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傳感器技術成物聯網基礎 製約物聯網發展

日期:2015年7月17日 10:58

  一、傳感器是物聯網的基礎

  上個世界九十年代世界興起的internet浪潮,在領軍企業的帶動下,二十多年來改變了新在线av天堂的生活,但其信息的來源大部分來源於鍵盤、鼠標,也就是通過人的輔助把自然界的信息(如文字、圖表、照片等)通過計算機終端來交流。

  眾所周知,視頻通信帶來了新的模式,最根本的原因,是因為攝像頭圖像傳感器(圖像CMOS,CCD)的出現,既是通信方式革命性轉變,也給傳感器帶來新的技術上的要求。

  物聯網與互聯網的最大區別在於采集或獲取自然界的各種物理量、化學量、生物量的方式不同,互聯網是人工的,物聯網是自動的。因為物聯網采用了傳感器。

  傳感器是把自然界的各種物理量(溫度、壓力、長度等),化學量(PH值、水溶氧等),生物量(新鮮度、活性)變成可測量的電信號,新在线av天堂大眾所講的攝像頭,本質是圖像傳感器。

  因為作為一個整體係統的物聯網概念,在感知、傳輸和應用三個層次中,一定是你中有我,我中有你,但無論如何描述物聯網都離不開傳感器,不管是物理量還是化學量,是開關量還是線性量,是有線的還是無線的,是昂貴的還是廉價的,目的隻有一個,把自然的參量變成可應用的電訊號,因而傳感器是物聯網的基礎。

  二、傳感技術製約物聯網的發展

  IT技術的發展速度及水平是不平衡、不一致、不統一、不同速的,新技術的發展都是在現有的技術基礎上不斷的挖掘,同時市場應用和技術難度也決定新技術的發展速度。

  縱觀計算機、通信、網絡和傳感器的發展速度,新在线av天堂可以用不同的運輸器來形容其不同的速度,計算機技術在cpu和存儲器的支持下,猶如一家掠空的飛機通信技術好比高速列車飛馳而過網絡技術也不甘示弱,其發展速度如同高速公路上的BMW而傳感器卻相對慢了下來,猶如一輛馬車行走在鄉間小道。

  三、發展傳感技術的難點與思路

  新在线av天堂先來關注一個現象,全球著名的通信公司有思科、諾基亞、華為、中興全球著名的計算機公司有戴爾、惠普、聯想等全球著名的互聯網公司有穀歌、百度、新浪等全球著名的軟件公司有微軟、甲骨文等而全球著名的傳感器公司是誰呢?這個問題恐怕新在线av天堂在坐的行內人士也難以回答,這不是新在线av天堂知識麵不夠多,而是傳感器行業本身的問題。

  發展傳感器的難點是什麽?主要有兩點,一是技術繁雜,而不僅是複雜二是應用多樣,因而市場分散,同時如何應用本身就是一個技術。

  傳感器的技術管理,首先表現在第一層次種類多,包括物理量、化學量、生物量,以及未定義的自然參量。第二層次表現在每類自然參量的多樣性,如物理量,又包括力、熱、光、電、磁等多種一級參量。第三個層次是每種一級參數,又包括多種不同原理,而這些不同原理的傳感器,又不能全部替代其他原理。例如,壓力傳感器,就有應變片原理、壓電原理、電容原理、矽壓阻原理、陶瓷原理、濺射薄膜原理、藍寶石原理、微熔原理等。每種原理都各有優缺點。同樣,常見的溫度傳感器、濕度傳感器、流量傳感器、轉速傳感器等都有不同的原理。第四個層次是由於不同原理,就涉及到不同的科學技術。例如壓力傳感器就涉及到金屬、非金屬材料技術、機加工技術和MEMS技術、半導體技術、電子技術等等.

  傳感器市場廣泛但不集中。同時,同一個傳感器可以解決不同問題,例如,壓力傳感器可以測量壓力,也可測量高度、液位。同一個問題又可以用不同的傳感器來解決。例如,轉速,根據情況的不同,可以用開關型傳感器解決。也可以用編碼器,還可以用加速度傳感器、陀螺儀等來解決。這就是,掌握各種傳感器技術,並學會在不同的環境下應用,本身就是一門技術。

  發展傳感器的思路在哪裏?本人以為,在目前已具備的條件下,最有效的辦法就是大量應用。用市場來驅動技術,降低成本,進而規模化應用,走向良性循環。物聯網就是為新在线av天堂提供了這樣的市場和機會。因而,目前是快速發展傳感器技術的大好時機。

  四、中星測控公司的傳感器與物聯網產品

  1、壓力傳感器

  中星測控自主研發生產多種壓力傳感器,其中包括了空壓機專用壓力傳感器、空調製冷係統專用壓力傳感器、汽車專用壓力傳感器、擴散矽壓力變送器、智能壓力變送器、濺射薄膜壓力變送器、陶瓷電阻壓力變送器、高精度壓力變送器、液位變送器、無線壓力傳感器及無線液位傳感器。

  2、慣性傳感器

  主要為基於MEMS技術研發生產的慣性傳感器產品有角速率傳感器(陀螺儀)、加速度傳感器、傾角傳感器、垂直陀螺儀、汽車慣性傳感器、慣性測量單元、航姿係統、組合導航係統、無線傾角計及無線加速度計。

  3、物聯網產品

  1)感知企業係統(SES)

  感知企業係統是通過監測企業各種環境和管理信息並進行分析匯總,以保證企業的正常運行及為員工提供舒適的工作環境,提高企業生產、管理效率。感知企業係統主要包括三個子係統:感知環境、感知安防、感知管理等,無線傳輸方式可選用Zigbee、GSM及GPRS。

  2)感知家庭係統(SHS)

  感知家庭係統由網絡傳輸和感知係統兩個部分組成。網絡傳輸負責將感知到的各種參數傳遞給手機或電腦,可以通過ZIGBEE、GPRS、GSM等無線傳輸感知係統以智能服務器為核心,采集家庭的環境、安全信息,並接收來自手機或電腦的控製命令。感知家庭係統根據功能可分為三個子係統:感知安防、感知救助、感知環境。不同家庭可根據具體需求,選擇適合的子係統。

  3)跌倒報警器

  隨著人口老齡化趨勢的加劇,老年人的家庭護理需求日益增多。跌倒報警器實時監測老人身體的運動狀態,老人意外摔倒時,跌倒報警器通過GSM/GPRS自動發送報警短信,也可在老人感覺身體不適時手動發送求助報警短信,及時通知子女或指定人員,以便得到及時救援。跌倒器還可應用於貴重物品防盜、站崗哨兵所遇緊急情況跌倒時的自動報警。

  五、傳感技術的發展決定物聯網的成敗

  綜上所述,傳感技術已經大大地滯後了,尤其是中國物聯網的發展,傳感器技術已經擺到了十分重要、十分必要、十分緊迫的地位,成為提高、完善物聯網的關鍵要素。沒有傳感器,勿談物聯網。尤其是全球、全麵意義上的物聯網。沒有傳感器,就沒有物聯網,就沒有感知中國,就沒有智慧地球。就如同智慧人類,卻沒有眼睛、耳朵、鼻子、皮膚一樣。

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