Каковы будущие возможности интеллектуальных датчиков? - Часть 1

(Примечание редактора: Данная статья переведена с сайта ulinkmedia.)

Датчики стали повсеместными. Они существовали задолго до интернета, и уж точно задолго до интернета вещей (IoT). Современные интеллектуальные датчики доступны для большего числа применений, чем когда-либо прежде, рынок меняется, и существует множество факторов, способствующих росту.

Автомобили, фотоаппараты, смартфоны и заводское оборудование, поддерживающее Интернет вещей, — это лишь некоторые из многочисленных рынков применения датчиков.

1-1

  • Датчики в физическом мире интернета

С появлением Интернета вещей, цифровизацией производства (мы называем это Индустрией 4.0) и нашими непрерывными усилиями по цифровой трансформации во всех секторах экономики и общества, интеллектуальные датчики находят применение в различных отраслях, и рынок датчиков растет все быстрее и быстрее.

В некотором смысле, интеллектуальные датчики являются «настоящей» основой Интернета вещей. На данном этапе внедрения IoT многие по-прежнему определяют его через призму устройств IoT. Интернет вещей часто рассматривается как сеть подключенных устройств, включая интеллектуальные датчики. Эти устройства также можно назвать сенсорными устройствами.

Таким образом, они включают в себя другие технологии, такие как датчики и средства связи, которые могут измерять параметры и преобразовывать полученные данные в информацию, которую затем можно использовать различными способами. Назначение и контекст применения (например, используемая технология связи) определяют, какие датчики будут использоваться.

Датчики и интеллектуальные датчики – что означает это название?

  • Определения датчиков и интеллектуальных датчиков

Датчики и другие устройства Интернета вещей (IoT) являются базовым уровнем технологического стека IoT. Они собирают данные, необходимые нашим приложениям, и передают их на более высокие коммуникационные, платформенные системы. Как мы объясняем во введении в технологию IoT, в «проекте» IoT может использоваться множество датчиков. Тип и количество используемых датчиков зависят от требований проекта и его интеллектуальных возможностей. Возьмем, к примеру, интеллектуальную нефтяную платформу: она может иметь десятки тысяч датчиков.

  • Определение датчиков

Датчики — это преобразователи, подобные так называемым исполнительным механизмам. Датчики преобразуют энергию из одной формы в другую. Для интеллектуальных датчиков это означает, что они могут «чувствовать» условия внутри и вокруг устройств, к которым они подключены, а также физических объектов, которые они используют (состояния и окружающую среду).

Датчики могут обнаруживать и измерять эти параметры, события или изменения и передавать их системам более высокого уровня и другим устройствам, которые затем могут использовать эти данные для обработки, анализа и так далее.

Датчик — это устройство, которое обнаруживает, измеряет или отображает любую конкретную физическую величину (например, свет, тепло, движение, влажность, давление или подобный параметр), преобразуя её в любую другую форму (в основном, электрические импульсы) (по данным United Market Research Institute).

К параметрам и событиям, которые датчики могут «воспринимать» и передавать, относятся физические величины, такие как свет, звук, давление, температура, вибрация, влажность, наличие определенного химического состава или газа, движение, наличие частиц пыли и т. д.

Очевидно, что датчики являются важной частью Интернета вещей и должны быть очень точными, поскольку именно с датчиков поступают первые данные.

Когда датчик регистрирует и передает информацию, исполнительный механизм активируется и начинает работать. Исполнительный механизм получает сигнал и задает необходимое движение для выполнения действий в окружающей среде. Изображение ниже делает это более наглядным и показывает некоторые вещи, которые мы можем «почувствовать». Датчики IoT отличаются тем, что они представляют собой сенсорные модули или платы разработки (обычно предназначенные для конкретных сценариев использования и приложений) и так далее.

  • Определение интеллектуального датчика

Термин «умный» использовался во многих других контекстах еще до того, как он стал применяться к Интернету вещей. Умные здания, умное управление отходами, умные дома, умные лампочки, умные города, умное уличное освещение, умные офисы, умные заводы и так далее. И, конечно же, умные датчики.

«Умные» датчики отличаются от обычных датчиков тем, что представляют собой передовые платформы со встроенными технологиями, такими как микропроцессоры, устройства хранения данных, средства диагностики и подключения, которые преобразуют традиционные сигналы обратной связи в истинные цифровые данные (Deloitte).

В 2009 году Международная ассоциация частотных датчиков (IFSA) провела опрос среди представителей академических кругов и промышленности, чтобы определить, что такое «умный датчик». После перехода к цифровым сигналам в 1980-х годах и внедрения множества новых технологий в 1990-х годах большинство датчиков можно было назвать «умными».

В 1990-е годы также появилась концепция «повсеместных вычислений», которая считается важным фактором развития Интернета вещей, особенно с учетом прогресса в области встроенных вычислительных систем. Примерно в середине 1990-х годов продолжалось развитие и применение цифровой электроники и беспроводных технологий в сенсорных модулях, и передача данных на основе датчиков и т.д. приобрела все большее значение. Сегодня это очевидно в Интернете вещей. Фактически, некоторые люди упоминали сенсорные сети еще до того, как появился сам термин «Интернет вещей». Таким образом, как видите, в 2009 году в сфере интеллектуальных сенсоров произошло много событий.

 


Дата публикации: 04.11.2021
Онлайн-чат в WhatsApp!