Cách đây vài ngày , ủy ban đổi mới khoa học và công nghệ Thâm Quyến đã tiết lộ nội dung liên quan của " kế hoạch 5 năm lần thứ 14 về đổi mới khoa học và công nghệ Thâm Quyến " . kế hoạch làm rõ định hướng chính của " 20 + 8 " công nghệ , tức là , thực hiện nghiên cứu công nghệ xung quanh bảy ngành công nghiệp mới nổi chiến lược ở Thâm Quyến , 20 cụm công nghiệp và tám ngành công nghiệp tương lai . trong số đó , bảy ngành chiến lược mới nổi được đề cập nhu cầu thực hiện nghiên cứu kỹ thuật trong lĩnh vực cảm biến mới .

trích từ " kế hoạch 5 năm lần thứ 14 của Thâm Quyến về đổi mới khoa học và công nghệ "

là một phần quan trọng của internet vạn vật , cảm biến cần thu thập dữ liệu một cách chính xác . nó giống như " đầu cuối thần kinh " của sản phẩm , cảm nhận các kích thích từ thế giới bên ngoài và theo dõi những thay đổi trong thông số . cảm biến thông minh đã mang lại cho nó nhiều chức năng đa dạng hơn và có nhiều cơ hội hơn để phát triển . theo một báo cáo nghiên cứu thị trường đồng minh gần đây , thị trường cảm biến thông minh toàn cầu sẽ phát triển với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) của 18 . 6% vào năm 2027 (từ năm 2020 trở đi) , hoặc . 65 tỷ .

internet thụ động của vạn vật đã xuất hiện trong những năm gần đây cũng đặt ra các yêu cầu cao hơn đối với cảm biến .

iot thụ động , về cơ bản là các nút cuối thụ động , không có dây nguồn , không có pin tích hợp , và thay vào đó lấy năng lượng từ môi trường . để đạt được " thụ động " , đầu ngược dòng được đưa ra phía trước ,, điều này cũng sinh ra sự xuất hiện của cảm biến thụ động .

cảm biến thụ động là gì?

cảm biến thụ động còn được gọi là cảm biến chuyển đổi năng lượng . giống như internet of things , nó không yêu cầu nguồn điện bên ngoài , đó là , nó là cảm biến không yêu cầu nguồn điện bên ngoài , và cũng có thể lấy năng lượng từ các nguồn bên ngoài .

chúng ta đều biết rằng cảm biến có thể được chia thành cảm biến cảm ứng , cảm biến hình ảnh , cảm biến nhiệt độ , cảm biến chuyển động , cảm biến vị trí , cảm biến khí , cảm biến ánh sáng và cảm biến áp suất theo các đại lượng vật lý được cảm nhận và được phát hiện . đối với cảm biến thụ động , năng lượng ánh sáng , bức xạ điện từ , nhiệt độ , năng lượng chuyển động của con người , nguồn rung động , vv . được phát hiện bởi cảm biến là tất cả các nguồn năng lượng tiềm năng .

người ta hiểu rằng cảm biến thụ động chủ yếu có thể được chia thành ba loại sau: cảm biến thụ động sợi quang , cảm biến thụ động sóng âm bề mặt và cảm biến thụ động dựa trên vật liệu năng lượng .

1 . cảm biến thụ động sợi quang

cảm biến sợi quang là một loại cảm biến dựa trên một số đặc điểm của sợi quang được phát triển vào giữa những năm 1970 . nó là một thiết bị chuyển đổi trạng thái đo được thành tín hiệu quang có thể đo được . nó bao gồm một nguồn sáng , một phần tử nhạy cảm , một bộ tách sóng quang , một mạch điều hòa tín hiệu và một sợi quang .

cảm biến sợi quang có đặc điểm là độ nhạy cao , chống nhiễu điện từ mạnh , cách điện tốt , khả năng thích ứng với môi trường mạnh , đo khoảng cách xa , và tiêu thụ điện năng thấp , và các ứng dụng của chúng trong internet vạn vật ngày càng trở nên hoàn thiện hơn . chẳng hạn , hydrophone bằng sợi quang là một cảm biến âm học sử dụng sợi quang làm phần tử nhạy cảm , cũng như cảm biến nhiệt độ sợi quang .

