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物聯網如何工作之第1部分:傳感器

2019-06-12 13:58:50  來源:物聯之家網

摘要:本文是我們 “物聯網如何工作”系列的第一部分,我們將以簡單易懂的方式介紹物聯網的關鍵要素。
關鍵詞: 物聯網
  本文是我們 “物聯網如何工作”系列的第一部分,我們將以簡單易懂的方式介紹物聯網的關鍵要素。
 
  圍繞物聯網(IOT)的炒作已經持續多年,Gartner估計到2020年將有200億臺設備連接到互聯網。
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  物聯網在物流、醫療、維護、制造和建筑等多個行業中有著無數多的使用案例。在企業中應用物聯網的最終目標是節省時間和金錢,并提高效率。
 
  例如,在制造業中,物聯網可用于監測機器的過熱或過度振動。這使得制造商能夠應用預防性維護而不是被動式維護,從而避免計劃外和昂貴的停機時間。
 
  但是,物聯網是如何工作的?通常,物聯網解決方案由四個基本要素組成:
 
  • 傳感器
 
  • 網絡連接
 
  • 數據處理
 
  • 用戶界面
 
  我們將從第一個要素開始“物聯網如何工作”系列:傳感器。
 
  什么是傳感器?
 
  物聯網工作流程從傳感器設備開始。傳感器并不新鮮,它們已經被組織使用了很長時間(你知道第一個傳感器是在19世紀發明的嗎?)。然而,隨著物聯網的興起,傳感器的作用大大增強了。
 
  傳感器是一種監測和響應來自物理環境中某種輸入的設備。具體的輸入可能是光、熱、運動、水分、壓力,或者許多其他環境現象中的任何一種。輸出通常是在傳感器上直接轉換為人類可讀的信息,或通過網絡以電子方式傳輸以進行讀取或進一步處理的信息。
 
  在物聯網情況下,傳感器設備是用于從其環境中收集數據的現場硬件。
 
  傳感器類型
 
  如今,物聯網傳感器設備幾乎可以連接到任何東西上,但是每個物聯網用例都需要特定類型的傳感器。以下是一些最常用的物聯網傳感器類型及其使用案例。
 
  1. 溫度傳感器
 
  溫度傳感器在許多物聯網應用中發揮著關鍵作用,例如,保持適當的溫度對于許多制造過程來說至關重要。使用物聯網傳感器遠程監控溫度,可實現預測性維護,并減少昂貴的停機時間。溫度傳感器的另一個使用案例是食品和制藥行業的冷鏈監控。
 
  2. 液位傳感器
 
  例如,在垃圾廢物管理中,液位傳感器使垃圾箱僅在需要時才被清空。液位傳感器的另一個使用案例是測量液體資產庫存中的儲罐液位(如燃料)。
 
  3. 加速度傳感器
 
  測量加速度在許多用例中都很有用,例如監視車輛。加速度傳感器也可用于監測機器的過度振動或應靜止物體的未經授權移動(防盜保護)。
 
  4. 濕度傳感器
 
  測量濕度對于許多制造過程來說至關重要,包括制藥和造紙。濕度傳感器也可用于溫室監控。
 
  5. GPS跟蹤器
 
  GPS跟蹤器用于跟蹤資產的地理位置,例如,它們可以用于車輛或集裝箱中。
 
  當前的挑戰
 
  有一些因素限制了物聯網傳感器設備的使用。主要是:
 
  • 尺寸
 
  • 價格
 
  • 電池壽命
 
  很難找到具有較長電池壽命(例如五年)、又小又便宜的傳感器設備。今天,許多傳感器設備仍然相當笨重,例如,GPS跟蹤設備可以有智能手機那么大。而且尺寸也與電池壽命有關:電池壽命越長,電池就越大,傳感器設備也就越大。
 
  然而,隨著技術的發展,傳感器設備的尺寸、價格和電池壽命的組合將在不久的將來變得更好。
 
  物聯網工作流程的下一步是什么?
 
  現在我們已經安裝了傳感器設備,現在是時候將收集到的數據發送出去了。在物聯網應用中,傳感器連接到網絡(wi-fi、lpwan、蜂窩移動等),并通過網絡傳輸收集到的數據,而目的地通常是一個基于云的服務平臺,用于處理數據。
 
  我們將在下一篇文章“物聯網如何工作之第2部分”:網絡連接”中詳細討論網絡連接。敬請期待!

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