著者: 李愛
出典: ユーリンクメディア
パッシブセンサーとは何ですか?
パッシブセンサーはエネルギー変換センサーとも呼ばれます。モノのインターネットと同様に、外部電源を必要としません。つまり、外部電源を使用する必要がないだけでなく、外部センサーを通じてエネルギーを取得することもできるセンサーです。
センサーは、知覚と検出のさまざまな物理量に応じて、タッチ センサー、イメージ センサー、温度センサー、モーション センサー、位置センサー、ガス センサー、光センサー、圧力センサーに分類できることは誰もが知っています。パッシブ センサーの場合、センサーによって検出される光エネルギー、電磁放射、温度、人の運動エネルギー、振動源が潜在的なエネルギー源となります。
受動センサーは、光ファイバー受動センサー、表面弾性波受動センサー、およびエネルギー材料に基づく受動センサーの 3 つのカテゴリに分類できることが理解されています。
- 光ファイバーセンサー
光ファイバーセンサーは、1970年代半ばに開発された光ファイバーの特性を利用したセンサーの一種です。測定された状態を測定可能な光信号に変換するデバイスです。光源、センサー、光検出器、信号調整回路、光ファイバーで構成されます。
高感度、強力な電磁干渉耐性、優れた電気絶縁性、強力な環境適応性、遠隔測定、低消費電力という特徴があり、モノのインターネットの応用においてますます成熟しています。例えば、光ファイバー水中聴音器は、光ファイバーを感応素子として利用した一種の音響センサーであり、光ファイバー温度センサーである。
- 表面弾性波センサー
表面弾性波 (SAW) センサーは、表面弾性波デバイスを検出素子として使用するセンサーです。測定された情報は表面弾性波デバイス内の表面弾性波の速度や周波数の変化に反映され、電気信号出力センサーに変換されます。これは、さまざまなセンサーを備えた複雑なセンサーです。主に弾性表面波圧力センサー、弾性表面波温度センサー、弾性表面波生物学的遺伝子センサー、弾性表面波化学ガスセンサー、インテリジェントセンサーなどが含まれます。
高感度のパッシブ光ファイバーセンサーに加えて、距離測定、低消費電力の特性を備えたパッシブ表面弾性波センサーは、周波数の変化が速度の変化を推測できるため、外部測定への変化を非常に簡単に確認できます。精密であると同時に、小型、軽量、低消費電力という特性により、優れた熱的特性と機械的特性を得ることができ、ワイヤレス小型センサーの新時代の到来をもたらします。変電所、鉄道、航空宇宙などの分野で広く使用されています。
- エネルギー材料をベースにしたパッシブセンサー
エネルギー材料に基づくパッシブセンサーは、その名前が示すように、生活の中でよく使われるエネルギーを使用して、光エネルギー、熱エネルギー、機械エネルギーなどの電気エネルギーを変換します。エネルギー材料をベースにしたパッシブセンサーは、広帯域、強力な抗干渉能力、測定対象への最小外乱、高感度という利点があり、高電圧、雷、強い放射線電界強度、電磁波測定分野で広く使用されています。ハイパワー電子レンジなど。
パッシブセンサーと他のテクノロジーの組み合わせ
モノのインターネットの分野では、パッシブセンサーの利用がますます広がっており、さまざまな種類のパッシブセンサーが公開されています。たとえば、NFC、RFID、さらには Wi-Fi、Bluetooth、UWB、5G、その他の無線技術と組み合わせたセンサーが誕生しています。パッシブ モードでは、センサーはアンテナを介して環境内の無線信号からエネルギーを取得し、センサー データが保存されます。不揮発性メモリに保存され、電源が供給されていないときにも保持されます。
RFID 技術に基づくワイヤレス受動繊維ひずみセンサーは、RFID 技術と繊維材料を組み合わせて、ひずみ感知機能を備えた機器を形成します。RFID繊維ひずみセンサーは、パッシブUHF RFIDタグ技術の通信および誘導モードを採用し、電磁エネルギーに依存して動作し、小型化と柔軟性の可能性があり、ウェアラブルデバイスの潜在的な選択肢になります。
最後に
パッシブ モノのインターネットは、モノのインターネットの将来の開発方向です。パッシブなモノのインターネットのリンクとして、センサーの要件は小型と低消費電力に限定されなくなりました。パッシブなモノのインターネットも、さらに発展させる価値のある開発方向です。パッシブ センサー テクノロジーの継続的な成熟と革新により、パッシブ センサー テクノロジーの応用はさらに広範囲になるでしょう。
投稿時間: 2022 年 3 月 7 日