Szerző: Li Ai
Forrás: Ulink Media
Mi az a passzív érzékelő?
A passzív érzékelőt energiaátalakító érzékelőnek is nevezik. A dolgok internetéhez hasonlóan nem igényel külső tápegységet, azaz olyan érzékelőről van szó, amely nem igényel külső tápegységet, hanem külső érzékelőn keresztül is képes energiát nyerni.
Mindannyian tudjuk, hogy az érzékelők az érzékelés és detektálás fizikai mennyiségei szerint feloszthatók érintésérzékelőkre, képérzékelőkre, hőmérséklet-érzékelőkre, mozgásérzékelőkre, helyzetérzékelőkre, gázérzékelőkre, fényérzékelőkre és nyomásérzékelőkre. A passzív érzékelők esetében a fényenergia, az elektromágneses sugárzás, a hőmérséklet, az emberi mozgás energiája és a rezgésforrás potenciális energiaforrások.
Magától értetődik, hogy a passzív érzékelők a következő három kategóriába sorolhatók: optikai szálas passzív érzékelő, felületi akusztikus hullám passzív érzékelő és energiahordozókon alapuló passzív érzékelő.
- Optikai szálas érzékelő
Az optikai szálas érzékelő egy olyan érzékelőfajta, amely az optikai szálak bizonyos tulajdonságain alapul, és amelyet az 1970-es évek közepén fejlesztettek ki. Ez egy olyan eszköz, amely a mért állapotot mérhető fényjellé alakítja. Fényforrásból, érzékelőből, fénydetektorból, jelkondicionáló áramkörből és optikai szálból áll.
Jellemzői a nagy érzékenység, az erős elektromágneses interferencia-ellenállás, a jó elektromos szigetelés, az erős környezeti alkalmazkodóképesség, a távmérés, az alacsony energiafogyasztás, és egyre érettebb a dolgok internetének alkalmazása terén. Például az optikai szálas hidrofon egyfajta hangérzékelő, amely érzékeny elemként veszi figyelembe az optikai szálat, és az optikai szálas hőmérséklet-érzékelő.
- Felületi akusztikus hullámérzékelő
A felületi akusztikus hullám (SAW) érzékelő egy olyan érzékelő, amely felületi akusztikus hullám eszközt használ érzékelő elemként. A mért információt a SURFACE akusztikus hullám eszközben a felületi akusztikus hullám sebességének vagy frekvenciájának változása tükrözi, és elektromos jelkimeneti érzékelővé alakítja. Ez egy összetett érzékelő, széles érzékelőválasztékkal. Főként felületi akusztikus hullám nyomásérzékelőt, felületi akusztikus hullám hőmérséklet-érzékelőt, felületi akusztikus hullám biológiai gén érzékelőt, felületi akusztikus hullám kémiai gázérzékelőt és intelligens érzékelőt stb. foglal magában.
A nagy érzékenységű, távolságmérésre alkalmas passzív optikai szálas érzékelő mellett az alacsony energiafogyasztás jellemzőivel a passzív felületi akusztikus hullám érzékelők a Hui frekvenciaváltozást is használják a sebességváltozás becslésére, így a külső méréshez képest a változás nagyon pontos lehet. Ugyanakkor a kis térfogat, a könnyű súly és az alacsony energiafogyasztás jó hő- és mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, és a vezeték nélküli, kis érzékelők új korszakát nyitja meg. Széles körben használják alállomásokon, vonatokon, repülőgépiparban és más területeken.
- Energiaalapú passzív érzékelő
Ahogy a neve is sugallja, az energiahordozókon alapuló passzív érzékelők az életben előforduló mindennapi energiákat használják fel elektromos energia, például fényenergia, hőenergia, mechanikai energia stb. átalakítására. Az energiahordozókon alapuló passzív érzékelők széles sávú, erős interferencia-ellenálló képességgel, minimális zavarással bírnak a mért tárgyban, nagy érzékenységgel rendelkeznek, és széles körben használják elektromágneses mérési területeken, például nagyfeszültség, villámlás, erős sugárzási térerősség, nagy teljesítményű mikrohullámú sütők stb. mérésére.
Passzív érzékelők kombinációja más technológiákkal
A dolgok internetének területén a passzív érzékelőket egyre szélesebb körben használják, és különféle passzív érzékelők jelentek meg. Megszülettek például az NFC-vel, RFID-vel, sőt wifi-vel, Bluetooth-szal, UWB-vel, 5G-vel és más vezeték nélküli technológiákkal kombinált érzékelők. Passzív módban az érzékelő a környezetben lévő rádiójelekből nyeri az energiát az antennán keresztül, és az érzékelő adatait nem felejtő memóriában tárolja, amely akkor is megőrződik, ha nincs tápellátás.
És vezeték nélküli passzív textil nyúlásérzékelők, amelyek az RFID technológián alapulnak, az RFID technológiát textil anyagokkal ötvözik, így nyúlásérzékelő funkcióval rendelkező berendezést hoznak létre. Az RFID textil nyúlásérzékelő a passzív UHF RFID címketechnológia kommunikációs és indukciós módját alkalmazza, elektromágneses energiára támaszkodik a működéséhez, miniatürizálási és rugalmassági potenciállal rendelkezik, és a viselhető eszközök potenciális választásává válik.
A végén
A passzív dolgok internete a dolgok internetének jövőbeli fejlesztési iránya. A passzív dolgok internetének egyik láncszemeként az érzékelőkkel szembeni követelmények már nem korlátozódnak a miniatűrre és az alacsony energiafogyasztásra. A passzív dolgok internete szintén egy olyan fejlesztési irány lesz, amelyet érdemes továbbfejleszteni. A passzív érzékelőtechnológia folyamatos érettségével és innovációjával a passzív érzékelőtechnológia alkalmazása szélesebb körű lesz.
Közzététel ideje: 2022. márc. 7.