没有传感器,哪来物联网

2019-04-04 14:41:16 36

【摘自“传感器技术”】

没有传感器,物联网无从谈起。每一个传感器里,都必须有信号调理功能----久好电子的信号调理芯片,正站在这样的C位。


传感器在物联网产业中的作用


物联网是将各种信息传感设备和互联网结合起来形成的一个巨大网络,它是互联网的升级,也是信息化时代的核心。物联网的发展需要智能感知、识别和通讯等技术支撑,而感知的关键就是传感器及相关技术,可以毫不夸张的说,没有传感器的进步,就没有物联网的繁荣。随着物联网的发展,传感器产业也将迎来爆发,传感器是物联网采集数据的关键组件,扮演着不可或缺的角色。


随着全球开始步入高速发展的信息时代,在获取和处理信息过程中,首先要解决的就是要获取可靠并准确的信息,而传感器是获取信息的主要手段和途径。例如在工业4.0时代,要用传感器来监视和控制生产过程中的参数,使设备保持正常的工作状态;在智能家居领域,传感器是实现用户和家居单品(灯光、电视、冰箱、音响等)互动的基础;在无人驾驶中,需要通过传感器对交通和环境数据的采集和处理,这样才能保证汽车在道路上的安全行驶……可以毫不夸张的说,未来物联网有多大的市场,传感器就能有多大的作为。


随着物联网需求的增加,目前国内传感器呈现一种高速增长的态势。据统计, 预计到2021年将增至5937亿元,未来五年中国传感器产业年均复合增长率约30%,远高于全球平均水平。


我国的传感器发展大致分为三个阶段,以利用结构变化感知信号的结构型传感器;以半导体和材料组成的固体型传感器;以具有信息交换、处理能力的智能传感器,这也是物联网时代最有前景的传感器类型。


智能传感器具有高精度、成本低、功能多样化、自动化强等特点,它是一种具有信息处理功能的传感器,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。在很多物联网场景下的传感器都具有智能传感器得特点,未来得物联网时代,智能传感器将是市场主流。


物联网时代对传感器的发展要求


从19世纪60年代诞生至今,传感器的历史已经有150余年了,在移动互联网时代,手机的普及促进了传感器的极大发展,但也决定了很多类型的传感器是专为手机而设计的。物联网时代的“物”在对传感和连接的需求上与手机有很大的差别,所以也对传感技术提出了更多、更高的要求。总结来说,传感器在朝着高精度、小型化、低功耗、智能化等方向进化。

1、高精度、高质量


如果传感器收集的数据信息出错,那么相当于从源头上出错,后面一切数据的传输、分析、应用也就没了意义,所以传感器的精度和质量是保障物联网愿景的一道重要基线。想象一下,如果一辆智能网联汽车传感器的精度和质量不达标,这就意味着在意外情况发生的那几毫秒内系统无法做出正确决策,从而严重威胁驾驶员的安全。


2、小型化


随着以智能手机为中心的移动设备向多功能、高性能化发展,要求电路板内的部件数量更多、体积更小。因此,传感器正在逐渐采用集成化技术,以实现高性能化和小型化。集成温度传感器、集成压力传感器等早已被广泛使用,今后将有更多集成传感器被开发出来。

 

3、低功耗


手机上的微博、微信、视频、游戏,都是电量消耗的大户,我们也早已习惯了每天充电、出远门充电宝不离身的日子,但你能想象假如烟雾报警器、智能摄像头等互联设备也需要天天调换电池会是怎样一种蹩脚的情景吗?和手机不同,很多物联网设备地处人们不常接触的区域,所以对功耗有极致的要求,从而决定了传感器的功耗也要很低,否则运营成本太高。

 

4、智能化


随着互联设备的激增,数据呈现爆炸式增长,中心化的云端已经“不堪重负”,更重要的是,对于智能制造或智慧交通等应用场景,云端分析的延迟会使数据价值呈现“断崖式”下跌,于是,边缘智能开始兴起。


传感器是很好的边缘节点,用嵌入式技术将传感器与微处理器集成为一体,使其成为具有环境感知、数据处理、智能控制与数据通信功能的智能数据终端设备,这就是所谓的智能传感器。这种传感器具有自学习、自诊断和自补偿能力、复合感知能力以及灵活的通信能力。这样,传感器在感知物理世界的时候反馈给物联网系统的数据就会更准确,更全面,达到精确感知的目的。