Что такое пассивный датчик?

Автор: Ли Ай
Источник: Юлинк Медиа

Что такое пассивный датчик?

Пассивный датчик также называют датчиком преобразования энергии. Как и Интернет вещей, он не требует внешнего источника питания, то есть это датчик, которому не нужно использовать внешний источник питания, но который также может получать энергию через внешний датчик.

Мы все знаем, что датчики можно разделить на датчики касания, датчики изображения, датчики температуры, датчики движения, датчики положения, датчики газа, датчики света и датчики давления в соответствии с различными физическими величинами восприятия и обнаружения. Для пассивных датчиков потенциальными источниками энергии являются световая энергия, электромагнитное излучение, температура, энергия движения человека и источник вибрации, обнаруженные датчиками.

Понятно, что пассивные датчики можно разделить на следующие три категории: пассивный волоконно-оптический датчик, пассивный датчик поверхностных акустических волн и пассивный датчик на основе энергетических материалов.

• Оптоволоконный датчик

Оптоволоконный датчик — это своего рода датчик, основанный на некоторых характеристиках оптического волокна, разработанный в середине 1970-х годов. Это устройство, которое преобразует измеренное состояние в измеримый световой сигнал. Он состоит из источника света, датчика, детектора света, схемы формирования сигнала и оптоволокна.

Он обладает характеристиками высокой чувствительности, сильной устойчивости к электромагнитным помехам, хорошей электроизоляции, сильной адаптации к окружающей среде, дистанционного измерения, низкого энергопотребления и становится все более зрелым в применении Интернета вещей. Например, волоконно-оптический гидрофон представляет собой своего рода звуковой датчик, чувствительным элементом которого является оптоволокно, а также датчик температуры оптического волокна.

• Датчик поверхностных акустических волн

Датчик поверхностных акустических волн (ПАВ) — это датчик, в котором в качестве чувствительного элемента используется устройство на поверхностных акустических волнах. Измеренная информация отражается изменением скорости или частоты поверхностной акустической волны в устройстве акустических волн ПОВЕРХНОСТЬ и преобразуется в выходной электрический сигнал датчика. Это сложный датчик с широким набором датчиков. В основном он включает в себя датчик давления поверхностной акустической волны, датчик температуры поверхностной акустической волны, датчик биологического гена поверхностной акустической волны, датчик химического газа на поверхностной акустической волне, интеллектуальный датчик и т. д.

Помимо пассивного оптоволоконного датчика с высокой чувствительностью, он может измерять расстояние, характеристики низкого энергопотребления, пассивные датчики поверхностных акустических волн используют изменение частоты Hui, угадывающее изменение скорости, поэтому переход от проверки к внешнему измерению может быть очень Точный, в то же время его характеристики небольшого объема, легкого веса и низкого энергопотребления позволяют ему получить хорошие тепловые и механические свойства и открывают новую эру беспроводных небольших датчиков. Он широко используется на подстанциях, поездах, в аэрокосмической и других областях.

• Пассивный датчик на основе энергетических материалов

Пассивные датчики на основе энергетических материалов, как следует из названия, используют обычную энергию жизни для преобразования электрической энергии, такой как энергия света, тепловая энергия, механическая энергия и так далее. Пассивный датчик на основе энергетических материалов обладает такими преимуществами, как широкий диапазон, сильная защита от помех, минимальное воздействие на измеряемый объект, высокая чувствительность и широко используется в областях электромагнитных измерений, таких как высокое напряжение, молния, сильная напряженность поля излучения, микроволновая печь высокой мощности и так далее.

Сочетание пассивных датчиков с другими технологиями

В сфере Интернета вещей все более широко используются пассивные датчики, и публикуются различные виды пассивных датчиков. Например, появились датчики в сочетании с NFC, RFID и даже Wi-Fi, Bluetooth, UWB, 5G и другими беспроводными технологиями. В пассивном режиме датчик получает энергию от радиосигналов в окружающей среде через антенну, и данные датчика сохраняются. в энергонезависимой памяти, которая сохраняется при отключении питания.

И беспроводные пассивные датчики деформации текстиля на основе технологии RFID. Он сочетает в себе технологию RFID с текстильными материалами для создания оборудования с функцией измерения деформации. Датчик деформации текстиля RFID использует коммуникационный и индукционный режим пассивной технологии UHF RFID-меток, в работе использует электромагнитную энергию, обладает потенциалом миниатюризации и гибкости и становится потенциальным выбором носимых устройств.

В конце

Пассивный Интернет вещей — это будущее направление развития Интернета вещей. В качестве звена пассивного Интернета вещей требования к датчикам больше не ограничиваются миниатюрностью и низким энергопотреблением. Пассивный Интернет вещей также станет направлением развития, заслуживающим дальнейшего развития. Благодаря постоянному развитию и инновациям пассивных сенсорных технологий их применение будет более обширным.