از قدرت حسگرهای (سنسورهای) اینترنت اشیا (IoT) بهره‌مند شوید
حسگرهای اینترنت اشیا، داده‌ها را از اشیا مختلف در دنیای واقعی جمع‌آوری می‌کنند و برای تصمیم‌گیری منطقی‌تر و عملکرد بهتر در بسیاری از بخش‌ها، آنها را به شبکه اینترنت اشیا منتقل می‌کنند. هدف این مقاله ارائه نکاتی در مورد حسگرهای اینترنت اشیا است تا بتوانید در مورد آنها بیاموزید، توانایی‌های آنها را درک کنید، نحوه اعمال آنها را ارزیابی کنید و سنسورهای مختلف را با هم مقایسه کنید تا بتوانید حسگر اینترنت اشیا مناسب را برای مورد استفاده خود انتخاب کنید.
حسگر اینترنت اشیا چیست؟
حسگرهای اینترنت اشیا قادر به اندازه‌گیری انواع تغییرات در دنیای فیزیکی هستند و آنها را به داده‌هایی برای تجزیه و تحلیل تبدیل می‌کنند. از اتوماسیون صنعتی گرفته تا خانه‌های هوشمند، این دستگاه‌ها، صدها سیستم را در زندگی روزمره ما، ردیابی و کنترل می‌کنند. در اینجا تعدادی از پرکاربردترین حسگرهای اینترنت اشیا آورده شده است:
| نوع حسگر (سنسور) | شرح | کاربرد عادی |
| سنسور دما | دمای یک محیط یا جسم را اندازه‌گیری می‌کند. | ترموستات هوشمند، رصد و پایش وضعیت آب و هوا و استفاده در فرآیندهای صنعتی |
| سنسور رطوبت سطح | رطوبت موجود در هوا را اندازه‌گیری می‌کند. | سیستم های HVAC، کشاورزی و ایستگاه های هواشناسی |
| سنسور فشار | فشار گازها یا مایعات را اندازه‌گیری می‌کند. | پایش آب و هوا، ماشین‌آلات صنعتی و سیستم‌های خودرو |
| حسگر مجاورت | وجود یا عدم وجود یک شی را در محدوده خاصی تشخیص می‌دهد. | سیستم‌های امنیتی، درب‌های اتوماتیک و روباتیک |
| شتاب سنج | نیروهای شتاب را در یک یا چند جهت اندازه‌گیری می‌کند. | ردیاب‌های تناسب اندام، دستگاه‌های تلفن همراه و پویایی خودرو |
| ژیروسکوپ | جهت یا حرکت چرخشی یک جسم را اندازه‌گیری می‌کند. | هواپیماهای بدون سرنشین، گوشی‌های هوشمند و کنترلرهای بازی |
| سنسور نور | شدت نور محیط را اندازه‌گیری می‌کند. | روشنایی هوشمند، گوشی‌های هوشمند و سیستم‌های روشنایی در فضای باز |
| سنسور گاز | وجود گازهای مختلف در محیط را تشخیص می‌دهد. | نظارت بر کیفیت هوا، ایمنی صنعتی و امنیت خانه |
| سنسور مادون قرمز (IR) | تشعشعات مادون قرمز را برای حس گرما و حرکت تشخیص می‌دهد. | آشکارسازهای حرکت، کنترل از راه دور و تجهیزات دید در شب |
| سنسور اولتراسونیک | از امواج اولتراسونیک برای اندازه‌گیری فاصله تا یک جسم استفاده می‌کند. | اندازه‌گیری فاصله، رباتیک و سیستم‌های پارک خودرو |
| سنسور کیفیت آب | پارامترهای مختلف کیفیت آب مانند pH، کدری و آلاینده‌ها را اندازه‌گیری می‌کند. | تصفیه‌خانه‌های آب، آبزی پروری و نظارت بر محیط‌زیست |
| سنسور صدا | سطح صدا را در محیط اندازه‌گیری می‌کند. | پایش نویز محیطی، خانه‌های هوشمند ئ تنظیمات صنعتی |
| سنسور مغناطیسی | میدان‌های مغناطیسی یا اجسام فلزی را تشخیص می‌دهد. | سیستم‌های ناوبری، برنامه‌های امنیتی و تجهیزات صنعتی |
| سنسور جریان | میزان جریان مایعات یا گازها را اندازه‌گیری می‌کند. | مدیریت آب، فرآیندهای صنعتی و سیستم‌های HVAC |
| سنسور تصویر | اطلاعات بصری را از محیط ضبط می‌کند. | نظارت، بینایی ماشین و دوربین‌های هوشمند |
مزایای حسگرهای اینترنت اشیا
- حسگرهای اینترنت اشیا می‌توانند دائماً داده‌ها را به صورت بلادرنگ جمع‌آوری کنند، به این معنی که تجزیه و تحلیل و پاسخ را می‌توان همزمان با جمع‌آوری داده‌ها انجام داد. برای مثال، اپلیکیشن‌های مورد استفاده در حوزه شهر هوشمند باید به صورت سریع اندازه‌گیری‌های مختلفی را انجام دهند تا در نهایت بهترین تصمیم و واکنش را نشان دهند.
- حسگرهای اینترنت اشیا داده‌های دقیقی را ارائه می‌دهند که به بهینه‌سازی فرآیندها، اتلاف و مصرف انرژی کمک می‌کند. به عنوان مثال، یک ترموستات هوشمند می‌تواند هزینه‌های گرمایش و سرمایش را سالانه چند صد دلار کاهش دهد. طبق گفته وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا، آنها می‌توانند قبوض گرمایشی را 10 تا 12 درصد و قبوض سرمایشی را 15 درصد در سال کاهش دهند.
