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解讀物聯(lián)網使用的傳感器類型及具體應用
2020-04-07
在各行各業(yè)和生活中，傳感器的使用已經非常普遍。但是，物聯(lián)網(IoT)使傳感器的使用達到了一個更高的高度。同樣，由于傳感器的存在，物聯(lián)網概念得以落地。
一、什么是傳感器？
正如我們的五個感覺器官(視覺，聽覺，觸覺，氣味和味道)使我們能夠感知世界一樣，傳感器是使機器和操作機器的人能夠感知世界的設備。
傳感器是一種檢測并響應來自物理環(huán)境的某種類型的輸入的設備。特定的輸入可以是光，熱，運動，濕氣，壓力或許多其他環(huán)境現(xiàn)象中的任何一種。而輸出的通常是被轉換為人類可讀顯示在傳感器位置處或電子傳送通過網絡讀出的信號。
比如，汽車排放控制系統(tǒng)中的氧氣傳感器通常通過產生電壓的化學反應來檢測汽油與氧氣的比率，然后發(fā)動機中的計算機讀取電壓，如果混合液不是較佳混合液，則重新調整平衡。
二、什么是物聯(lián)網？
互聯(lián)網基本上是一種通信系統(tǒng)。從技術上講，互聯(lián)網是一個全球連接的網絡系統(tǒng)，它使用TCP/IP通過各種類型的媒體傳輸數據。物聯(lián)網(IoT)是通過Internet連接的設備網絡，可促進數據交換和交換。
三、傳感器與物聯(lián)網的相互關系
將傳感器連接到事物并通過Internet進行互連使組織可以跟蹤實時位置，監(jiān)視性能，改善工作流程并優(yōu)化利用率。
比如，“智能”劃船解決方案使船主能夠從遠處簽入船并確保所有系統(tǒng)都正常運行。此外，汽車跟蹤解決方案還可以使拍賣地點的人員快速找到車輛。)，他們正在尋找，而不是手動搜索數千輛停放的汽車。
智能灌溉系統(tǒng)是使用傳感器和物聯(lián)網的眾多范例之一。傳感器感應土壤濕度，并幫助決定是否給土壤澆水。如果灌溉系統(tǒng)從其互聯(lián)網連接接收到有關天氣的信息，它也可以知道何時下雨，并決定今天不給作物澆水，因為無論如何，它們都會被雨水澆灌。
因此，傳感器在建立物聯(lián)網中扮演著重要角色。
四、物聯(lián)網中使用的各種類型的傳感器
溫度傳感器
IoT通常用于A/C控制和冰箱等設備，IoT已將其應用擴展到制造過程，農業(yè)和衛(wèi)生行業(yè)。溫度傳感器的類型包括熱電偶，電阻器溫度檢測器，熱敏電阻，IC(半導體)和紅外傳感器。
接近傳感器
接近傳感器適合檢測運動。這些傳感器可用于零售行業(yè)，以檢測附近產品的特價，檢查停車場的停車位等。接近傳感器的類型為電感傳感器，電容傳感器，光電傳感器和超聲傳感器。
壓力傳感器
壓力傳感器是一種感測壓力并將其轉換為電信號的設備。
例如壓力傳感器可以檢測橋梁的洪水水位或負載分布的變化，從而提醒緊急服務，洪水即將沖擊橋梁的結構健康狀態(tài)。
水質傳感器
水質傳感器主要用于水分配系統(tǒng)中的水質檢測和離子監(jiān)測，可用于各種行業(yè)。例如，氧還原電勢傳感器提供了深入了解在該溶液中存在的氧化/還原反應的水平數據。
化學傳感器
它們廣泛用于工業(yè)環(huán)境監(jiān)視和過程控制，有意或無意釋放的有害化學物質檢測，爆炸和放射性檢測，空間站，制藥業(yè)和實驗室的回收過程等。
氣體傳感器
氣體傳感器在工業(yè)中發(fā)現(xiàn)了用途，例如檢測有害氣體，化學工業(yè)研究，制造業(yè)等。二氧化碳傳感器，呼氣分析儀，氫氣傳感器，臭氧監(jiān)測器，電化學氣體傳感器，氣體檢測器，濕度計，空氣污染傳感器是一些常用的氣體傳感器。
