Que é un sensor pasivo?

Autor: Li Ai
Fonte: Ulink Media

Que é un sensor pasivo?

O sensor pasivo tamén se denomina sensor de conversión de enerxía. Do mesmo xeito que a Internet das Cousas, non precisa fonte de alimentación externa, é dicir, é un sensor que non precisa usar unha fonte de alimentación externa, pero que tamén pode obter enerxía a través dun sensor externo.

Todos sabemos que os sensores pódense dividir en sensores táctiles, sensores de imaxe, sensores de temperatura, sensores de movemento, sensores de posición, sensores de gas, sensores de luz e sensores de presión segundo as diferentes cantidades físicas de percepción e detección. Para os sensores pasivos, a enerxía luminosa, a radiación electromagnética, a temperatura, a enerxía do movemento humano e a fonte de vibración detectada polos sensores son fontes de enerxía potenciais.

Enténdese que os sensores pasivos pódense dividir nas seguintes tres categorías: sensor pasivo de fibra óptica, sensor pasivo de onda acústica superficial e sensor pasivo baseado en materiais enerxéticos.

• Sensor de fibra óptica

O sensor de fibra óptica é un tipo de sensor baseado nalgunhas características da fibra óptica desenvolvido a mediados da década de 1970. É un dispositivo que converte un estado medido nun sinal de luz mensurable. Consta dunha fonte de luz, un sensor, un detector de luz, un circuíto de acondicionamento de sinal e unha fibra óptica.

Ten as características de alta sensibilidade, forte resistencia ás interferencias electromagnéticas, bo illamento eléctrico, forte adaptación ambiental, medición remota, baixo consumo de enerxía e está cada vez máis maduro na aplicación da Internet das cousas. Por exemplo, o hidrófono de fibra óptica é un tipo de sensor de son que toma a fibra óptica como elemento sensible e o sensor de temperatura de fibra óptica.

• Sensor de ondas acústicas superficiais

O sensor de onda acústica superficial (SAW) é un sensor que emprega un dispositivo de onda acústica superficial como elemento sensor. A información medida reflíctese mediante o cambio na velocidade ou frecuencia da onda acústica superficial no dispositivo de onda acústica superficial e convértese nun sensor de saída de sinal eléctrico. É un sensor complexo cunha ampla gama de sensores. Inclúe principalmente un sensor de presión de onda acústica superficial, un sensor de temperatura de onda acústica superficial, un sensor de xenes biolóxicos de onda acústica superficial, un sensor de gas químico de onda acústica superficial e un sensor intelixente, etc.

Ademais do sensor de fibra óptica pasivo con alta sensibilidade, pode medir a distancia, as características de baixo consumo de enerxía, os sensores de onda acústica superficial pasivos usan un cambio de frecuencia Hui para adiviñar o cambio de velocidade, polo que o cambio da comprobación á medición externa pode ser moi preciso, ao mesmo tempo que as características de pequeno volume, peso lixeiro e baixo consumo de enerxía permítenlle obter boas propiedades térmicas e mecánicas, o que marcou o comezo dunha nova era de sensores inalámbricos pequenos. É amplamente utilizado en subestacións, trens, aeroespaciais e outros campos.

• Sensor pasivo baseado en materiais enerxéticos

Os sensores pasivos baseados en materiais enerxéticos, como o seu nome indica, usan enerxía común na vida para converter enerxía eléctrica, como enerxía luminosa, enerxía térmica, enerxía mecánica, etc. O sensor pasivo baseado en materiais enerxéticos ten as vantaxes dunha banda ancha, unha forte capacidade antiinterferencias, unha mínima perturbación do obxecto medido, unha alta sensibilidade e úsase amplamente en campos de medición electromagnética como alta tensión, raios, forte intensidade de campo de radiación, microondas de alta potencia, etc.

Combinación de sensores pasivos con outras tecnoloxías

No campo da Internet das Cousas, os sensores pasivos úsanse cada vez máis e publicáronse varios tipos de sensores pasivos. Por exemplo, naceron sensores combinados con NFC, RFID e mesmo wifi, Bluetooth, UWB, 5G e outras tecnoloxías sen fíos. No modo pasivo, o sensor obtén enerxía dos sinais de radio do ambiente a través da antena e os datos do sensor almacénanse nunha memoria non volátil, que se conserva cando non se subministra enerxía.

E sensores de tensión téxtil pasivos sen fíos baseados na tecnoloxía RFID, combinan a tecnoloxía RFID con materiais téxtiles para formar equipos con función de detección de tensión. O sensor de tensión téxtil RFID adopta o modo de comunicación e indución da tecnoloxía de etiquetas RFID UHF pasivas, baséase na enerxía electromagnética para funcionar, ten potencial de miniaturización e flexibilidade e convértese nunha opción potencial de dispositivos portátiles.

Ao final

A Internet pasiva das cousas é a dirección de desenvolvemento futuro da Internet das cousas. Como vínculo da Internet pasiva das cousas, os requisitos para os sensores xa non se limitan á miniatura e ao baixo consumo de enerxía. A Internet pasiva das cousas tamén será unha dirección de desenvolvemento que merece un maior desenvolvemento. Coa madurez e innovación continuas da tecnoloxía de sensores pasivos, a aplicación da tecnoloxía de sensores pasivos será máis extensa.