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机械节制

无线传感器技术前瞻

光阴>2019-05-20 11:58:05   作者:   来源:   阅读:3160   评论:0

不久以后的未来,您将会了解到无线传感器网络被普遍应用于从农场到工场的每个角落。那么什么是无线传感器网络呢?无线传感器网络由称为“微尘(mote)”的微型计算机构成。这些微型计算机通常指带有无线链路的微型自力节能型计算机。无线链路使得各个微尘可以或许或许颠末过程自我重组构成网络,彼此通讯,并换无关实际世界的信息。

无线传感器技术刚刚开端为浩繁企业所采纳,而这些企业在曩昔基本不会设想应用无线网络。想想那些供给重型机械和施工设备租赁的公司:它咱咱们如今可以或许或许在施工现场应用无线传感器网络监视并办理公司的拖拉机。例如,在一个新建栖身综合楼现场,此中一个租用的拖拉机发生了调协成,导致引擎振动失常。不规律振动表明引擎出现了故障,最终会导致工作无法正常停止。颠末过程采纳公司安排在现场的无线传感器技术,传感器可以或许或许提前检测出不规矩成,并颠末过程电子邮件告知给公司技术职员。不久,技术职员就会到达现场,在成就恶化之前加以修复,甚至客户都不会发现必要停止调剂。

据了解,目前微尘技术的研究工作是在英特尔与加利福尼亚州大学伯克利分校结合主导下停止。它咱咱们胜利创建了全功效传感器。这些传感器虽然只要瓶盖大小,但却可以或许或许履行计算、检测与通讯等功效。您可以或许或许想象一下这种小型传感器的弘大潜力。它咱咱们可以或许或许被置于涂料中,用于检测地动后修建物布局的完备性!

传感器网络的工作办法

这些传感器互相衔接的办法类似于无线笔记本电脑、台式机和PDA与互联网衔接的办法。它咱咱们只需极少功率,同时跟着其价钱在未来几年的赓续低落,相干应用将可以或许获得进一步履行。它咱咱们犹如种子一样普及每个角落,彼此互通,可在环境监视和信息收集过程中发挥重要感化。传感器网络可以或许奉告您发动机什么时候必要掩护,监视修建物或丛林以预防火警,或警告应用微尘地区的水坝是否出现坍塌迹象。

这些传感器为实现“主动式计算”奠基了松软基础,颠末过程数百个小型计算机共同合作来预测人类的实在必要。英特尔研究总监David Tennenhouse表示:“如今,要么电脑等待咱咱咱们,要么咱咱咱们等待电脑,在主动式计算世界里,计算机将可以或许或许预测出您的必要,甚至有时会代表您履行某些本能机能。”

金门大桥、危险地区和农业

在旧金山,200个联网微尘已被支配在金门大桥。这些微尘用于确定大桥从一边到另外一边的摆动距离—可以或许精确到在强风中为几英尺。当微尘检测出移动距离保它将把该信息颠末过程微型计算机网络传递出去。信息末了到达一台更壮大的计算机停止数据阐发。任何与以后天气环境不吻合的异常读数都可能预示着大桥存在隐患。体系将根据这一信息通知工程师对其停止修缮,以确保桥梁在遭受地动或其它自然灾害时仍对峙完好无损。

微尘可用于确定光、温度、湿度、加快度、磁力、运动和其余物理条件。微尘在工业临盆与制作中有着多种制应用。就像只要汽车引擎调剂得当就会收回“正常”声音一样,只要重型设备处于正常操纵状况,就会出现信号振动。目前,英特尔正在对工场中的一个无线网络停止测试。该网络由装配于工场中40台机械上的210个传感器构成。每个英特尔半导体装配工场中大加3000台机械,而这种微尘监控体系将可以或许或许让工场受害匪浅。这一概念几乎可应用于任意组装线或引擎。它可以或许或许大幅低落检查设备的本钱,同时因为可以或许或许提前发现成就,因此将可以或许或许缩短停机光阴,提高效力,并延长设备的应用光阴。

传感器网络的应用不只限于机械领域。罗彻斯特大学的一项研究标明,这些计算机甚至可以或许或许用于医疗研究。科学家应用无线传感器创建了一个“智能医疗之家”,即一个5间房的公寓室庐,在这里利用人类研究项目来测试概念和原型产品。“智能医疗之家”应用微尘来测科苌碚的重要征兆(血压、脉搏和呼吸)、睡觉姿势和天天24小时的运动状况。所搜集的数据将被用于睁开以后的医疗研究。

 

别的,传感器网络还被应用于危险工作环境。以后在煤油钻井、核电厂和组装线工作的员工将可以或许获得随时监控。这些微尘可以或许奉告您工作现场有哪些员工、他咱咱们在做什么,和他咱咱们的平安包管等重要信息。

农业是微尘应用的另外一个重要领域。为了研究这种可能性,英特尔率先在俄勒冈州树立了第一个无线葡萄园。微尘被散布在葡萄园的每个角落,每隔一分钟检测一次泥土温度,以确保葡萄可以或许健康生长,进而获得大丰收。不久以后,研究职员将履行一种体系,用于监每一微尘地区的湿度,或该地区有害物的数目。他咱咱们甚至计划在家畜(如狗)上应用微尘,以便可以或许在巡逻时搜集必要信息。这些信息将有助于睁开有用的灌溉和喷洒农药,进而低落本钱和确保农场获得高收益。

商业化远景

尽管该技术目前仍处于开端应用阶段,但在未来5年内微尘的价钱将会逐渐下降,并将获得普遍应用。Crossbow Technologies是首家供给商用微尘的公。他咱咱们的最新一代设备具有微处理器、内存、存储和一个内部模数变转换器,均集成于一个只要原设备四分之一大小的设备中。这些微尘可用于探测加快度、磁力、光、温度、和其余因素,目前本钱大约为每个50美元。跟着对微尘需要的赓续增长,和处理器本钱的低落,这一价钱将会大幅低落。

显然,这些微型计算机将可应用于咱咱咱们可以或许想象到的统管辖域。可以或许预见的是,它咱咱们可能在未来几年内普及全体亚洲。


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