سنسور غیرفعال چیست؟

نویسنده: لی آی
منبع: Ulink Media

سنسور غیرفعال چیست؟

حسگر غیرفعال به سنسور تبدیل انرژی نیز گفته می شود.مانند اینترنت اشیا، نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد، یعنی سنسوری است که نیازی به استفاده از منبع تغذیه خارجی ندارد، بلکه می تواند از طریق سنسور خارجی نیز انرژی دریافت کند.

همه ما می دانیم که حسگرها را می توان به حسگرهای لمسی، حسگرهای تصویر، سنسورهای دما، حسگرهای حرکت، حسگرهای موقعیت، حسگرهای گاز، حسگرهای نور و سنسورهای فشار با توجه به مقادیر فیزیکی مختلف ادراک و تشخیص تقسیم کرد.برای حسگرهای غیرفعال، انرژی نور، تابش الکترومغناطیسی، دما، انرژی حرکت انسان و منبع ارتعاش شناسایی شده توسط حسگرها منابع انرژی بالقوه هستند.

این قابل درک است که سنسورهای غیرفعال را می توان به سه دسته زیر تقسیم کرد: سنسور غیرفعال فیبر نوری، حسگر غیرفعال موج صوتی سطحی و حسگر غیرفعال بر اساس مواد انرژی.

• سنسور فیبر نوری

سنسور فیبر نوری نوعی حسگر است که بر اساس برخی از ویژگی های فیبر نوری در اواسط دهه 1970 توسعه یافت.این وسیله ای است که حالت اندازه گیری شده را به سیگنال نوری قابل اندازه گیری تبدیل می کند.این شامل منبع نور، حسگر، آشکارساز نور، مدار تهویه سیگنال و فیبر نوری است.

دارای ویژگی های حساسیت بالا، مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی قوی، عایق الکتریکی خوب، سازگاری با محیط زیست قوی، اندازه گیری از راه دور، مصرف انرژی کم است و به طور فزاینده ای در کاربرد اینترنت اشیا بالغ می شود.به عنوان مثال، هیدروفون فیبر نوری نوعی حسگر صوتی است که فیبر نوری را به عنوان یک عنصر حساس و سنسور دمای فیبر نوری را می گیرد.

• سنسور موج آکوستیک سطحی

سنسور امواج صوتی سطحی (SAW) سنسوری است که از یک دستگاه موج صوتی سطحی به عنوان عنصر حسگر استفاده می کند.اطلاعات اندازه گیری شده توسط تغییر سرعت یا فرکانس موج صوتی سطحی در دستگاه موج صوتی SURFACE منعکس می شود و به یک سنسور خروجی سیگنال الکتریکی تبدیل می شود.این یک سنسور پیچیده با طیف وسیعی از سنسورها است.این عمدتا شامل سنسور فشار موج صوتی سطحی، سنسور دمای موج صوتی سطحی، سنسور ژن بیولوژیکی موج صوتی سطحی، سنسور گاز شیمیایی موج صوتی سطحی و سنسور هوشمند و غیره است.

علاوه بر سنسور فیبر نوری غیرفعال با حساسیت بالا، می تواند اندازه گیری فاصله، ویژگی های مصرف انرژی کم، سنسورهای موج صوتی سطح غیرفعال از تغییر فرکانس Hui استفاده می کنند، تغییر سرعت را حدس می زنند، بنابراین تغییر بررسی به اندازه گیری خارج می تواند بسیار باشد. دقیق، در عین حال ویژگی های حجم کم، وزن سبک، مصرف انرژی کم می تواند به آن اجازه دهد خواص حرارتی و مکانیکی خوبی داشته باشد و عصر جدیدی از سنسورهای بی سیم و کوچک را آغاز کند.این به طور گسترده ای در پست، قطار، هوا فضا و زمینه های دیگر استفاده می شود.

• سنسور غیرفعال بر اساس مواد انرژی

حسگرهای غیرفعال مبتنی بر مواد انرژی، همانطور که از نام آن پیداست، از انرژی رایج در زندگی برای تبدیل انرژی الکتریکی مانند انرژی نور، انرژی گرمایی، انرژی مکانیکی و غیره استفاده می کنند.سنسور غیرفعال مبتنی بر مواد انرژی دارای مزایای باند گسترده، توانایی ضد تداخل قوی، حداقل اختلال در جسم اندازه گیری شده، حساسیت بالا است و به طور گسترده در زمینه های اندازه گیری الکترومغناطیسی مانند ولتاژ بالا، رعد و برق، قدرت میدان تابش قوی استفاده می شود. مایکروویو با قدرت بالا و غیره.

ترکیب سنسورهای غیرفعال با سایر فناوری ها

در حوزه اینترنت اشیا، حسگرهای غیرفعال روز به روز بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند و انواع مختلفی از حسگرهای غیرفعال منتشر شده اند.به عنوان مثال، سنسورهای ترکیبی با NFC، RFID و حتی wifi، بلوتوث، UWB، 5G و سایر فناوری‌های بی‌سیم متولد شده‌اند. در حالت غیرفعال، حسگر انرژی را از سیگنال‌های رادیویی موجود در محیط از طریق آنتن دریافت می‌کند و داده‌های حسگر ذخیره می‌شوند. در حافظه غیر فرار، که در صورت عدم تامین برق حفظ می شود.

و حسگرهای بی‌سیم غیرفعال کرنش نساجی مبتنی بر فناوری RFID، فناوری RFID را با مواد نساجی ترکیب می‌کند تا تجهیزاتی را با عملکرد سنجش کرنش تشکیل دهد.سنسور فشار نساجی RFID حالت ارتباطی و القایی فناوری برچسب RFID غیرفعال UHF را اتخاذ می‌کند، برای کار به انرژی الکترومغناطیسی متکی است، پتانسیل کوچک‌سازی و انعطاف‌پذیری دارد و به یک انتخاب بالقوه برای دستگاه‌های پوشیدنی تبدیل می‌شود.

در پایان

اینترنت اشیا منفعل مسیر توسعه آینده اینترنت اشیا است.به عنوان پیوندی از اینترنت اشیا منفعل، الزامات حسگرها دیگر محدود به مینیاتوری و مصرف انرژی کم نیست.اینترنت منفعل اشیا نیز مسیر توسعه ای خواهد بود که ارزش رشد بیشتری دارد.با بلوغ و نوآوری مداوم فناوری حسگر غیرفعال، استفاده از فناوری حسگر غیرفعال گسترده تر خواهد شد.