Was ist ein passiver Sensor?

Autor: Li Ai
Quelle: Ulink Media

Was ist ein passiver Sensor?

Passive Sensoren werden auch als Energieumwandlungssensoren bezeichnet. Wie das Internet der Dinge benötigt es keine externe Stromversorgung, das heißt, es handelt sich um einen Sensor, der keine externe Stromversorgung benötigt, sondern auch Energie über einen externen Sensor beziehen kann.

Wir alle wissen, dass Sensoren entsprechend unterschiedlicher physikalischer Wahrnehmungs- und Erkennungsgrößen in Berührungssensoren, Bildsensoren, Temperatursensoren, Bewegungssensoren, Positionssensoren, Gassensoren, Lichtsensoren und Drucksensoren unterteilt werden können. Bei passiven Sensoren sind die von Sensoren erfasste Lichtenergie, elektromagnetische Strahlung, Temperatur, menschliche Bewegungsenergie und Vibrationsquelle potenzielle Energiequellen.

Es versteht sich, dass passive Sensoren in die folgenden drei Kategorien unterteilt werden können: passiver Glasfasersensor, passiver Oberflächenwellensensor und passiver Sensor auf Basis von Energiematerialien.

• Optischer Fasersensor

Der optische Fasersensor ist eine Art Sensor, der auf einigen Eigenschaften der optischen Faser basiert und Mitte der 1970er Jahre entwickelt wurde. Es handelt sich um ein Gerät, das einen gemessenen Zustand in ein messbares Lichtsignal umwandelt. Es besteht aus Lichtquelle, Sensor, Lichtdetektor, Signalaufbereitungsschaltung und Glasfaser.

Es zeichnet sich durch hohe Empfindlichkeit, starke elektromagnetische Störfestigkeit, gute elektrische Isolierung, starke Umgebungsanpassung, Fernmessung und geringen Stromverbrauch aus und wird in der Anwendung des Internets der Dinge immer ausgereifter. Beispielsweise ist das Glasfaser-Hydrophon eine Art Schallsensor, der die Glasfaser als empfindliches Element und den Glasfaser-Temperatursensor verwendet.

• Oberflächenakustischer Wellensensor

Ein Oberflächenwellensensor (SAW) ist ein Sensor, der ein Oberflächenwellengerät als Sensorelement verwendet. Die gemessenen Informationen werden durch die Änderung der Geschwindigkeit oder Frequenz der akustischen Oberflächenwelle im SURFACE-Akustikwellengerät reflektiert und in einen elektrischen Signalausgangssensor umgewandelt. Es handelt sich um einen komplexen Sensor mit einem breiten Spektrum an Sensoren. Es umfasst hauptsächlich Oberflächenwellen-Drucksensoren, Oberflächenwellen-Temperatursensoren, Oberflächenwellen-Biogensensoren, Oberflächenwellen-chemische Gassensoren und intelligente Sensoren usw.

Neben passiven optischen Fasersensoren mit hoher Empfindlichkeit können Entfernungsmessungen und die Eigenschaften eines geringen Stromverbrauchs passive Oberflächenwellensensoren verwenden, um Hui-Frequenzänderungen zu erraten, die Geschwindigkeitsänderungen zu erraten, sodass die Änderung der Überprüfung zur Außenmessung sehr groß sein kann Präzise, ​​gleichzeitig sorgen die Eigenschaften von geringem Volumen, geringem Gewicht und geringem Stromverbrauch für gute thermische und mechanische Eigenschaften und läuteten eine neue Ära drahtloser, kleiner Sensoren ein. Es wird häufig in Umspannwerken, Zügen, der Luft- und Raumfahrt und anderen Bereichen eingesetzt.

• Passiver Sensor auf Basis von Energiematerialien

Passive Sensoren auf Basis von Energiematerialien nutzen, wie der Name schon sagt, die im Leben übliche Energie, um elektrische Energie wie Lichtenergie, Wärmeenergie, mechanische Energie usw. umzuwandeln. Der auf Energiematerialien basierende passive Sensor bietet die Vorteile eines breiten Bandes, einer starken Entstörungsfähigkeit, einer minimalen Störung des Messobjekts und einer hohen Empfindlichkeit und wird häufig in elektromagnetischen Messfeldern wie Hochspannung, Blitz und starker Strahlungsfeldstärke eingesetzt. Hochleistungsmikrowelle und so weiter.

Kombination passiver Sensoren mit anderen Technologien

Im Bereich des Internets der Dinge werden passive Sensoren immer häufiger eingesetzt und es wurden verschiedene Arten passiver Sensoren veröffentlicht. Beispielsweise wurden Sensoren in Kombination mit NFC, RFID und sogar WLAN, Bluetooth, UWB, 5G und anderen drahtlosen Technologien geboren. Im passiven Modus bezieht der Sensor über die Antenne Energie aus Funksignalen in der Umgebung und die Sensordaten werden gespeichert im nichtflüchtigen Speicher, der auch bei fehlender Stromversorgung erhalten bleibt.

Und drahtlose passive textile Dehnungssensoren auf Basis der RFID-Technologie. Sie kombinieren RFID-Technologie mit textilen Materialien, um Geräte mit Dehnungserkennungsfunktion zu schaffen. Der RFID-Textildehnungssensor übernimmt den Kommunikations- und Induktionsmodus der passiven UHF-RFID-Tag-Technologie, ist für seine Funktion auf elektromagnetische Energie angewiesen, verfügt über Miniaturisierungs- und Flexibilitätspotenzial und wird zu einer potenziellen Wahl für tragbare Geräte.

Am Ende

Passives Internet der Dinge ist die zukünftige Entwicklungsrichtung des Internets der Dinge. Als Bindeglied des passiven Internets der Dinge beschränken sich die Anforderungen an Sensoren nicht mehr auf Miniatur und geringen Stromverbrauch. Auch das passive Internet der Dinge wird eine Entwicklungsrichtung sein, die weiter vorangetrieben werden sollte. Mit der kontinuierlichen Reife und Innovation der passiven Sensortechnologie wird die Anwendung der passiven Sensortechnologie umfangreicher.