智能传感器满足客户差异化需求 加快促进物联网发展

　　二十世纪80年代以来，作为现代信息技术的三大支柱之一的传感技术，获得了飞速发展，普通传感器只有感知——输出的单一功能，以及失效后无法及时判定等问题，已经越来越制约信息技术和自动化技术的发展，已经不能满足客户的差异化需求。


　　智能传感器是具有信息处理功能的传感器，集感知、信息处理与通信于一体；能提供以数字量方式传播具有一定知识级别的信息；具有自诊断、自校正、自补偿等功能，目前传感技术向智能化、网络化、微型化、集成化发展。


　　智能传感器作为网络化、智能化、系统化的自主感知器件，是实现智能制造和物联网的基础。


　　物联网（IoT）旨在通过联网周围世界为消费者提供更便捷、更精彩的生活方式。但是如何实现物联网的这一承诺呢？


　　在物联网的世界里，微机电系统（MEMS）传感器是搭建用户与其周边众多设备（如智能手机、可穿戴设备、机器人和无人机）之间的桥梁。然而，仅仅凭借设备的传感和连接根本不足以实现物联网的远大目标。只有以人为本，即解决现实生活中的日常挑战、使生活更便捷并提升易用性，物联网才能取得成功。此外，随着周遭环境的日益复杂，各类设备对众事物无时无刻的传感功能也让传感器供应商面临着巨大的挑战。下面将从传感器供应商的角度探讨这些挑战及其解决方案。


　　物联网系统驱动程序


　　在物联网传感器应用中，有以下几个影响系统和组件设计的关键系统驱动程序：


　　˙对于小型或便携式设备的某些应用来说，低能耗至关重要。这种情况下，与感测元件（“传感器机器人”）匹配的自主传感器处理器有助于边缘处理，即确定何时将数据传输到云端，从而降低数据传输的资源成本。


　　˙在需要最短时间内传输大量数据的情况下，缩短延迟时间则尤为重要。例如在虚拟现实（VR）中需要实时发送图像，以便与用户头部的运动同步。


　　˙快速行为学习应用的系统中，高数据采样率必不可少。例如在振动机械的预测维护中，传感器必须以足够高的速率进行采样，以便捕获导致设备故障的所有相关数据。


　　˙简单集成的变数很大，由于投入时间的长短和工程资源的大小不同，原始设备制造商往对传感器数据的预期往往也不同。为简化应用中传感器的集成，越来越多的公司使用智能传感器，将嵌入在传感器中的数据处理装置与供应商提供的软件解决方案相匹配。例如在机器人技术领域，原始设备制造商更专注于机器人本身的运动，倾向于完全不处理原始的传感器数据。


　　˙边缘运算则类似于上述的边缘系统。我们有时需要边缘处理功能，而这通常以低功耗和易于集成为先决条件。


　　˙由于传感器模块中的存储器成本非常高，云存储成为本地存储和处理可行的替代方案。一方面，我们不希望传输大量不必要的数据，而另一方面，我们受到传感器物理存储容量的限制。因此，我们必须使传感器智能化，并确保传感器能够过滤掉大部分无用的数据，从而防止超出内存。




　　结语


　　要实现物联网应用的成功，需要一位能够理解这种高度复杂的物联网环境的合格传感器供应商作为合作伙伴。他们能够提供广泛且高性能传感器组合，并为客户的应用提供优质解决方案。质量、本地支持和与强有力的第三方合作伙伴同样重要，这些能够提供参考设计和系统层面的专业知识。


　　物联网需要对多种应用的深入了解并满足各种传感器和处理的要求——低功耗、易集成、数据速率、缩短延迟等。只有了解这些不同因素之间的相互关系，才能为快速发展的物联网市场设计创新化的优质产品，使用户的生活更加便利，从而实现物联网的承诺。（来源：互联网）