Apa itu Sensor Pasif?

Penulis: Li Ai
Sumber: Ulink Media

Apa itu Sensor Pasif?

Sensor pasif juga disebut sensor konversi energi. Layaknya Internet of Things, sensor ini tidak memerlukan catu daya eksternal, artinya, sensor ini tidak memerlukan catu daya eksternal, tetapi juga dapat memperoleh energi melalui sensor eksternal.

Kita semua tahu bahwa sensor dapat dibagi menjadi sensor sentuh, sensor gambar, sensor suhu, sensor gerak, sensor posisi, sensor gas, sensor cahaya, dan sensor tekanan berdasarkan besaran fisis persepsi dan deteksi yang berbeda. Untuk sensor pasif, energi cahaya, radiasi elektromagnetik, suhu, energi gerakan manusia, dan sumber getaran yang dideteksi oleh sensor merupakan sumber energi potensial.

Diketahui bahwa sensor pasif dapat dibagi menjadi tiga kategori berikut: sensor pasif serat optik, sensor pasif gelombang akustik permukaan, dan sensor pasif berdasarkan bahan energi.

• Sensor serat optik

Sensor serat optik adalah jenis sensor yang didasarkan pada beberapa karakteristik serat optik yang dikembangkan pada pertengahan tahun 1970-an. Sensor ini merupakan perangkat yang mengubah keadaan terukur menjadi sinyal cahaya yang dapat diukur. Sensor ini terdiri dari sumber cahaya, sensor, detektor cahaya, rangkaian pengkondisi sinyal, dan serat optik.

Ia memiliki karakteristik sensitivitas tinggi, ketahanan interferensi elektromagnetik yang kuat, insulasi listrik yang baik, adaptasi lingkungan yang kuat, pengukuran jarak jauh, konsumsi daya rendah, dan semakin matang dalam penerapan Internet of Things. Misalnya, hidrofon serat optik adalah sejenis sensor suara yang menggunakan serat optik sebagai elemen sensitif, dan sensor suhu serat optik.

• Sensor Gelombang Akustik Permukaan

Sensor Gelombang Akustik Permukaan (SAW) adalah sensor yang menggunakan perangkat gelombang akustik permukaan sebagai elemen penginderaan. Informasi terukur direfleksikan oleh perubahan kecepatan atau frekuensi gelombang akustik permukaan pada perangkat gelombang akustik SURFACE, dan diubah menjadi sensor keluaran sinyal listrik. Sensor ini kompleks dengan beragam sensor. Sensor ini terutama mencakup sensor tekanan gelombang akustik permukaan, sensor suhu gelombang akustik permukaan, sensor gen biologis gelombang akustik permukaan, sensor gas kimia gelombang akustik permukaan, dan sensor cerdas, dll.

Selain sensor serat optik pasif dengan sensitivitas tinggi, sensor ini dapat mengukur jarak dan memiliki karakteristik konsumsi daya rendah. Sensor gelombang akustik permukaan pasif ini menggunakan perubahan frekuensi Hui untuk menebak perubahan kecepatan. Dengan demikian, pengukuran luar ruangan dapat dilakukan dengan sangat presisi. Pada saat yang sama, sensor ini memiliki karakteristik volume kecil, ringan, dan konsumsi daya rendah yang memungkinkannya mendapatkan sifat termal dan mekanis yang baik. Hal ini menandai dimulainya era baru sensor nirkabel berukuran kecil. Sensor ini banyak digunakan di gardu induk, kereta api, kedirgantaraan, dan bidang lainnya.

• Sensor Pasif Berbasis Bahan Energi

Sensor pasif berbasis material energi, sesuai namanya, menggunakan energi umum dalam kehidupan untuk mengubah energi listrik, seperti energi cahaya, energi panas, energi mekanik, dan sebagainya. Sensor pasif berbasis material energi memiliki keunggulan pita lebar, kemampuan anti-interferensi yang kuat, gangguan minimal pada objek yang diukur, dan sensitivitas tinggi. Sensor ini banyak digunakan dalam bidang pengukuran elektromagnetik seperti tegangan tinggi, petir, medan radiasi kuat, gelombang mikro berdaya tinggi, dan sebagainya.

Kombinasi Sensor Pasif dengan Teknologi Lain

Di bidang Internet of Things, sensor pasif semakin banyak digunakan, dan berbagai jenis sensor pasif telah dipublikasikan. Misalnya, sensor yang dikombinasikan dengan NFC, RFID, bahkan WiFi, Bluetooth, UWB, 5G, dan teknologi nirkabel lainnya telah lahir. Dalam mode pasif, sensor menerima energi dari sinyal radio di lingkungan melalui antena, dan data sensor disimpan dalam memori non-volatil, yang tetap tersimpan saat daya tidak tersedia.

Sensor regangan tekstil pasif nirkabel berbasis teknologi RFID ini menggabungkan teknologi RFID dengan material tekstil untuk membentuk peralatan dengan fungsi penginderaan regangan. Sensor regangan tekstil RFID ini mengadopsi mode komunikasi dan induksi dari teknologi tag RFID UHF pasif, beroperasi dengan energi elektromagnetik, memiliki potensi miniaturisasi dan fleksibilitas, serta menjadi pilihan potensial untuk perangkat yang dapat dikenakan.

Pada akhirnya

Internet of Things Pasif adalah arah pengembangan Internet of Things di masa depan. Sebagai penghubung Internet of Things pasif, kebutuhan sensor tidak lagi terbatas pada miniatur dan konsumsi daya rendah. Internet of Things Pasif juga akan menjadi arah pengembangan yang layak dikembangkan lebih lanjut. Dengan kematangan dan inovasi teknologi sensor pasif yang berkelanjutan, penerapan teknologi sensor pasif akan semakin luas.