O que é sensor passivo?

Autor: Li Ai
Fonte: Ulink Media

O que é sensor passivo?

O sensor passivo também é chamado de sensor de conversão de energia. Assim como a Internet das Coisas, não necessita de alimentação externa, ou seja, é um sensor que não necessita utilizar alimentação externa, mas também pode obter energia através de sensor externo.

Todos sabemos que os sensores podem ser divididos em sensores de toque, sensores de imagem, sensores de temperatura, sensores de movimento, sensores de posição, sensores de gás, sensores de luz e sensores de pressão de acordo com diferentes quantidades físicas de percepção e detecção. Para sensores passivos, a energia luminosa, a radiação eletromagnética, a temperatura, a energia do movimento humano e a fonte de vibração detectada pelos sensores são fontes potenciais de energia.

Entende-se que os sensores passivos podem ser divididos nas três categorias a seguir: sensor passivo de fibra óptica, sensor passivo de onda acústica de superfície e sensor passivo baseado em materiais energéticos.

• Sensor de fibra óptica

O sensor de fibra óptica é um tipo de sensor baseado em algumas características da fibra óptica desenvolvida em meados da década de 1970. É um dispositivo que converte um estado medido em um sinal de luz mensurável. É composto por fonte de luz, sensor, detector de luz, circuito de condicionamento de sinal e fibra óptica.

Possui características de alta sensibilidade, forte resistência à interferência eletromagnética, bom isolamento elétrico, forte adaptação ambiental, medição remota, baixo consumo de energia e está cada vez mais maduro na aplicação da Internet das coisas. Por exemplo, o hidrofone de fibra óptica é uma espécie de sensor de som que considera a fibra óptica como elemento sensível e o sensor de temperatura da fibra óptica.

• Sensor de ondas acústicas de superfície

O sensor de onda acústica de superfície (SAW) é um sensor que usa um dispositivo de onda acústica de superfície como elemento de detecção. A informação medida é refletida pela mudança da velocidade ou frequência da onda acústica de superfície no dispositivo de onda acústica SURFACE e é convertida em um sensor de saída de sinal elétrico. É um sensor complexo com uma ampla gama de sensores. Inclui principalmente sensor de pressão de onda acústica de superfície, sensor de temperatura de onda acústica de superfície, sensor de gene biológico de onda acústica de superfície, sensor de gás químico de onda acústica de superfície e sensor inteligente, etc.

Além do sensor de fibra óptica passiva com alta sensibilidade, pode medir a distância, as características de baixo consumo de energia, sensores de onda acústica de superfície passiva usam mudança de frequência Hui adivinhar a mudança da velocidade, então a mudança da verificação para a medição externa pode ser muito preciso, ao mesmo tempo, as características de pequeno volume, peso leve e baixo consumo de energia podem permitir que ele obtenha boas propriedades térmicas e mecânicas e inaugurou uma nova era de pequenos sensores sem fio. É amplamente utilizado em subestações, trens, aeroespaciais e outros campos.

• Sensor Passivo Baseado em Materiais Energéticos

Sensores passivos baseados em materiais energéticos, como o nome indica, usam energia comum na vida para converter energia elétrica, como energia luminosa, energia térmica, energia mecânica e assim por diante. O sensor passivo baseado em materiais energéticos tem as vantagens de banda larga, forte capacidade anti-interferência, perturbação mínima no objeto medido, alta sensibilidade e é amplamente utilizado em campos de medição eletromagnética, como alta tensão, relâmpagos, forte intensidade de campo de radiação, microondas de alta potência e assim por diante.

Combinação de sensores passivos com outras tecnologias

No campo da Internet das Coisas, os sensores passivos são cada vez mais utilizados e vários tipos de sensores passivos foram publicados. Por exemplo, nasceram sensores combinados com NFC, RFID e até wifi, Bluetooth, UWB, 5G e outras tecnologias sem fio. No modo passivo, o sensor obtém energia de sinais de rádio no ambiente através da antena, e os dados do sensor são armazenados na memória não volátil, que é retida quando a energia não é fornecida.

E sensores de deformação têxtil passivos sem fio baseados na tecnologia RFID, combinam a tecnologia RFID com materiais têxteis para formar equipamentos com função de detecção de deformação. O sensor de deformação têxtil RFID adota o modo de comunicação e indução da tecnologia de etiqueta RFID UHF passiva, depende de energia eletromagnética para funcionar, tem potencial de miniaturização e flexibilidade e se torna uma escolha potencial de dispositivos vestíveis.

No final

A Internet das Coisas Passiva é a direção de desenvolvimento futuro da Internet das Coisas. Como um elo passivo da Internet das Coisas, os requisitos para sensores não se limitam mais à miniatura e ao baixo consumo de energia. A Internet das Coisas passiva também será uma direção de desenvolvimento que valerá a pena cultivar. Com a contínua maturidade e inovação da tecnologia de sensores passivos, a aplicação da tecnologia de sensores passivos será mais extensa.