智能(néng)傳感器如何拉動物聯網(wǎng)發展(zhǎn)
2019年10月12日 14:16:18 瀏覽量: 文章來源:物聯網空間站
【安防展(zhǎn)覽網 市場分析】沒有智能傳感器,物聯網就不可能存在。盡(jìn)管傳感器(qì)技術的(de)使用已長期影響製造商,工業組(zǔ)織和公用事業的運作方式,但將IoT添加(jiā)到傳感器中已擴大了其影響(xiǎng)和用例(lì),為流程帶來了很強的連(lián)接和分析能力。如今,智能工廠,智能城市,智能建築和(hé)互聯(lián)個人正在使用一係列智(zhì)能傳感器來收集實時(shí)數據,以進行實時洞察和決(jué)策(cè)。
與傳統的(de)傳感器不同,如今的智能傳感器已啟用Internet,並(bìng)且比以往任何時候都更加複雜。接下來深入研究智能傳感器的工作原理及其在各個(gè)垂(chuí)直領域的(de)用例。
什麽是智能傳感器?
通(tōng)常,智能傳感器具有(yǒu)三個主要組(zǔ)成部分:從環境中捕獲數據的傳感器;一個微處理器,它計算在經由編程傳感器的輸出; 以(yǐ)及使傳感器能夠傳達微處理(lǐ)器輸出以采取行動的通信功能。
智能傳感器可能包括多種類型的(de)傳感器,以及傳感器,收發器,放(fàng)大器,模擬濾波(bō)器和電源以及其他組件。
有專家表示為了有效地實現物聯網傳感器的功能,它應該包括無線通信,足夠智能以進行遠程計算(suàn)數據,並且(qiě)可以進行編程以適(shì)應需要的新功能。
物聯網傳感器的類型
用於物聯網的傳感器幾乎可以用於任何形式的測(cè)量,它提供了一種將所需的現場觀察與應用程序聯係起來的機製。要對傳感器進行分類,首先要從物理(lǐ)領域考慮它們(men)。
光(guāng)和電磁傳感器。這些包括用於零售和物流應用的RFID傳(chuán)感器,用於安全(quán)應用的成像和身份傳感器(qì),用於智能建(jiàn)築自動化的光(guāng)傳感器以及用於安全和健康應用的放射性傳感器。
熱傳感器(qì)。例如,智能(néng)建築中的室溫(wēn)監控,工業過程管理中的環境監控或材料溫(wēn)度監控(kòng)。
振動和聲音傳感器。例如,用於區域安全的地震傳(chuán)感(gǎn)器;健康監測和工業過程自動(dòng)化的良(liáng)好壓(yā)力;用於民政(zhèng)管理的特定聲音監控,例如槍聲檢(jiǎn)測;個人健康應用,例如健身和(hé)健康可穿戴(dài)設(shè)備;或振動傳感(gǎn)器(qì),用於工廠或工業組織中基於可靠性的設備維(wéi)護。
物(wù)質和材料傳感器。環境(jìng),安全,健康,農業和環(huán)境自動化的許多(duō)應用都需要特定的流體和氣體傳感器,例如用於檢測化學物質或氧氣,二氧化碳,濕度或水位的(de)傳感器。
時間(jiān)和空間傳感器。例如,用於物流管理的(de)地理信息(xī)係統(tǒng)位置傳感器;或用於車輛和交通管理(lǐ)的(de)位置(zhì),速度和(hé)加速度傳感器。
物聯(lián)網傳感器用例
智能傳感器具有三個廣泛的用途。首先,它們提供了(le)對現有流程和(hé)工(gōng)作流(liú)的更大可見性(xìng),識別項目,定位它們並確定其環境條件。例如,工業物(wù)聯網環境中的智能傳感器可(kě)以跟蹤溫度和濕度,可以記錄數據以進行曆史記錄和質量管理,或者(zhě)可以用作工廠或倉庫中警報或過程管理的觸發器。
其次,物(wù)聯網傳感器可以嵌入到產品中以改善流(liú)程或產品本身。在(zài)製造過程中,傳感(gǎn)器可以監視,控製和改善操作,或者添加到物流中以(yǐ)簡化產品交付方式。嵌(qiàn)入(rù)設(shè)備後,智能產品可以創造新的收入可能(néng)性。