- از حسگرهای حرکت و مجاورت برای تشخیص دسترسی غیرمجاز یا فعالیت مشکوک استفاده می‌شود.
- در خانه‌های هوشمند، حسگرهای نور و دما را متناسب با حرکات و فعالیت‌های افراد و فعالیت‌های افراد کنترل می‌کنند.
انتخاب سنسورهای اینترنت اشیا مناسب
علاوه بر این، هنگام انتخاب حسگرهای اینترنت اشیا، نکاتی وجود دارد که باید در نظر بگیرید تا اطمینان حاصل کنید که حسگرهایی را انتخاب می‌کنید که قادر به برآوردن نیازهای شما هستند.
- پارامترهای نصب: مشخص کنید چه چیزی باید نظارت شود و سپس سنسورهایی را انتخاب کنید که اندازه‌گیری‌ها را با بالاترین دقت و قابلیت اطمینان ارائه می‌دهند.
- تناسب زیست محیطی: آیا محیط کار در محدوده عملکرد سنسور (دمای بالا، دمای پایین، خشکی یا رطوبت) است؟
- قابلیت اتصال: مطمئن شوید که حسگرهایی که در نظر دارید از پروتکل اینترنت اشیا پشتیبانی می‌کنند. ابتدا پروتکل‌های ارتباطی رایج مانند Wi-Fi، بلوتوث، Zigbee، LoRa و موارد دیگر را بررسی کنید.
- بهره‌وری انرژی: هر زمان که از باتری استفاده می‌کنید، با انتخاب سنسورهای کم‌مصرف برای افزایش عمر باتری، مصرف برق را به حداقل برسانید.
هزینه را با ویژگی‌ها و مزایا متعادل کنید. یک سنسور ممکن است مقرون به صرفه باشد، در حالی که حسگر دیگری دارای ویژگی‌هایی است که طیف وسیع‌تری از مزایا را ارائه می‌کند. به همین دلیل است که تحلیل هزینه و فایده یک رویکرد عاقلانه است. شما همیشه نیازی به انتخاب نمونه برتر ندارید. بهترین پیشنهاد ممکن است در واقع سنسور مقرون به صرفه‌ای باشد که دقیقاً همان کاری را که شما نیاز دارید انجام می‌دهد.
مقایسه سنسورهای اینترنت اشیا
- هنگام مقایسه سنسورهای اینترنت اشیا، معیارهای زیر را برای تصمیم‌گیری آگاهانه در نظر بگیرید:دقت و حساسیت: حسگرهای ظریف، دقیق‌تر هستند و برای کاربردهای حیاتی مانند پزشکی و اتوماسیون صنعتی به دقت بیشتری نیاز است.
- استحکام: سنسورها باید حداقل برای چند سال بدون تعمیر و نگهداری گسترده بتوانند با درجه‌ای از دقت معقول کار کنند.
- پردازش داده‌ها: حسگرهای پیشرفته اغلب دارای پردازش داده‌های داخلی هستند که باعث کاهش زمان پردازش خارجی و پاسخ سریعتر می‌شود.
- مقیاس‌پذیری: اطمینان حاصل کنید که حسگرها با نیازهای رو به رشد شما مقیاس می‌شوند، به ویژه در برنامه‌هایی که شامل شهرهای هوشمند و تاسیسات صنعتی بزرگ می‌شوند.
روندهای آینده در حسگرهای اینترنت اشیا
بازار حسگرهای اینترنت اشیا به طور مداوم در حال تحول است و چندین روند، آینده آن را شکل می‌دهد. سنسورها کوچک‌تر می‌شوند، که امکان ادغام آنها را با طیف وسیع‌تری از دستگاه‌ها و برنامه‌ها فراهم می‌کند. مزیت این است که تاخیر و هزینه‌های پهنای باند را می‌توان کاهش داد، که به نوبه خود امکان تصمیم‌گیری سریعتر را فراهم می‌کند.
ادغام بیشتر هوش مصنوعی، توانایی حسگرها را برای پیش‌بینی فرسودگی دارایی از طریق تعمیر و نگهداری پیش‌بینی شده و تشخیص انحرافاتی که در غیر این صورت شناسایی نمی‌شوند، افزایش می‌دهد، در حالی که عملکردهای اتوماسیون پیچیده‌تری را نیز ممکن می‌سازد.
دستگاه‌های بهینه‌سازی شده برای بهره‌وری انرژی و حسگرهای سازگار با محیط‌زیست دارای مزایای واضحی با توجه به پایداری طولانی‌مدت برای کره زمین هستند و بنابراین می‌توانند به عنوان اولویت اصلی برای همه برنامه‌های سازگار با محیط‌زیست در نظر گرفته شوند.
حسگرهای اینترنت اشیا ستون فقرات برنامه‌های اینترنت اشیا را تشکیل می‌دهند و به تصمیم‌گیری هوشمند کمک می‌کنند و عملیات کارآمدتر را در کسب‌وکارها، فرآیندها، مناطق و زندگی‌ها فعال می‌کنند. آگاهی از انواع مختلف حسگرهای اینترنت اشیا، مزایا و ملاحظات انتخاب، به شما این امکان را می دهد که از مزایای این فناوری نوظهور برای انجام کارهای بیشتر، بهتر و انجام کارهای متفاوت استفاده کنید.
مقاله در شبکه‌های اجتماعی: