Was sind IoT-Smart-Sensoren?: Merkmale, Anwendungen und Beispiele 2022

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Als Erkennungsgerät, Intelligente Sensoren sind in der Lage, die zu erfassenden Informationen zu erfassen und sie dann nach bestimmten Regeln in elektrische Signale oder andere erforderliche Formen umzuwandeln, um den Anforderungen der Informationsübertragung gerecht zu werden, wird bearbeitet, Lagerung, Anzeige, Aufzeichnung und Steuerung. Intelligente IoT-Sensoren können als Erweiterung der fünf Sinnesorgane des Menschen betrachtet werden, Geben Sie ihm einen neuen Namen: „Electric Five Senses“., und es ist sehr wichtig für das Internet der Dinge. Sie erfahren umfassender darüber Internet der Dinge im folgenden Artikel.

1. Was sind intelligente Sensoren?S

Was sind intelligente Sensoren?

Ein physisches Gerät oder ein biologisches Organ sein, Der Sensor ist in der Lage, Informationen über die Umgebung zu erfassen, zu sammeln und an andere Geräte oder Organe zu übertragen. Platzierung in der Nähe von Standorten oder Netzwerken zur Nutzung, Sensoren können entsprechend den tatsächlichen Anwendungen unterschiedlich groß sein. Sie können nicht nur separate Komponenten sein, sondern auch in andere Produkte wie Motoren integriert werden, Intelligente Thermostate, intelligente Smartphones oder intelligente Uhren. Die dann erhobenen Daten werden verarbeitet und gespeichert, nachdem sie an das Netzwerk zurückgesendet wurden.

2. Wie intelligente Sensoren funktionieren

Wie intelligente Sensoren funktionieren

Komponenten des IoT-Systems

Alle Systeme bestehen aus mehreren Einzelkomponenten, die alle auf ein gemeinsames Ziel hinarbeiten. Auch, Die Einbindung in ein System sorgt für höhere Produktivität und bessere Effekte. Das IoT-System besteht hauptsächlich aus:

  • Sensoren, Erfassen physikalischer Größen;
  • Feldzentraler Mikrocontroller, Steuerung aller von Sensoren und anderen Komponenten ausgeführten Aktionen;
  • Wolke, Analyse und Verarbeitung der empfangenen Daten;
  • Sender und Empfänger, Herstellung von Verbindungen zwischen verschiedenen Sensoren, Mikrocontroller und zentrale Cloud-Server über das Internet;
  • Benutzerseite, Kommunikation mit den Benutzern und Ausführung der von den Benutzern angewiesenen Aufgaben.

Intelligente Sensoren: Brücke zur realen Welt

Ein gutes Beispiel für ein IoT-System ist ein Smartphone, was typischerweise beinhaltet:

  • Geographisches Positionierungs System Modul zur Standortbestimmung;
  • Temperatursensor zur Erfassung der Umgebungstemperatur;
  • Mikrofon zum Erfassen der Stimmen der Benutzer;
  • Näherungssensor zum Erfassen des Abstands zwischen Benutzern und Telefonen und zum Sperren der Telefone während des Anrufs.

Sensoren werden in unterschiedlicher Software in Telefonen eingesetzt. Zum Beispiel, Die Benutzeroberfläche von Google Map kann mit dem GPS-Modul interagieren und Positionskoordinaten erfassen, Durch die Verarbeitung von Daten über das Internet wird den Benutzern geholfen, an ihr Ziel zu gelangen.

BMS, nämlich Batteriemanagementsystem, ist ein weiteres Beispiel für den Einsatz verschiedener Sensoren im IoT-System. BMS ist ein elektrisches System, das kurz gesagt die Batterie schützt und verwaltet, Es kann als persönlicher Schutz der Batterie angesehen werden.

Sensoren sind wie Tore zwischen der Computerwelt und der realen Welt. daher, Es muss alles, was es in der realen Welt wahrnimmt, in Dinge umwandeln, die von Computern verstanden werden können.

3. Welche Arten von IoT-Smart-Sensoren gibt es?

Welche Arten von IoT-Smart-Sensoren gibt es?

1. Sensoren können nach ihren Prinzipien in die folgenden Typen eingeteilt werden: Vibrationssensoren, Feuchtigkeitssensoren, magnetische Sensoren, Gassensoren, Vakuumsensoren, und biologische Sensoren.

2. Sensoren können anhand ihrer Ausgangssignale in die folgenden Typen eingeteilt werden: analoge Sensoren, digitale Sensoren, pseudodigitale Sensoren, und Schaltsensoren.

3. Sensoren können je nach Herstellungsprozess in die folgenden Typen eingeteilt werden: Integrierter Sensor, Dünnschichtsensor, Dickschichtsensor, und Keramiksensor.

4. Sensoren können entsprechend ihrem Messzweck in die folgenden Typen eingeteilt werden: physikalische Sensoren, chemische Sensoren, und biologische Sensoren.

5. Klassifizierung von drahtlosen IoT-Sensoren:

  • Drahtlose Vorhangsteuerung
  • Kabelloser Dimmer
  • Infrarot-Bewegungssensor
  • Drahtloser Detektor für brennbare Gase
  • Drahtloser Rauchmelder
  • Stromüberwachungssteckdose
  • Kabelloser Temperatursensor
  • Drahtloser Bewegungssensor
  • Notfallsirene
  • Drahtloser Fenstersensor
  • Kabelloser Lichtsensor
  • Drahtloser Türmagnetsensor
  • Drahtloser Schaltercontroller
  • Zigbee RF-Modul
  • Modul für relative Luftfeuchtigkeit mit Frequenzausgang
  • Drahtloser Gassensor
  • Drahtloser Repeater

4. Welche drahtlosen Technologien werden in intelligenten Sensoren eingesetzt?

Welche drahtlosen Technologien werden in intelligenten Sensoren eingesetzt?

Die drahtlose Kurzstreckentechnologie wird in einigen Netzwerken eingesetzt, beispielsweise in Büronetzwerken von Unternehmen. In einigen Netzwerken wie z. B. wurde die Technologie der drahtlosen Fernübertragung eingesetzt Intelligente Landwirtschaft.

Im Bereich IoT, Die meisten Sensoren sind in Chips mit geringem Energieverbrauch und geringem Stromverbrauch eingebettet, basiert meist auf drahtlosem Kontakt mit kurzen Instanzen. Viele Fertigungsgeräte, Materialterminals und intelligente Terminals benötigen WLAN, Bluetooth und Zigbee Zusammenhänge herzustellen, und das ist üblich, vor allem in Fabriken. Jedoch, Diese Art von Technologie wird den Anforderungen einiger Dienste nicht gerecht. Zum Beispiel, Einige Unternehmen müssen den Produktnutzungsstatus ihrer Kunden überwachen und die Daten in Echtzeit zurückerhalten. Und in einigen Schwerindustrien, Die Überwachung des Nutzungsstatus von Remote-Geräten ist sehr wichtig. Daher, In diesen Situationen ist drahtlose Technologie mit großer Reichweite erforderlich. Unternehmen können zwischen Mobilfunkkommunikationstechnologien wie 3G und 4G und WAN-Übertragungstechnologien mit geringem Stromverbrauch wie LoRa wählen, Sigfox, Und NB-IoT.

5. Intelligente IoT-Sensoren Anwendungsbeispiele

Beispiele für intelligente Anwendungsbeispiele für IoT-Sensoren

Drahtloses Sensornetzwerk Produkte verfügen über die Vorteile der drahtlosen Verkabelung, geringere Installationskosten, und keine direkte elektrische Verbindung untereinander, und es gibt kein Problem der gegenseitigen Beeinflussung. daher, Seine Marktanwendungen sind sehr umfangreich, nahezu alle Bereiche gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Aktivitäten einbeziehen.

  • Bereich der Überwachung von Pipelinegräben, wie zum Beispiel die Temperatur, Druck und Durchfluss der Wasserversorgung und -entsorgung, Heizung, Gas Versorgung, Ölversorgung
  • Bereich der Lagerüberwachung, wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit in einem Getreidelager, Arzneimittellager, Lebensmittellager, Fabriklager für gefährliche Chemikalien.
  • Bereich Schachtdeckel- und Hydrantenüberwachung, wie städtische Kanaldeckel, Feuerhydrant und so weiter.
  • Bereich der Füllstandsüberwachung von Flüssigkeiten, wie etwa der Wasserstand und der Flüssigkeitsstand in Flüssen, Dämme, Reservoirs und Öltanks.
  • Bereich der Gewächshausüberwachung, wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit, Licht, Gas von Gemüse, Blumen, Zucht.
  • Bereich der Aquakulturüberwachung, wie Fischteiche, Käfige und andere Wasserqualität, Gas.
  • Bereich der Atmosphäre Umgebungsüberwachung, wie giftige und schädliche Gase an öffentlichen Orten wie Parks, Schulen, und Gemeinden.

Zusätzlich zum oben genannten 7 Hauptanwendungsgebiete, Es gibt noch andere Anwendungen, wie zum Beispiel Militär, wissenschaftliche Forschung und so weiter.

6. Lösungen für IoT-Sensoren

IoT-Sensoren sind bereits in vielen Branchen angekommen, beispielsweise in der Meeresforschung, Schutz kultureller Relikte und so weiter. Fast jede Modernisierungsbranche ist untrennbar mit Sensoren verbunden. Alle Länder widmen der Situation und Zukunft dieses intelligenten Sensors große Aufmerksamkeit, was der Gesellschaft und der Technologie zuträglich ist.

Sensoren sind Geräte, die verschiedene physikalische Größen umwandeln, chemische Mengen, und Biomasse in der Natur in messbare elektrische Signale um. Die Definition eines Sensors bestimmt seine eigene Komplexität und Vielfalt.

Als Nervenenden des IoT, Sensoren sind zu den Kernkomponenten für den Menschen geworden, um die Natur wahrzunehmen. Der Einsatz und die Anwendung aller Arten von Sensoren sind für den Aufbau des IoT von wesentlicher Bedeutung. Für unterschiedliche Anwendungen stehen unterschiedliche Sensoren zur Verfügung, reicht von der Smart Industry, Intelligente Sicherheit, intelligentes Zuhause, intelligenter Transport, Intelligente medizinische Versorgung, usw.

7. Vorteile von IoT-Smart-Sensoren

Vorteile von IoT-Smart-Sensoren

Erste, IoT-Sensoren haben durch die Identifizierung die Sichtbarkeit der bestehenden Prozesse und Arbeitsabläufe verbessert, Lokalisierung und Bestätigung ihrer Umgebungen und Bedingungen. Zum Beispiel, Intelligente Sensoren im Industry IoT-Umfeld sind in der Lage, Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu verfolgen, und zeichnen Sie dann die Daten für die Historienaufzeichnung und das Qualitätsmanagement auf.

Zweite, IoT-Sensoren können in Produkte eingebettet werden, um den Produktionsprozess oder das Produkt selbst zu verbessern. Sensoren sind zur Überwachung geeignet, Kontrolle und Verbesserung der Abläufe während der Produktion, oder in Logistiksysteme integriert werden, um die Produktlieferung zu vereinfachen. Intelligente Produkte sind in Geräte eingebettet, wodurch neue Umsatzmöglichkeiten geschaffen werden.

Dritte, Sensoren sind kostengünstiger, bieten erweiterte Funktionen und eine höhere Effizienz, und der Spielraum für ihre Verwirklichung ist größer.

8. Was ist der IoT-Sensormarkt?

Was ist der IoT-Sensormarkt?

Die jährliche Wachstumsrate in 2021-2022 wird erwartet 25.7%. Forderungen zur Integration von Industrie-IoT In den Branchen, die sensorbasierte Messungen zur Beobachtung und Entscheidungsunterstützung benötigen, nehmen die Anforderungen allmählich zu. Es wird erwartet, dass der Markt für IoT-Sensoren im Prognosezeitraum expandieren wird und Nordamerika aufgrund seiner Region in diesem Zeitraum den Markt dominieren könnte.

Laut Nasdaq, Selbstfahrende Autos könnten den Markt dominieren 2030. Marken wie Volkswagen, Mercedes-Benz, Toyota, Google und Volvo investieren aktiv in die Entwicklung intelligenter Autos mit hervorragenden Funktionen, um den Verbrauchern ein sichereres und komfortableres Fahrerlebnis zu bieten. Das Internet der Dinge (IoT) löst mit Echtzeit-Datenzugriff eine große Revolution im Transport- und Automobilsektor aus, vorbeugende Wartung und vernetzte Mobilität, Und es ist offensichtlich, dass der IoT-Markt boomt.