传感器在物联网中的应用

物联网和无线技术的范围

无线传感器可以支持多种物联网应用,从而产生无限的机会。从门窗上的传感器监控移动设备的使用情况到使用无线水传感器修复漏水的管道和厕所,我们房屋现在变得更智能、更安全、更节能。

但是,在家中最重要的用法来自安全系统,该系统会立即通知用户有关对物业的任何不当访问。然后可以对一些恒温器进行远程监控,以调整整个HVAC(供暖通风空调)系统。实际上,到今年年底,家庭物联网设备的数量将增加到128.6亿。

随着物联网生态系统为应对更多复杂性做好准备,无线传感器的组合是无论室内和室外应用都期待的事情。

考虑监视必须按照安全法规制造的无人机的情况。为了按照给定的指导原则进行远程驾驶,气压传感器用于稳定高度并将设备保持在允许的范围内。加上气压计传感器、加速度计和陀螺仪,从而精确地监控无人机的飞行。

当前的无线应用

蜂窝网络可能不是大多数应用的首选,因为运营物联网项目成本高昂,而且电源要求超出了范围。高级驾驶员助理服务(ADAS)、车辆跟踪和交通路线等服务都需要高带宽设施。由于5G即将来临,因此高速移动性和超低延迟可以简化对时间敏感的工业自动化,并迈向工业物联网(IIOT)。

对于那些无法承受蜂窝连接的低功耗消费物联网应用,可以选择低功耗蓝牙(BLE)。 BLE可以集成到可穿戴设备中,例如可以测量脉搏血氧饱和度、血压、血糖等的智能手表。此外,通过智能手机监控设备是所有BLE用例中最简单的。

就WiFi网络而言,它们对于大型项目中的电池供电IoT传感器作用不大。到目前为止,他们在一些连接到电源的智能家居小工具(例如电器、视频监控、智能插座等)中也得到了合理的应用。但是,第六代WiFi(或AX WiFi)提供了9.6 Gbps的最高网络带宽,以在拥挤的生态系统中提高数据吞吐量。

用无线技术探索物联网而不考虑RFID是不公平的。通过使用无线电波以短距离传输数据并驱动多种功能(例如非接触式支付),RFID应用已在大流行时代重新焕发了活力。革命性的物流和零售行业的常青技术,以及物联网的支持,将逐渐发展成为更智能的版本。无论是在零售店的智能货架、智能镜子还是更智能的供应链网络中,RFID都是引领非接触式潮流的领导者。

使用通讯设备的智慧城市

我们今天集思广益的所有进步都旨在建立一个共同的愿景,即从智慧城市开始构建更智慧的社会环境。因此,无论我们以较小的规模可视化任何物联网用例,都必须致力于建设一个城市,其中每个设备都充当一个巨型城市网络的节点。尽管到2023年全球智能停车市场规模可能达到38亿,但所有主要的城市管理机构都希望拥抱这一市场。

它不需要复杂的基础设施,但可以有效地管理车辆流量。除了保持车辆进出运动的实时跟踪之外,这种停车解决方案还通知新进入车辆有关可用停车位的信息。

废物管理是全球大多数城市地区尚未解决的瓶颈,可以使用连接的设备网络有效地简化废物管理。这个想法很简单–容器具有无线传感器,可以监控容纳更多废物的能力。当垃圾箱的容量超过某个阈值限制时,传感器会通知驾驶员,然后驾驶员优化行驶路线,避免资源浪费同时提高效率。随着废物收集效率的提高,运营成本下降,其他环境关注领域也得到关注。

西门子发布了最接近的实际采用案例。该物联网解决方案被称为CyAM,可捕获并分析城市的空气污染指数。该技术可以预测空气质量并通过评估在接下来的三天内如何超过阈值限制进行评估。通过数字仪表板访问的数据使城市管理员可以提前做出排放控制决定。

未来发展方向

物联网应用领域非常多,前景十分广阔。早期数十亿个互联设备的幻想已得到充分证明,而且还在迅速爆发。实际上,全世界都希望简化复杂的问题,而不仅仅是通过移动设备操作恒温器。智能家居、智能建筑、智能城市、智能农业和供应链管理只是无线传感器网络将极大影响的几个领域。未来,还有更多应用值得我们去探索。