«Пять чувств» Интернета вещей: классификация приложений и популярные направления исследований сенсоров

В качестве важного входного пункта данных в системе Интернета вещей роль датчиков слишком важна. Для Интернета вещей датчики подобны глазам, ушам, рту, носу, языку, коже и человеческому телу. Люди полагаются на вышеперечисленные органы чувств, чтобы воспринимать окружающую среду и реагировать соответствующим образом. Аналогично, Интернет вещей также должен воспринимать окружающие объекты и физическую среду с помощью датчиков, чтобы обеспечить основу для анализа данных на прикладном уровне Интернета вещей. Датчики можно разделить на две категории в зависимости от принципов их работы: физические датчики и химические датчики. 1. Физические датчики Датчики силы: датчики давления, датчики крутящего момента, датчики скорости, датчики ускорения, датчики перемещения, датчики положения, датчики расхода, датчики твердости, датчики плотности и т. д.; Датчик света: датчик видимого света, инфракрасный датчик, ультрафиолетовый датчик, датчик изображения, оптоволоконный датчик и т. д.; Акустические датчики: датчики акустических волн, ультразвуковые датчики, датчики инфразвуковых волн и т. д.; Электрические датчики: датчики тока, датчики напряжения, датчики напряженности электрического поля и т. д.; Тепловой датчик: датчик температуры, датчик теплового потока, датчик теплопроводности и т. д.; Магнитные датчики: датчики напряженности магнитного поля, датчики магнитного потока и т. д.; Радиационный датчик: рентгеновский датчик, гамма-датчик, бета-датчик и т. д. 2. Химические датчики: ионные датчики, датчики влажности, биологические датчики, газовые датчики и т. д. Датчики и технология сенсорных сетей являются основой для развития Интернета вещей. Из приведенной выше классификации видно, что диапазон обнаружения датчиков намного шире, чем вы можете себе представить. В качестве первоочередной задачи уровня восприятия Интернета вещей исследования датчиков в отрасли в последние годы являются сложной областью, которую трудно покорить. Это также стало важным фактором внедрения Интернета вещей. Другими словами, достижения Китая в этой области особенно слабы. Популярное направление исследований датчиков 1. Беспроводной датчик Что касается практического применения Интернета вещей, часто необходимо, чтобы летательный аппарат распространял большое количество датчиков в среде, которую необходимо контролировать, и эти датчики не могут быть подключены к цепи по одному. В этом случае необходимо передавать данные по беспроводному каналу. 2. MEMS-датчик По сравнению с традиционными датчиками он обладает такими характеристиками, как малые размеры, малый вес, низкая стоимость, низкое энергопотребление, высокая надежность, пригодность для массового производства, легкая интеграция и реализация интеллекта. В то же время размер элемента порядка микрометров позволяет ему выполнять функции, которые недоступны некоторым традиционным механическим датчикам. 3. Беспроводная ad hoc сеть Это мобильный режим связи «равный-равному», который не требует базовых станций. Все сетевые устройства в сети могут реализовывать динамическое подключение к сети во время движения. Он обладает характеристиками динамической топологии, отсутствием центрального узла управления и маршрутизацией с несколькими переходами. В конечном итоге датчики будут развиваться в направлении беспроводных сенсорных сетей (WSN). Ранее динамическое подключение к сети Интернета транспортных средств также основывалось на таких соображениях.