煙霧感應器
煙霧傳感器檢測其周圍是否存在煙霧，氣體和火焰。可以通過光學方法或物理方法或使用這兩種方法進行檢測。煙霧傳感器的常見類型有：光學煙霧傳感器(Photoelectric)，使用光散射原理觸發(fā)乘員；電離煙霧傳感器，基于電離原理(一種化學物質來檢測引起觸發(fā)警報的分子)而工作。
紅外傳感器
紅外傳感器是用于通過發(fā)射或檢測紅外輻射來感測其周圍環(huán)境的某些特征的傳感器，它還可以測量物體散發(fā)的熱量。
它們現(xiàn)在用于各種IoT項目中，尤其是在醫(yī)療保健領域，因為它們使對血流和血壓的監(jiān)視變得簡單。它們甚至還用于各種常規(guī)的智能設備中，例如智能手表和智能手機。其他常見用途包括家用電器和遙控器，呼吸分析，紅外視覺(即，可視化電子設備中的熱泄漏，監(jiān)視血流，藝術史學家以查看油漆層以下)，可穿戴電子設備，光通信，基于非接觸的溫度測量，汽車盲角檢測。
因此，傳感器可以收集有關環(huán)境的重要信息，從而可以及早發(fā)現(xiàn)地震，海嘯等環(huán)境災害，從而挽救生命。同樣，更好的監(jiān)視和跟蹤工具使當局可以發(fā)現(xiàn)犯罪發(fā)生的時間并做出更快的響應，從而使公民更加安全。
在當今的“智能”世界中，傳感器在我們的日常生活和物聯(lián)網中發(fā)揮著重要作用。傳感器監(jiān)測我們的健康狀況(例如心跳)，空氣質量，家庭安全，并廣泛用于工業(yè)物聯(lián)網(IIoT))以監(jiān)控生產過程。傳感器可以收集有關環(huán)境的重要信息，從而可以及早發(fā)現(xiàn)地震，海嘯等環(huán)境災害，從而挽救生命.IoT可以增強監(jiān)視，監(jiān)視和檢測的能力，這些都可以提高健康水平對于地方或市政府這樣的組織，這尤其有趣，它們不僅需要確保居民的健康和安全，而且還擴展到支持員工的大型企業(yè)。
結語：
IoT不僅會被動地提供信息并響應我們的輸入，而且物聯(lián)網的許多價值將來自自動預測和滿足需求。
比如，通過擴展物聯(lián)網傳感器網絡，巴利阿里群島成為“智能”旅游目的地。
Libelium在馬略卡島帕爾馬港安裝的技術表明，輪渡比起游輪會造成更多的空氣污染。ESPO(歐洲海港組織)2018年的環(huán)境報告顯示，空氣質量仍然是歐洲港口的首要任務。
意識到這一點，巴利阿里的thePort管理局Islandshas一直在努力工作，因為2016年也知道空氣質量，容量和對齊的巴利阿里群島港務局的環(huán)境政策的水平。在2017年，巴利阿里港口管理局(APB西班牙文)，Mallorcawifi.com與巴利阿里群島大學(西班牙UIB)合作，實施了一個基于Libelium傳感器平臺的物聯(lián)網項目，以控制馬略卡島港口船只對環(huán)境的影響。當局擔心高水平游輪，渡輪，和船只，以防止其對周邊地區(qū)的生活條件的負面影響在這樣一個旅游目的地。
2018年7月，UIB的研究人員通過收集傳感器節(jié)點網絡的數據發(fā)現(xiàn)，游輪并不是該地區(qū)污染的首要原因，而是旅客和商業(yè)渡輪的污染。
測量站每十分鐘檢測一次一氧化碳(CO)，顆粒物(PM)，臭氧(O3)，二氧化碳(CO2)，二氧化硫和噪音的水平。當局確認早上6:00至11:00AM達到更高的水平。
上面的巴利阿里群島示例僅是通過使用傳感器的物聯(lián)網在眾多現(xiàn)實世界中的應用之一。
那么傳感器在物聯(lián)網中扮演什么角色？
