這款無(wú)源數字式紅外傳感器，能進(jìn)行自我“智能”供電調節

此款傳感器將會(huì )幫助眾多行業(yè)解決電力浪費和電池壽命過(guò)短的問(wèn)題。

近日，在為美國國防部高級研究計劃局（DAPRA）項目做研究的美國東北大學(xué)研究團隊推出了一款新型的傳感器，該傳感器可以在信號傳輸間斷期間停止耗電，實(shí)現自我休息。

據了解，目前，最先進(jìn)的傳感器使用的都是有源電子元件來(lái)實(shí)現信號的檢測，而且即使在沒(méi)有信號傳輸的狀態(tài)下，它們也會(huì )不斷消耗電力，這極大地限制了傳感器的使用壽命，因此間接阻礙了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

而這款紅外數字化傳感器將打破這一瓶頸，讓其更加智能。它是通過(guò)檢測紅外線(xiàn)來(lái)實(shí)現對自身的開(kāi)啟，雖然人眼看不見(jiàn)紅外線(xiàn)，但是生活中如人類(lèi)、汽車(chē)和火等都能發(fā)出紅外線(xiàn)信號，于是當紅外線(xiàn)信號出現時(shí)，該傳感器就自動(dòng)開(kāi)啟，而當信號消失時(shí)，傳感器將自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)入休眠狀態(tài)。

此紅外數字化傳感器是由等離子體增強的微機械照明開(kāi)關(guān)（PMP）組成，從內部機理上來(lái)看，當射線(xiàn)出現時(shí)，該傳感器會(huì )根據程序設定好的光譜波長(cháng)要求來(lái)檢測收到的光信號，并將光信號轉換為電能，使內部?jì)蓚€(gè)電觸點(diǎn)產(chǎn)生導電通道，從而開(kāi)啟并持續為傳感器的運作供電，而無(wú)需外接電源來(lái)為之供電。

此外，該傳感器的輸出是數字信號，即當傳感器暴露在紅外線(xiàn)中時(shí)，輸出端具有導通/截止電導比>1012和亞閾值斜率>9 dec nW-1的截止狀態(tài)轉換特性。

對此，DAPRA的項目經(jīng)理Troy Olsson在其博客中描述道：“首先，紅外信號源的能量啟動(dòng)了傳感元件，且促成了關(guān)鍵傳感器部件的物理運動(dòng)；接著(zhù)，這些運動(dòng)維持開(kāi)路元件的機械閉合狀態(tài)，從而反過(guò)來(lái)保持元器件對紅外信號的持續檢測，這樣一種循環(huán)恰好實(shí)現了一種持續供電狀態(tài)。”

關(guān)于該技術(shù)的應用，Olsson還表示，每個(gè)傳感器將會(huì )根據需求采用多個(gè)特定傳感元件，每個(gè)元件都會(huì )被調諧以吸收特定光波長(cháng)，這樣它們將組成能夠分析出紅外光譜的復雜邏輯電路。因此，實(shí)際應用中，我們就可以根據能量來(lái)源和需求的不同，生產(chǎn)特定的傳感器元件。

一直以來(lái)，在惡劣環(huán)境下布局無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )，電池壽命問(wèn)題都是一大核心問(wèn)題，顯然，此款紅外數字傳感器為此類(lèi)問(wèn)題提供了解決辦法和新思路。此外，隨著(zhù)“無(wú)人”概念在眾多行業(yè)的興起，考慮到電力浪費等問(wèn)題，為降低成本，采用此種傳感器亦不失為一種優(yōu)選。

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