圍繞物聯(lián)網(wǎng)(IOT)的炒作已經(jīng)持續(xù)多年,Gartner估計到2020年將有200億臺設備連接到互聯(lián)網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)在物流、醫(yī)療、維護、製造和建築等多個行業(yè)中有著無數(shù)多的使用案例。在企業(yè)中應用物聯(lián)網(wǎng)的最終目標是節(jié)省時間和金錢,並提高效率。
例如,在製造業(yè)中,物聯(lián)網(wǎng)可用於監(jiān)測機器的過熱或過度振動。這使得製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(lián)網(wǎng)是如何工作的?通常,物聯(lián)網(wǎng)解決方案由四個基本要素組成:
1、傳感器
2、網(wǎng)絡連接
3、數(shù)據(jù)處理
4、用戶界面
我們將從 個要素開始“物聯(lián)網(wǎng)如何工作”系列:傳感器。
什麼是傳感器?
物聯(lián)網(wǎng)工作流程從傳感器設備開始。傳感器並不新鮮,它們已經(jīng)被組織使用了很長時間(你知道 個傳感器是在19世紀發(fā)明的嗎?)。然而,隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起,傳感器的作用大大增強了。
傳感器是一種監(jiān)測和響應來自物理環(huán)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(huán)境現(xiàn)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(wǎng)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(lián)網(wǎng)情況下,傳感器設備是用於從其環(huán)境中收集數(shù)據(jù)的現(xiàn)場硬件。
傳感器類型
如今,物聯(lián)網(wǎng)傳感器設備幾乎可以連接到任何東西上,但是每個物聯(lián)網(wǎng)用例都需要特定類型的傳感器。以下是一些最常用的物聯(lián)網(wǎng)傳感器類型及其使用案例。
▲溫度傳感器
溫度傳感器在許多物聯(lián)網(wǎng)應用中發(fā)揮著關鍵作用,例如,保持適當?shù)臏囟葘对S多製造過程來說至關重要。使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器遠程監(jiān)控溫度,可實現(xiàn)預測性維護,並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製藥行業(yè)的冷鏈監(jiān)控。
▲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)。
▲加速度傳感器
測量加速度在許多用例中都很有用,例如監(jiān)視車輛。加速度傳感器也可用於監(jiān)測機器的過度振動或應靜止物體的未經(jīng)授權移動(防盜保護)。
▲濕度傳感器
測量濕度對於許多製造過程來說至關重要,包括製藥和造紙。濕度傳感器也可用於溫室監(jiān)控。
▲GPS跟蹤器
GPS跟蹤器用於跟蹤資產的地理位置,例如,它們可以用於車輛或集裝箱中。
當前的挑戰(zhàn)
有一些因素限制了物聯(lián)網(wǎng)傳感器設備的使用。主要是:
1、尺寸
2、價格
3、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麼大。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(fā)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(lián)網(wǎng)工作流程的下一步是什麼?
現(xiàn)在我們已經(jīng)安裝了傳感器設備,現(xiàn)在是時候將收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送出去了。在物聯(lián)網(wǎng)應用中,傳感器連接到網(wǎng)絡(wi-fi、lpwan、蜂窩移動等),並通過網(wǎng)絡傳輸收集到的數(shù)據(jù),而目的地通常是一個基於云的服務平臺,用於處理數(shù)據(jù)。