傳感器是各種物理對象連接Internet的媒介。物聯(lián)網平臺可使用各種傳感器運行并提供各種情報和數據。通過傳感器之間的互聯(lián)網互連，世界變得數字化和“智能化”。物聯(lián)網使得個人，企業(yè)和行業(yè)都能夠通過IoT傳感器收集和實施的大量數據智能地工作。一、什么是傳感器？
正如我們的五個感覺器官(視覺，聽覺，觸覺，氣味和味道)使我們能夠感知世界一樣，傳感器是使機器和操作機器的人能夠感知世界的設備。
傳感器是一種檢測并響應來自物理環(huán)境的某種類型的輸入的設備。特定的輸入可以是光，熱，運動，濕氣，壓力或許多其他環(huán)境現(xiàn)象中的任何一種。而輸出的通常是被轉換為人類可讀顯示在傳感器位置處或電子傳送通過網絡讀出的信號。
比如，汽車排放控制系統(tǒng)中的氧氣傳感器通常通過產生電壓的化學反應來檢測汽油與氧氣的比率，然后發(fā)動機中的計算機讀取電壓，如果混合液不是較佳混合液，則重新調整平衡。
二、什么是物聯(lián)網？
互聯(lián)網基本上是一種通信系統(tǒng)。從技術上講，互聯(lián)網是一個全球連接的網絡系統(tǒng)，它使用TCP/IP通過各種類型的媒體傳輸數據。物聯(lián)網(IoT)是通過Internet連接的設備網絡，可促進數據交換和交換。
三、傳感器與物聯(lián)網的相互關系
將傳感器連接到事物并通過Internet進行互連使組織可以跟蹤實時位置，監(jiān)視性能，改善工作流程并優(yōu)化利用率。
比如，“智能”劃船解決方案使船主能夠從遠處簽入船并確保所有系統(tǒng)都正常運行。此外，汽車跟蹤解決方案還可以使拍賣地點的人員快速找到車輛。)，他們正在尋找，而不是手動搜索數千輛停放的汽車。
智能灌溉系統(tǒng)是使用傳感器和物聯(lián)網的眾多范例之一。傳感器感應土壤濕度，并幫助決定是否給土壤澆水。如果灌溉系統(tǒng)從其互聯(lián)網連接接收到有關天氣的信息，它也可以知道何時下雨，并決定今天不給作物澆水，因為無論如何，它們都會被雨水澆灌。
因此，傳感器在建立物聯(lián)網中扮演著重要角色。
四、物聯(lián)網中使用的各種類型的傳感器
溫度傳感器
IoT通常用于A/C控制和冰箱等設備，IoT已將其應用擴展到制造過程，農業(yè)和衛(wèi)生行業(yè)。溫度傳感器的類型包括熱電偶，電阻器溫度檢測器，熱敏電阻，IC(半導體)和紅外傳感器。
接近傳感器
接近傳感器適合檢測運動。這些傳感器可用于零售行業(yè)，以檢測附近產品的特價，檢查停車場的停車位等。接近傳感器的類型為電感傳感器，電容傳感器，光電傳感器和超聲傳感器。
壓力傳感器
壓力傳感器是一種感測壓力并將其轉換為電信號的設備。
例如壓力傳感器可以檢測橋梁的洪水水位或負載分布的變化，從而提醒緊急服務，洪水即將沖擊橋梁的結構健康狀態(tài)。
水質傳感器
水質傳感器主要用于水分配系統(tǒng)中的水質檢測和離子監(jiān)測，可用于各種行業(yè)。例如，氧還原電勢傳感器提供了深入了解在該溶液中存在的氧化/還原反應的水平數據。
化學傳感器
它們廣泛用于工業(yè)環(huán)境監(jiān)視和過程控制，有意或無意釋放的有害化學物質檢測，爆炸和放射性檢測，空間站，制藥業(yè)和實驗室的回收過程等。
氣體傳感器
氣體傳感器在工業(yè)中發(fā)現(xiàn)了用途，例如檢測有害氣體，化學工業(yè)研究，制造業(yè)等。二氧化碳傳感器，呼氣分析儀，氫氣傳感器，臭氧監(jiān)測器，電化學氣體傳感器，氣體檢測器，濕度計，空氣污染傳感器是一些常用的氣體傳感器。
煙霧感應器
煙霧傳感器檢測其周圍是否存在煙霧，氣體和火焰。可以通過光學方法或物理方法或使用這兩種方法進行檢測。煙霧傳感器的常見類型有：光學煙霧傳感器(Photoelectric)，使用光散射原理觸發(fā)乘員；電離煙霧傳感器，基于電離原理(一種化學物質來檢測引起觸發(fā)警報的分子)而工作。