第三,傳(chuán)感器的低成本和更先(xiān)進的功能實現了更廣泛,更有效的用例。物理傳(chuán)感(gǎn)器(qì)和RFID標簽的成本已大幅下降,智能傳感器軟件應用程序,連接選項和部署的成本也已大幅下降。
智能傳感器的好處(chù)
以上(shàng)概述的IoT傳(chuán)感器的三個(gè)使用案例可(kě)帶來三(sān)類好處。
首先,物聯(lián)網傳感器在現有工作流程和流程中提供了更高的可視性,使公司(sī)能夠借助實時數據來查看問題所在。例如,物流公司可以為其車隊(duì)配備(bèi)傳感器以檢測每輛卡車的位置。
隨著公司開始從這些傳感器中挖掘數據,第二(èr)個好處浮現出來(lái):預測接下來會發生什麽。在同(tóng)一個物流示例中,收集有關車隊去向以及卡車完成路線所需(xū)的時間的實時數據可以使公司預測駕駛員何時交付(fù)包(bāo)裹。物流(liú)中的智能傳感器還可以收集有關駕駛員駕駛方式,包裹尺寸和重量的信息,以及外部數據,例如可能影響交貨的(de)交通(tōng)或天氣(qì)狀況。
在另一個示例中,製造業中的智能傳感器可以(yǐ)收(shōu)集曆史機器數據(jù),公司可(kě)以使用這些曆史數(shù)據來構建模型,以預測機器組件何時可能發生(shēng)故障。
與其麵對生產線或工(gōng)廠的計劃外停機可能造成的巨(jù)大代價,可以在計劃的時間內主動更換可疑部件。
智能傳感器的第三個優點與創收有關(guān);物聯網創造了許多新的商業模式。借助有關機器運行方式,使用(yòng)方式和磨損情況的數據,製造商可以為客戶提供基(jī)於結果的服務。製造商現在可以在機(jī)器價(jià)格(gé)中(zhōng)包括消耗品,維(wéi)修(xiū)甚至更換零件(jiàn)。
智能傳感器的未來
弗雷斯特研究公(gōng)司(sī)預測,基於智(zhì)能(néng)傳感器,跟蹤和(hé)智能產品的應用將成為增(zēng)長快的用例,複合年增長率分別為24.2%和24%。但是應用程(chéng)序不會止步於此(cǐ)。
在製造時,越來越多的傳感器內置於產品中 。工業設備,火車,飛機和建築物越(yuè)來越(yuè)多地已經連接了成百上千個傳感器。
但是,物聯(lián)網傳感器並不僅(jǐn)限於新產品。
在工業製造市場中,機器的使用壽(shòu)命可能長達數十年,在將傳感器安裝到(dào)舊設備上也有一個健康的市場,並且傳感器成本降低,同時支(zhī)持物聯網(wǎng)的基礎設施日(rì)益普及數據流將導致公司大量部署傳感(gǎn)器(qì)。
即使在當今數據延遲導致問題的環境中,但現在5G開(kāi)始(shǐ)商用更是拓開了大量傳感器的可能(néng)。
還要注意的(de)是(shì)邊緣計(jì)算的使用增加。隨著越來(lái)越多的分析(包括(kuò)使用(yòng)機器學習和人工智能)在數據收集點運行,組織-傳感器本身(shēn)或傳感器連接的IoT邊緣網關-將能夠更快,更快地做出決策有效。
傳(chuán)感器的持續小型化將改變未來的傳(chuán)感器格局。可以用這樣一句話來憧憬,“隨著時(shí)間的流逝,傳感器將繼續變得越來(lái)越小,計算能力越(yuè)來越強。”
傳感器還(hái)將在同一平台上提供更多功能,為(wéi)同一設備提供不同的傳感類別。
傳感(gǎn)器將被安裝在越來越(yuè)多的設備中,從可穿戴設備到專用傳感器都將(jiāng)把人們環境(jìng)中的觀察結果與計算平台聯係起來。業內專家的估計是,“在未來六年中,物聯網設備的總數以及可能的傳感器數量將在未(wèi)來六年內翻三番,目前大約有250億個設備,到2025年將增長到750億個設備。”