2 . cảm biến thụ động sóng âm bề mặt

cảm biến sóng âm bề mặt (SAW) là cảm biến sử dụng thiết bị sóng âm bề mặt làm phần tử cảm nhận , và phản ánh thông tin đo được thông qua sự thay đổi tốc độ hoặc tần số của sóng âm bề mặt trong thiết bị sóng âm bề mặt , và chuyển đổi nó thành cảm biến với đầu ra tín hiệu điện . nó là một loại cảm biến phức tạp bao gồm nhiều loại cảm biến . nó chủ yếu bao gồm cảm biến áp suất sóng âm bề mặt , cảm biến nhiệt độ sóng âm bề mặt , âm thanh bề mặt cảm biến gen sinh học sóng , cảm biến khí hóa học sóng âm bề mặt và cảm biến thông minh và các loại khác .

ngoài các đặc điểm của độ nhạy cao , đo khoảng cách xa , và tiêu thụ điện năng thấp của cảm biến thụ động sợi quang , cảm biến thụ động sóng âm bề mặt sử dụng sự thay đổi tần số rung động để dự đoán những thay đổi trong tốc độ lan truyền , vì vậy phép đo sự thay đổi của các đại lượng phát hiện bên ngoài có thể rất hiệu quả . chính xác , đồng thời , kích thước nhỏ , trọng lượng nhẹ và tiêu thụ điện năng thấp cho phép nó có được các đặc tính nhiệt và cơ học tốt , và cũng tạo ra một kỷ nguyên mới của , cảm biến nhỏ không dây . nó được sử dụng rộng rãi trong các trạm biến áp , tàu hỏa , hàng không vũ trụ và các lĩnh vực khác .

3 . cảm biến thụ động dựa trên vật liệu năng lượng

cảm biến thụ động dựa trên vật liệu năng lượng , như tên gọi , sử dụng các nguồn năng lượng phổ biến trong cuộc sống để chuyển đổi năng lượng điện , như năng lượng ánh sáng , nhiệt năng , năng lượng cơ học , vv . cảm biến thụ động dựa trên vật liệu năng lượng có ưu điểm là dải tần rộng , khả năng chống nhiễu mạnh , nhiễu tối thiểu đối với đối tượng được đo , và độ nhạy cao . chúng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực đo điện từ chẳng hạn như cao cường độ trường , sét , ở các khu vực bức xạ mạnh , và vi sóng công suất cao . .

kết hợp cảm biến thụ động với các công nghệ khác

trong lĩnh vực internet vạn vật , ứng dụng của cảm biến thụ động ngày càng trở nên rộng rãi hơn , và nhiều loại cảm biến thụ động cũng lần lượt xuất hiện . ví dụ , cảm biến kết hợp với công nghệ không dây chẳng hạn như NFC , RFID , và thậm chí cả wifi , bluetooth , UWB , và 5G đã ra đời .

ở chế độ thụ động , cảm biến lấy năng lượng từ tín hiệu vô tuyến trong môi trường thông qua ăng-ten , và dữ liệu cảm biến được lưu trữ trong bộ nhớ không bay hơi , được giữ lại khi không có nguồn điện .

cũng có các cảm biến biến dạng dệt thụ động không dây dựa trên công nghệ rfid , kết hợp công nghệ RFID với vật liệu dệt để tạo thành thiết bị có chức năng cảm biến lực . Cảm biến biến dạng dệt RFID sử dụng phương pháp giao tiếp và cảm ứng của UHF thụ động Thẻ RFID công nghệ , dựa vào điện từ nó có thể hoạt động , có tiềm năng thu nhỏ và linh hoạt , và trở thành một lựa chọn tiềm năng cho các thiết bị đeo được .

chấm dứt

iot thụ động là hướng phát triển trong tương lai của iot . là một phần của iot thụ động , yêu cầu đối với cảm biến không còn giới hạn ở mức thu nhỏ và tiêu thụ điện năng thấp . thụ động cũng sẽ là một hướng phát triển đáng được trau dồi sâu . với sự trưởng thành và đổi mới không ngừng của công nghệ cảm biến thụ động , việc ứng dụng công nghệ cảm biến thụ động sẽ được mở rộng hơn .

người giới thiệu:

lưới điện thông minh: " tiến độ nghiên cứu và ứng dụng của cảm biến thụ động "

Tạp chí lụa: " tiến độ nghiên cứu của cảm biến biến dạng dệt thụ động không dây dựa trên công nghệ RFID "