紅外傳感器
紅外傳感器是用于通過發(fā)射或檢測紅外輻射來感測其周圍環(huán)境的某些特征的傳感器，它還可以測量物體散發(fā)的熱量。
它們現(xiàn)在用于各種IoT項目中，尤其是在醫(yī)療保健領域，因為它們使對血流和血壓的監(jiān)視變得簡單。它們甚至還用于各種常規(guī)的智能設備中，例如智能手表和智能手機。其他常見用途包括家用電器和遙控器，呼吸分析，紅外視覺(即，可視化電子設備中的熱泄漏，監(jiān)視血流，藝術史學家以查看油漆層以下)，可穿戴電子設備，光通信，基于非接觸的溫度測量，汽車盲角檢測。
因此，傳感器可以收集有關環(huán)境的重要信息，從而可以及早發(fā)現(xiàn)地震，海嘯等環(huán)境災害，從而挽救生命。同樣，更好的監(jiān)視和跟蹤工具使當局可以發(fā)現(xiàn)犯罪發(fā)生的時間并做出更快的響應，從而使公民更加安全。
在當今的“智能”世界中，傳感器在我們的日常生活和物聯(lián)網中發(fā)揮著重要作用。傳感器監(jiān)測我們的健康狀況(例如心跳)，空氣質量，家庭安全，并廣泛用于工業(yè)物聯(lián)網(IIoT))以監(jiān)控生產過程。傳感器可以收集有關環(huán)境的重要信息，從而可以及早發(fā)現(xiàn)地震，海嘯等環(huán)境災害，從而挽救生命.IoT可以增強監(jiān)視，監(jiān)視和檢測的能力，這些都可以提高健康水平對于地方或市政府這樣的組織，這尤其有趣，它們不僅需要確保居民的健康和安全，而且還擴展到支持員工的大型企業(yè)。
結語：
IoT不僅會被動地提供信息并響應我們的輸入，而且物聯(lián)網的許多價值將來自自動預測和滿足需求。
比如，通過擴展物聯(lián)網傳感器網絡，巴利阿里群島成為“智能”旅游目的地。
Libelium在馬略卡島帕爾馬港安裝的技術表明，輪渡比起游輪會造成更多的空氣污染。ESPO(歐洲海港組織)2018年的環(huán)境報告顯示，空氣質量仍然是歐洲港口的首要任務。
意識到這一點，巴利阿里的thePort管理局Islandshas一直在努力工作，因為2016年也知道空氣質量，容量和對齊的巴利阿里群島港務局的環(huán)境政策的水平。在2017年，巴利阿里港口管理局(APB西班牙文)，Mallorcawifi.com與巴利阿里群島大學(西班牙UIB)合作，實施了一個基于Libelium傳感器平臺的物聯(lián)網項目，以控制馬略卡島港口船只對環(huán)境的影響。當局擔心高水平游輪，渡輪，和船只，以防止其對周邊地區(qū)的生活條件的負面影響在這樣一個旅游目的地。
2018年7月，UIB的研究人員通過收集傳感器節(jié)點網絡的數據發(fā)現(xiàn)，游輪并不是該地區(qū)污染的首要原因，而是旅客和商業(yè)渡輪的污染。
測量站每十分鐘檢測一次一氧化碳(CO)，顆粒物(PM)，臭氧(O3)，二氧化碳(CO2)，二氧化硫和噪音的水平。當局確認早上6:00至11:00AM達到更高的水平。
項目的Web儀表板
研究結果發(fā)表后，港口當局表示有興趣實施新政策以減少污染及其負面影響。將來，港口將為船舶提供免費電力，要求船舶在停泊時關閉電動機，以減少排放。上面的巴利阿里群島示例僅是通過使用傳感器的物聯(lián)網在眾多現(xiàn)實世界中的應用之一。
（文章鏈接：儀表網）
TAGS : 傳感器
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