செயலற்ற சென்சார் என்றால் என்ன?

ஆசிரியர்: லி ஐ
ஆதாரம்: யூலிங்க் மீடியா

செயலற்ற சென்சார் என்றால் என்ன?

செயலற்ற உணரி, ஆற்றல் மாற்ற உணரி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. பொருட்களின் இணையத்தைப் போலவே, இதற்கும் வெளிப்புற மின்சாரம் தேவையில்லை; அதாவது, இது வெளிப்புற மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தத் தேவையில்லாத ஒரு உணரி, மேலும் இது வெளிப்புற உணரி மூலமாகவே ஆற்றலைப் பெற முடியும்.

உணர்தல் மற்றும் கண்டறிதலின் வெவ்வேறு இயற்பியல் அளவுகளின்படி, உணரிகளைத் தொடு உணரிகள், பட உணரிகள், வெப்பநிலை உணரிகள், இயக்க உணரிகள், நிலை உணரிகள், வாயு உணரிகள், ஒளி உணரிகள் மற்றும் அழுத்த உணரிகள் எனப் பிரிக்கலாம் என்பது நாம் அனைவரும் அறிந்ததே. செயலற்ற உணரிகளைப் பொறுத்தவரை, அவற்றால் கண்டறியப்படும் ஒளி ஆற்றல், மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு, வெப்பநிலை, மனித இயக்க ஆற்றல் மற்றும் அதிர்வு மூலம் ஆகியவை நிலை ஆற்றல் மூலங்களாகும்.

செயலற்ற உணரிகளைப் பின்வரும் மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம் என அறியப்படுகிறது: ஒளியிழை செயலற்ற உணரி, மேற்பரப்பு ஒலி அலை செயலற்ற உணரி மற்றும் ஆற்றல் பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட செயலற்ற உணரி.

• ஒளியிழை உணரி

ஒளியிழை உணரி என்பது 1970களின் நடுப்பகுதியில் உருவாக்கப்பட்ட, ஒளியிழையின் சில பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு வகை உணரியாகும். இது அளவிடப்பட்ட ஒரு நிலையை, அளவிடக்கூடிய ஒளி சமிக்ஞையாக மாற்றும் ஒரு கருவியாகும். இது ஒளி மூலம், உணரி, ஒளி கண்டறிவான், சமிக்ஞை சீராக்கும் சுற்று மற்றும் ஒளியிழை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

இது அதிக உணர்திறன், வலுவான மின்காந்த குறுக்கீட்டு எதிர்ப்பு, நல்ல மின் காப்பு, வலுவான சுற்றுச்சூழல் ஏற்புத்திறன், தொலைநிலை அளவீடு, குறைந்த மின் நுகர்வு போன்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பொருட்களின் இணையப் பயன்பாட்டில் இது பெருகிய முறையில் முதிர்ச்சியடைந்து வருகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒளியிழை ஹைட்ரோஃபோன் என்பது ஒளியிழையை ஒரு உணர்திறன் கூறாகக் கொண்ட ஒரு வகை ஒலி உணரி மற்றும் ஒளியிழை வெப்பநிலை உணரி ஆகும்.

• மேற்பரப்பு ஒலி அலை உணரி

மேற்பரப்பு ஒலி அலை (SAW) சென்சார் என்பது, மேற்பரப்பு ஒலி அலை சாதனத்தை உணரும் கூறாகப் பயன்படுத்தும் ஒரு சென்சார் ஆகும். அளவிடப்பட்ட தகவலானது, மேற்பரப்பு ஒலி அலை சாதனத்தில் மேற்பரப்பு ஒலி அலையின் வேகம் அல்லது அதிர்வெண்ணில் ஏற்படும் மாற்றத்தால் பிரதிபலிக்கப்பட்டு, ஒரு மின் சமிக்ஞை வெளியீட்டு சென்சாராக மாற்றப்படுகிறது. இது பரந்த அளவிலான சென்சார்களைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான சென்சார் ஆகும். இதில் முக்கியமாக மேற்பரப்பு ஒலி அலை அழுத்த சென்சார், மேற்பரப்பு ஒலி அலை வெப்பநிலை சென்சார், மேற்பரப்பு ஒலி அலை உயிரியல் மரபணு சென்சார், மேற்பரப்பு ஒலி அலை இரசாயன வாயு சென்சார் மற்றும் நுண்ணறிவு சென்சார் போன்றவை அடங்கும்.

