Mitä älykkäitä antureita tulevaisuudessa on tarjolla? - Osa 1

(Toimittajan huomautus: Tämä artikkeli on käännetty ulinkmediasta.)

Antureista on tullut kaikkialla läsnä olevia. Ne olivat olemassa jo kauan ennen internetiä ja varmasti jo kauan ennen esineiden internetiä (IoT). Nykyaikaisia ​​älyantureita on saatavilla useampiin sovelluksiin kuin koskaan ennen, markkinat muuttuvat ja kasvulle on monia ajureita.

Autot, kamerat, älypuhelimet ja tehdaskoneet, jotka tukevat esineiden internetiä, ovat vain muutamia esimerkkejä antureiden monista sovellusmarkkinoista.

• Anturit internetin fyysisessä maailmassa

Esineiden internetin, valmistuksen digitalisaation (kutsumme sitä Teollisuus 4.0:ksi) ja jatkuvien digitaalisen transformaation ponnistelujemme myötä kaikilla talouden ja yhteiskunnan sektoreilla älykkäitä antureita käytetään useilla eri toimialoilla, ja anturimarkkinat kasvavat yhä nopeammin.

Itse asiassa älykkäät anturit ovat tietyssä mielessä esineiden internetin "todellinen" perusta. Tässä vaiheessa esineiden internetiä monet ihmiset määrittelevät esineiden internetin edelleen esineiden internet-laitteina. Esineiden internetiä pidetään usein verkkoon kytkettyjen laitteiden, mukaan lukien älyanturien, verkostona. Näitä laitteita voidaan kutsua myös anturilaitteiksi.

Niihin kuuluvat siis muut teknologiat, kuten anturit ja viestintätekniikat, jotka voivat mitata asioita ja muuntaa mittaamansa tiedot dataksi, jota voidaan sitten soveltaa eri tavoin. Sovelluksen tarkoitus ja konteksti (esimerkiksi käytetty yhteystekniikka) määräävät, mitä antureita käytetään.

Anturit ja älyanturit – Mitä nimi tarkoittaa?

• Antureiden ja älykkäiden antureiden määritelmät

Anturit ja muut IoT-laitteet ovat IoT-teknologiapinon perusta. Ne keräävät sovellustemme tarvitsemaa dataa ja välittävät sen korkeammille viestintäalustoille. Kuten selitämme IoT-teknologian johdannossamme, IoT-"projekti" voi käyttää useita antureita. Käytettyjen antureiden tyyppi ja lukumäärä riippuvat projektin vaatimuksista ja projektin älykkyydestä. Otetaan esimerkiksi älykäs öljynporauslautta: siinä voi olla kymmeniätuhansia antureita.

• Antureiden määritelmä

Anturit ovat muuntimia, kuten niin sanottuja toimilaitteita. Anturit muuntavat energiaa muodosta toiseen. Älykkäiden antureiden kohdalla tämä tarkoittaa, että anturit voivat "tunnistaa" olosuhteita laitteissa ja niiden ympärillä, joihin ne ovat kytkettyinä, sekä fyysisissä kohteissa (tiloja ja ympäristöjä).

Anturit voivat havaita ja mitata näitä parametreja, tapahtumia tai muutoksia ja välittää ne korkeamman tason järjestelmille ja muille laitteille, jotka voivat sitten käyttää tietoja manipulointiin, analysointiin ja niin edelleen.

Anturi on laite, joka havaitsee, mittaa tai ilmaisee minkä tahansa tietyn fyysisen suureen (kuten valon, lämmön, liikkeen, kosteuden, paineen tai vastaavan) muuntamalla ne mihin tahansa muuhun muotoon (pääasiassa sähköpulsseiksi) (lähde: United Market Research Institute).

Anturit voivat "tunnistaa" ja välittää parametreja ja tapahtumia, kuten fysikaalisia suureita, kuten valo, ääni, paine, lämpötila, tärinä, kosteus, tietyn kemiallisen koostumuksen tai kaasun läsnäolo, liike, pölyhiukkasten läsnäolo jne.

Anturit ovat luonnollisesti tärkeä osa esineiden internetiä ja niiden on oltava erittäin tarkkoja, koska anturit ovat ensimmäinen paikka, josta data saadaan.

Kun anturi havaitsee ja lähettää tietoa, toimilaite aktivoituu ja toimii. Toimilaite vastaanottaa signaalin ja asettaa liikkeen, jota se tarvitsee toimiakseen ympäristössä. Alla oleva kuva tekee siitä konkreettisemman ja näyttää joitakin asioita, joita voimme "tuntea". IoT-anturit eroavat toisistaan ​​siinä, että ne ovat anturimoduuleja tai kehityslevyjä (yleensä suunniteltu tiettyihin käyttötapauksiin ja sovelluksiin) ja niin edelleen.

• Älykkään anturin määritelmä

Termiä ”älykäs” on käytetty lukuisten muiden termien kanssa ennen kuin sitä käytettiin esineiden internetin yhteydessä. Älykkäät rakennukset, älykäs jätehuolto, älykodit, älykkäät hehkulamput, älykkäät kaupungit, älykäs katuvalaistus, älykkäät toimistot, älykkäät tehtaat ja niin edelleen. Ja tietenkin älykkäät anturit.

Älykkäät anturit eroavat muista antureista siinä, että älykkäät anturit ovat edistyneitä alustoja, joissa on sisäänrakennettuja teknologioita, kuten mikroprosessoreita, tallennus-, diagnostiikka- ja yhteystyökaluja, jotka muuntavat perinteiset takaisinkytkentäsignaalit todellisiksi digitaalisiksi tiedoiksi (Deloitte).

Vuonna 2009 International Frequency Sensors Association (IFSA) teki kyselyn useille akateemisen maailman ja teollisuuden edustajille määritelläkseen älykkään anturin. Digitaalisiin signaaleihin siirtymisen jälkeen 1980-luvulla ja lukuisten uusien teknologioiden käyttöönoton jälkeen 1990-luvulla useimpia antureita voitiin kutsua älykkäiksi antureiksi.

1990-luvulla syntyi myös "läpitunkevan laskennan" käsite, jota pidetään tärkeänä tekijänä esineiden internetin kehityksessä, erityisesti sulautettujen järjestelmien kehittyessä. 1990-luvun puolivälin tienoilla digitaalisen elektroniikan ja langattomien teknologioiden kehitys ja soveltaminen anturimoduuleissa jatkoi kasvuaan, ja tiedonsiirto anturien ja muiden vastaavien tietojen perusteella tuli yhä tärkeämmäksi. Nykyään tämä näkyy esineiden internetissä. Itse asiassa jotkut mainitsivat anturiverkot jo ennen kuin termiä esineiden internet oli edes olemassa. Kuten näette, älykkäiden anturien alalla on tapahtunut paljon vuonna 2009.