Pasif Sensör Nedir?

Yazar: Li Ai
Kaynak: Ulink Media

Pasif Sensör Nedir?

Pasif sensör, enerji dönüşüm sensörü olarak da adlandırılır. Nesnelerin İnterneti gibi, harici güç kaynağına ihtiyaç duymaz, yani harici güç kaynağı kullanmaya ihtiyaç duymayan, ancak harici sensör aracılığıyla enerji elde edebilen bir sensördür.

Sensörlerin, algı ve tespitin farklı fiziksel büyüklüklerine göre dokunma sensörleri, görüntü sensörleri, sıcaklık sensörleri, hareket sensörleri, konum sensörleri, gaz sensörleri, ışık sensörleri ve basınç sensörleri olarak sınıflandırılabileceğini hepimiz biliyoruz. Pasif sensörler için, sensörler tarafından algılanan ışık enerjisi, elektromanyetik radyasyon, sıcaklık, insan hareket enerjisi ve titreşim kaynağı potansiyel enerji kaynaklarıdır.

Pasif sensörlerin optik fiber pasif sensör, yüzey akustik dalga pasif sensörü ve enerji malzemelerine dayalı pasif sensör olmak üzere üç kategoriye ayrıldığı anlaşılmaktadır.

• Optik fiber sensör

Optik fiber sensör, 1970'lerin ortalarında geliştirilen optik fiberin bazı özelliklerine dayanan bir sensör türüdür. Ölçülen bir durumu ölçülebilir bir ışık sinyaline dönüştüren bir cihazdır. Işık kaynağı, sensör, ışık dedektörü, sinyal işleme devresi ve optik fiberden oluşur.

Yüksek hassasiyet, güçlü elektromanyetik girişim direnci, iyi elektriksel yalıtım, güçlü çevresel uyum, uzaktan ölçüm, düşük güç tüketimi özelliklerine sahiptir ve nesnelerin interneti uygulamalarında giderek daha da yaygınlaşmaktadır. Örneğin, optik fiber hidrofon, optik fiberi hassas bir eleman olarak kullanan bir tür ses sensörüdür ve optik fiber sıcaklık sensörüdür.

• Yüzey Akustik Dalga Sensörü

Yüzey Akustik Dalga (SAW) sensörü, algılama elemanı olarak bir yüzey akustik dalga cihazı kullanan bir sensördür. Ölçülen bilgiler, SURFACE akustik dalga cihazında yüzey akustik dalgasının hızı veya frekansındaki değişimle yansıtılır ve bir elektrik sinyali çıkış sensörüne dönüştürülür. Geniş bir sensör yelpazesine sahip karmaşık bir sensördür. Temel olarak yüzey akustik dalga basınç sensörü, yüzey akustik dalga sıcaklık sensörü, yüzey akustik dalga biyolojik gen sensörü, yüzey akustik dalga kimyasal gaz sensörü ve akıllı sensör vb. içerir.

Pasif optik fiber sensörlerin yüksek hassasiyete sahip olmasının yanı sıra, mesafe ölçümü ve düşük güç tüketimi gibi özellikleri de mevcuttur. Pasif yüzey akustik dalga sensörleri, Hui frekans değişimini kullanarak hız değişimini tahmin eder, böylece dış ölçümdeki değişim çok hassas olabilir. Aynı zamanda küçük hacim, hafiflik ve düşük güç tüketimi gibi özellikleri sayesinde iyi termal ve mekanik özellikler elde edilebilir. Kablosuz, küçük sensörler alanında yeni bir çağ başlatılmıştır. Trafo merkezleri, tren istasyonları, havacılık ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

• Enerji Malzemelerine Dayalı Pasif Sensör

Enerji malzemelerine dayalı pasif sensörler, adından da anlaşılacağı gibi, ışık enerjisi, ısı enerjisi, mekanik enerji vb. gibi yaşamdaki yaygın enerjiyi kullanarak elektrik enerjisini dönüştürür. Enerji malzemelerine dayalı pasif sensörler, geniş bant, güçlü parazit önleme özelliği, ölçülen nesneye minimum düzeyde rahatsızlık verme ve yüksek hassasiyet gibi avantajlara sahiptir ve yüksek voltaj, yıldırım, güçlü radyasyon alan şiddeti, yüksek güçlü mikrodalga vb. gibi elektromanyetik ölçüm alanlarında yaygın olarak kullanılır.

Pasif Sensörlerin Diğer Teknolojilerle Kombinasyonu

Nesnelerin İnterneti alanında pasif sensörler giderek daha yaygın kullanılmakta ve çeşitli pasif sensör türleri yayınlanmaktadır. Örneğin, NFC, RFID ve hatta Wi-Fi, Bluetooth, UWB, 5G ve diğer kablosuz teknolojilerle birleştirilmiş sensörler ortaya çıkmıştır. Pasif modda, sensör anten aracılığıyla ortamdaki radyo sinyallerinden enerji alır ve sensör verileri, güç olmadığında saklanan kalıcı belleğe kaydedilir.

RFID teknolojisine dayanan kablosuz pasif tekstil gerinim sensörleri, gerinim algılama işlevine sahip ekipmanlar oluşturmak için RFID teknolojisini tekstil malzemeleriyle birleştirir. RFID tekstil gerinim sensörü, pasif UHF RFID etiket teknolojisinin iletişim ve indüksiyon modunu benimser, çalışmak için elektromanyetik enerjiye dayanır, minyatürleştirme ve esneklik potansiyeline sahiptir ve giyilebilir cihazların potansiyel tercihi haline gelir.

Sonunda

Pasif Nesnelerin İnterneti, Nesnelerin İnterneti'nin gelecekteki gelişim yönüdür. Pasif Nesnelerin İnterneti'nin bir parçası olarak, sensörlere olan gereksinimler artık yalnızca minyatür ve düşük güç tüketimiyle sınırlı değildir. Pasif Nesnelerin İnterneti de daha fazla geliştirilmeye değer bir gelişim yönü olacaktır. Pasif sensör teknolojisinin sürekli olgunlaşması ve inovasyonuyla, pasif sensör teknolojisinin uygulama alanı daha da yaygınlaşacaktır.