அதிக உணர்திறன் கொண்ட செயலற்ற ஒளியிழை உணரியானது, தூரத்தை அளவிடும் திறன், குறைந்த மின் நுகர்வு போன்ற பண்புகளைக் கொண்டிருப்பதுடன், அதன் அதிர்வெண் மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தி திசைவேக மாற்றத்தைக் கணிக்கிறது. எனவே, வெளிப்புறத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தைச் சரிபார்த்து அளவிடுவது மிகவும் துல்லியமாக இருக்கும். அதே நேரத்தில், அதன் சிறிய அளவு, குறைந்த எடை மற்றும் குறைந்த மின் நுகர்வு போன்ற பண்புகள், சிறந்த வெப்ப மற்றும் இயந்திரப் பண்புகளைப் பெற உதவுகின்றன. மேலும், இது கம்பியில்லா, சிறிய உணரிகளின் ஒரு புதிய சகாப்தத்தைத் தொடங்கி வைத்துள்ளது. இது துணை மின் நிலையம், ரயில், விண்வெளி மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

• ஆற்றல் பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட செயலற்ற சென்சார்

ஆற்றல் பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட செயலற்ற உணர்விகள், அதன் பெயருக்கு ஏற்றவாறே, ஒளி ஆற்றல், வெப்ப ஆற்றல், இயந்திர ஆற்றல் போன்ற அன்றாட வாழ்வில் உள்ள பொதுவான ஆற்றல்களை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன. ஆற்றல் பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட இந்த செயலற்ற உணர்வியானது, பரந்த அலைவரிசை, வலுவான குறுக்கீடு எதிர்ப்புத் திறன், அளவிடப்படும் பொருளுக்கு ஏற்படும் குறைந்தபட்ச இடையூறு, அதிக உணர்திறன் போன்ற நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. மேலும் இது உயர் மின்னழுத்தம், மின்னல், வலுவான கதிர்வீச்சுப் புல வலிமை, உயர் சக்தி நுண்ணலை போன்ற மின்காந்த அளவீட்டுத் துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

செயலற்ற சென்சார்களை மற்ற தொழில்நுட்பங்களுடன் இணைத்தல்

பொருட்களின் இணையம் (Internet of Things) துறையில், செயலற்ற சென்சார்கள் (passive sensors) மேலும் மேலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் பல்வேறு வகையான செயலற்ற சென்சார்கள் வெளியிடப்பட்டுள்ளன. உதாரணமாக, NFC, RFID மற்றும் வைஃபை, புளூடூத், UWB, 5G போன்ற பிற கம்பியில்லா தொழில்நுட்பங்களுடன் இணைக்கப்பட்ட சென்சார்கள் உருவாகியுள்ளன. செயலற்ற பயன்முறையில், சென்சார் ஆனது ஆன்டெனா வழியாகச் சுற்றுச்சூழலில் உள்ள ரேடியோ சிக்னல்களிலிருந்து ஆற்றலைப் பெறுகிறது, மேலும் சென்சார் தரவு மாறா நினைவகத்தில் (non-volatile memory) சேமிக்கப்படுகிறது, இது மின்சாரம் வழங்கப்படாதபோதும் தக்கவைக்கப்படுகிறது.

மேலும், RFID தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட கம்பியில்லா செயலற்ற ஜவுளி திரிபு உணர்விகள், திரிபு உணரும் செயல்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு கருவியை உருவாக்க, RFID தொழில்நுட்பத்தை ஜவுளிப் பொருட்களுடன் இணைக்கின்றன. RFID ஜவுளி திரிபு உணர்வியானது, செயலற்ற UHF RFID டேக் தொழில்நுட்பத்தின் தகவல் தொடர்பு மற்றும் தூண்டல் முறையைப் பயன்படுத்துகிறது; செயல்படுவதற்கு மின்காந்த ஆற்றலைச் சார்ந்துள்ளது; சிறியதாக்கும் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்ட சாத்தியக்கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது; மேலும், இது அணியக்கூடிய சாதனங்களின் ஒரு சாத்தியமான தேர்வாக அமைகிறது.

இறுதியில்

செயலற்ற பொருட்களின் இணையம் (Passive Internet of Things) என்பது பொருட்களின் இணையத்தின் எதிர்கால வளர்ச்சித் திசையாகும். செயலற்ற பொருட்களின் இணையத்தின் ஒரு இணைப்பாக, உணரிகளுக்கான தேவைகள் இனி சிறிய அளவு மற்றும் குறைந்த மின் நுகர்வு என்பவற்றுடன் மட்டும் நின்றுவிடுவதில்லை. செயலற்ற பொருட்களின் இணையம் மேலும் வளர்க்கத் தகுந்த ஒரு வளர்ச்சித் திசையாகவும் இருக்கும். செயலற்ற உணரித் தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான முதிர்ச்சி மற்றும் புதுமையாக்கத்துடன், அதன் பயன்பாடு மேலும் விரிவடையும்.