Яка функція розумних датчиків у майбутньому? - Частина 1

(Примітка редактора: ця стаття перекладена з ulinkmedia. )

Датчики стали всюдисущими. Вони існували задовго до Інтернету і, звичайно, задовго до Інтернету речей (IoT). Сучасні інтелектуальні датчики доступні для більшої кількості застосувань, ніж будь-коли раніше, ринок змінюється, і є багато стимулів для зростання.

Автомобілі, фотоапарати, смартфони та фабричні машини, які підтримують Інтернет речей, — це лише деякі з багатьох ринків застосування датчиків.

• Датчики у фізичному світі Інтернету

З появою Інтернету речей, оцифруванням виробництва (ми називаємо це Індустрія 4.0) і нашими безперервними зусиллями щодо цифрової трансформації в усіх секторах економіки та суспільства розумні датчики застосовуються в різних галузях промисловості, а ринок датчиків є росте все швидше і швидше.

Фактично, у певному сенсі розумні датчики є «справжньою» основою Інтернету речей. На цьому етапі розгортання iot багато людей все ще визначають iot термінами пристроїв iot. Інтернет речей часто розглядають як мережу підключених пристроїв, включаючи розумні датчики. Ці пристрої також можна назвати датчиками.

Таким чином, вони включають інші технології, такі як датчики та комунікації, які можуть вимірювати речі та перетворювати те, що вони вимірюють, у дані, які потім можна застосовувати різними способами. Мета та контекст програми (наприклад, яка технологія підключення використовується) визначає, які датчики використовуються.

Датчики та інтелектуальні датчики – що означає назва?

• Визначення датчиків і розумних датчиків

Датчики та інші пристрої IoT є основою стеку технологій IoT. Вони збирають дані, необхідні нашим програмам, і передають їх до вищих комунікаційних платформних систем. Як ми пояснюємо у вступі до технології iot, «проект» iot може використовувати кілька датчиків. Тип і кількість використовуваних датчиків залежать від вимог проекту та інтелекту проекту. Візьмемо інтелектуальну нафтову вишку: вона може мати десятки тисяч датчиків.

• Визначення датчиків

Датчики є перетворювачами, як і так звані актуатори. Датчики перетворюють енергію з однієї форми в іншу. Для розумних датчиків це означає, що датчики можуть «відчувати» умови в пристроях і навколо них, до яких вони підключені, а також фізичні об’єкти, які вони використовують (стани та середовища).

Датчики можуть виявляти та вимірювати ці параметри, події або зміни та передавати їх системам вищого рівня та іншим пристроям, які потім можуть використовувати дані для маніпулювання, аналізу тощо.

Датчик — це пристрій, який виявляє, вимірює або вказує на будь-яку конкретну фізичну величину (наприклад, світло, тепло, рух, вологість, тиск тощо), перетворюючи їх у будь-яку іншу форму (переважно електричні імпульси) (з: United Market НДІ).

Параметри та події, які датчики можуть «відчувати» та передавати, включають такі фізичні величини, як світло, звук, тиск, температура, вібрація, вологість, присутність певного хімічного складу або газу, рух, наявність частинок пилу тощо.

Очевидно, що датчики є важливою частиною Інтернету речей і повинні бути дуже точними, оскільки датчики є першим місцем для отримання даних.

Коли датчик сприймає та надсилає інформацію, привод активується та працює. Актуатор отримує сигнал і встановлює рух, необхідний для дії в навколишньому середовищі. Зображення нижче робить його більш відчутним і показує деякі речі, які ми можемо «відчувати». Датчики IoT відрізняються тим, що вони приймають форму сенсорних модулів або плат розвитку (зазвичай розроблених для конкретних випадків використання та програм) тощо.

• Визначення розумного датчика

Термін «розумний» використовувався з багатьма іншими термінами до того, як він був використаний для Інтернету речей. Розумні будівлі, розумне поводження з відходами, розумні будинки, розумні лампочки, розумні міста, розумне вуличне освітлення, розумні офіси, розумні заводи тощо. І, звичайно, розумні датчики.

Розумні датчики відрізняються від датчиків тим, що розумні датчики є вдосконаленими платформами з вбудованими технологіями, такими як мікропроцесори, засоби зберігання даних, діагностики та підключення, які перетворюють традиційні сигнали зворотного зв’язку на справжню цифрову інформацію (Deloitte)

У 2009 році Міжнародна асоціація датчиків частоти (IFSA) опитала кількох людей з наукових кіл і промисловості, щоб визначити розумний датчик. Після переходу до цифрових сигналів у 1980-х роках і додавання низки нових технологій у 1990-х роках більшість датчиків можна назвати розумними датчиками.

У 1990-х роках також з’явилася концепція «всеохоплюючих обчислень», яка вважається важливим фактором у розвитку Інтернету речей, особливо з прогресом вбудованих обчислень. Приблизно в середині 1990-х років розробка та застосування цифрової електроніки та бездротових технологій у сенсорних модулях продовжувала зростати, а передача даних на основі зондування тощо ставала все більш важливою. Сьогодні це очевидно в Інтернеті речей. Насправді деякі люди згадували сенсорні мережі ще до того, як існував термін «Інтернет речей». Отже, як бачите, у 2009 році у сфері інтелектуальних сенсорів багато чого сталося.