностна акустична вълна и се преобразува в изходен сензор за електрически сигнал. Това е сложен сензор с широка гама от сензори. Той включва главно сензор за налягане на повърхностна акустична вълна, сензор за температура на повърхностна акустична вълна, сензор за биологични гени на повърхностна акустична вълна, сензор за химически газ на повърхностна акустична вълна и интелигентен сензор и др.

Освен пасивния сензор за оптични влакна с висока чувствителност, може да измерва разстоянието, характеристиките на ниска консумация на енергия, сензорите за пасивна повърхностна акустична вълна използват Hui промяна на честотата, предполагат промяната на скоростта, така че промяната на проверката към външното измерване може да бъде много прецизен, в същото време характеристиките на малък обем, леко тегло, ниска консумация на енергия могат да му позволят да получи добри термични и механични свойства и постави началото на нова ера на безжични малки сензори. Той се използва широко в подстанции, влакове, аерокосмически и други области.

• Пасивен сензор, базиран на енергийни материали

Пасивните сензори, базирани на енергийни материали, както подсказва името, използват обща енергия в живота за преобразуване на електрическа енергия, като светлинна енергия, топлинна енергия, механична енергия и т.н. Пасивният сензор, базиран на енергийни материали, има предимствата на широка лента, силна способност против смущения, минимално смущение на измервания обект, висока чувствителност и се използва широко в електромагнитни измервателни полета като високо напрежение, мълния, силна радиационна сила на полето, високомощна микровълнова фурна и така нататък.

Комбинация от пасивни сензори с други технологии

В областта на интернет на нещата пасивните сензори се използват все по-широко и са публикувани различни видове пасивни сензори. Например са родени сензори, комбинирани с NFC, RFID и дори wifi, Bluetooth, UWB, 5G и други безжични технологии. В пасивен режим сензорът получава енергия от радиосигнали в околната среда през антената и данните от сензора се съхраняват в енергонезависима памет, която се запазва, когато не се подава захранване.

И безжични пасивни текстилни сензори за деформация, базирани на RFID технология, Комбинира RFID технология с текстилни материали, за да формира оборудване с функция за разтягане. RFID текстилен сензор за напрежение приема комуникационен и индукционен режим на пасивна UHF RFID технология за етикети, разчита на електромагнитна енергия, за да работи, има миниатюризация и потенциал за гъвкавост и се превръща в потенциален избор за носими устройства.

В края

Пасивният Интернет на нещата е бъдещата посока на развитие на Интернет на нещата. Като връзка на пасивния Интернет на нещата, изискванията към сензорите вече не се ограничават до миниатюрни и ниска консумация на енергия. Пасивният интернет на нещата също ще бъде посока на развитие, която си струва да се развива по-нататък. С непрекъснатата зрялост и иновациите на пасивната сензорна технология, приложението на пасивната сензорна технология ще бъде по-обширно.