Qu'est-ce qu'un capteur passif ?

Auteur : Li Ai
Source : Média Ulink

Qu'est-ce qu'un capteur passif ?

Le capteur passif est également appelé capteur de conversion d'énergie. Comme l'Internet des objets, il n'a pas besoin d'alimentation externe, c'est-à-dire qu'il s'agit d'un capteur qui n'a pas besoin d'utiliser une alimentation externe, mais qui peut également obtenir de l'énergie via un capteur externe.

Nous savons tous que les capteurs peuvent être divisés en capteurs tactiles, capteurs d'image, capteurs de température, capteurs de mouvement, capteurs de position, capteurs de gaz, capteurs de lumière et capteurs de pression selon différentes grandeurs physiques de perception et de détection. Pour les capteurs passifs, l’énergie lumineuse, le rayonnement électromagnétique, la température, l’énergie du mouvement humain et la source de vibration détectés par les capteurs sont des sources d’énergie potentielles.

Il est entendu que les capteurs passifs peuvent être divisés en trois catégories suivantes : capteur passif à fibre optique, capteur passif à ondes acoustiques de surface et capteur passif à base de matériaux énergétiques.

• Capteur à fibre optique

Le capteur à fibre optique est une sorte de capteur basé sur certaines caractéristiques de la fibre optique développée au milieu des années 1970. C'est un appareil qui convertit un état mesuré en un signal lumineux mesurable. Il se compose d'une source lumineuse, d'un capteur, d'un détecteur de lumière, d'un circuit de conditionnement de signal et d'une fibre optique.

Il présente les caractéristiques d'une sensibilité élevée, d'une forte résistance aux interférences électromagnétiques, d'une bonne isolation électrique, d'une forte adaptation à l'environnement, de mesures à distance, d'une faible consommation d'énergie et est de plus en plus mature dans l'application de l'Internet des objets. Par exemple, l'hydrophone à fibre optique est une sorte de capteur sonore qui prend la fibre optique comme élément sensible, ainsi que le capteur de température à fibre optique.

• Capteur d'ondes acoustiques de surface

Le capteur d'ondes acoustiques de surface (SAW) est un capteur qui utilise un dispositif à ondes acoustiques de surface comme élément de détection. Les informations mesurées sont reflétées par le changement de la vitesse ou de la fréquence de l'onde acoustique de surface dans le dispositif à ondes acoustiques SURFACE et sont converties en un capteur de sortie de signal électrique. Il s'agit d'un capteur complexe doté d'une large gamme de capteurs. Il comprend principalement un capteur de pression à ondes acoustiques de surface, un capteur de température à ondes acoustiques de surface, un capteur de gènes biologiques à ondes acoustiques de surface, un capteur de gaz chimique à ondes acoustiques de surface et un capteur intelligent, etc.

Outre le capteur à fibre optique passif à haute sensibilité, la mesure de distance, les caractéristiques de faible consommation d'énergie, les capteurs d'ondes acoustiques de surface passifs utilisent le changement de fréquence Hui pour deviner le changement de la vitesse, de sorte que le changement du contrôle vers la mesure extérieure peut être très précis, en même temps, ses caractéristiques de petit volume, de poids léger et de faible consommation d'énergie peuvent lui permettre d'obtenir de bonnes propriétés thermiques et mécaniques, et ont inauguré une nouvelle ère de petits capteurs sans fil. Il est largement utilisé dans les sous-stations, les trains, l'aérospatiale et d'autres domaines.

• Capteur passif basé sur des matériaux énergétiques

Les capteurs passifs basés sur des matériaux énergétiques, comme leur nom l'indique, utilisent l'énergie courante de la vie pour convertir l'énergie électrique, telle que l'énergie lumineuse, l'énergie thermique, l'énergie mécanique, etc. Le capteur passif basé sur des matériaux énergétiques présente les avantages d'une large bande, d'une forte capacité anti-interférence, d'une perturbation minimale de l'objet mesuré, d'une sensibilité élevée et est largement utilisé dans les champs de mesure électromagnétiques tels que la haute tension, la foudre, l'intensité du champ de rayonnement élevé, micro-ondes haute puissance et ainsi de suite.

Combinaison de capteurs passifs avec d'autres technologies

Dans le domaine de l'Internet des objets, les capteurs passifs sont de plus en plus utilisés et différents types de capteurs passifs ont été publiés. Par exemple, des capteurs combinés avec NFC, RFID et même Wi-Fi, Bluetooth, UWB, 5G et d'autres technologies sans fil sont nés. En mode passif, le capteur obtient l'énergie des signaux radio de l'environnement via l'antenne et les données du capteur sont stockées. dans une mémoire non volatile, qui est conservée lorsque l'alimentation n'est pas fournie.

Et les capteurs de contrainte textile passifs sans fil basés sur la technologie RFID, ils combinent la technologie RFID avec des matériaux textiles pour former un équipement doté d'une fonction de détection de contrainte. Le capteur de contrainte textile RFID adopte le mode de communication et d'induction de la technologie d'étiquette RFID UHF passive, s'appuie sur l'énergie électromagnétique pour fonctionner, a un potentiel de miniaturisation et de flexibilité et devient un choix potentiel d'appareils portables.

À la fin

L’Internet passif des objets est l’orientation future du développement de l’Internet des objets. En tant que maillon de l'Internet des objets passif, les exigences relatives aux capteurs ne se limitent plus à une miniature et une faible consommation d'énergie. L’Internet passif des objets constituera également une direction de développement qui mérite d’être approfondie. Avec la maturité et l'innovation continues de la technologie des capteurs passifs, l'application de la technologie des capteurs passifs sera plus étendue.