大家好!我叫樂創(chuàng)物聯(lián),我主要是做工業(yè)自動化方面和物聯(lián)網(wǎng)方面的。了解熟悉工業(yè)自動化領域的,也開發(fā)過物聯(lián)網(wǎng)相關的產(chǎn)品。我的初衷是做工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的,但這個系統(tǒng)太過于龐大,后續(xù)也會自主去學習一下。
下面就開始這套智能家居系統(tǒng)是如何在物聯(lián)網(wǎng)基礎上構建。在這里你可以0開始,然后到1質變,僅僅需要一起跟我學樂創(chuàng)物聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)架構的學習。
回顧一下上節(jié)如何打造屬于自己的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)——樂創(chuàng)物聯(lián),從物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要性,物聯(lián)網(wǎng)是什么,物聯(lián)網(wǎng)的應用場景,到樂創(chuàng)物聯(lián)的學習路線,即樂創(chuàng)物聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)架構的介紹。物聯(lián)網(wǎng)架構主要分三個層次,感知層,傳輸層、應用層。本節(jié)就來講講感知層下硬件層的傳感器。感知層是物聯(lián)最基礎的部分,就像人的五官一樣去感受世界。
傳感器簡介
傳感器就是用來測量物理、化學、生物或者其他參數(shù)的元器件、或者是測量系統(tǒng)的一部分。通常傳感器能夠提供一個等價的電壓或者電流形式的信號,這個信號可以用以檢測、處理、存儲和轉發(fā)。傳感器技術對于現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響,在市場上有很多傳感器。傳感器的測量對象和物理轉換原理。
根據(jù)國家標準GB7665-19871,傳感器能夠感知指定的被測量信息,并按照一定的規(guī)則將其轉化為可輸出的信號的裝置。一般的信號輸出是標準信號(0~10mA、4-20mA、0~5V、0~10V)。它是由敏感元件、轉換元件、測量電路三部分組成。
傳感器的分類有很多種,根據(jù)輸入物理量可分為:位移傳感器、壓力傳感器、速度傳感器、溫度傳感器及氣敏傳感器等;根據(jù)工作原理可分為:電阻式、電感式、電容式及電勢式等;根據(jù)輸出信號的性質可分為:模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器。即模擬式傳感器輸出模擬信號,數(shù)字式傳感器輸出數(shù)字信號。
傳感器方面的熱門研究
1)無線傳感器
近年來無線傳感器和傳感網(wǎng)絡發(fā)展迅速,廣泛應用于環(huán)境監(jiān)控、制造業(yè)現(xiàn)場檢測和控制、智能家居、智能交通、建筑健康檢測以及健康護理等領域。隨著電子、嵌入式單片機、智能無線傳感器、網(wǎng)絡以及通信技術的迅速發(fā)展,無線傳感器節(jié)點才有實現(xiàn)低成本和低功耗的可能。
傳感器單元由傳感器和數(shù)/模轉換模塊組成,用于感知、獲取監(jiān)測區(qū)域內的信息,并將其轉換為數(shù)字信號;處理單元由嵌入式系統(tǒng)構成,包括處理器、存儲器等,負責控制和協(xié)調節(jié)點各部分的工作,存儲和處理自身采集的數(shù)據(jù)以及其他節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù);無線通信單元由無線通信模塊組成,負責與其他傳感器節(jié)點進行通信,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù);供電單元通常采用微型電池,為傳感器節(jié)點提供正常工作所必需的能源。
2)數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集,是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集信息的過程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結合基于計算機的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)采集的目的是為了測量電壓、電流、溫度、壓力或聲音等物理現(xiàn)象。基于PC的數(shù)據(jù)采集,通過模塊化硬件、應用軟件和計算機的結合,進行測量。盡管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)根據(jù)不同的應用需求有不同的定義,但各個系統(tǒng)采集、分析和顯示信息的目的卻都相同。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整合了信號、傳感器、激勵器、信號調理、數(shù)據(jù)采集設備和應用軟件。
3)物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱為“The Internet of Things”,簡稱IOT。簡單地說就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)通過各種信息感知設備,按照約定的通信協(xié)議將智能物件互聯(lián)起來,通過各種通信網(wǎng)絡進行信息傳輸與交換,以實現(xiàn)決策與控制的一種信息網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)是利用網(wǎng)絡等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式連在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實現(xiàn)信息化、遠程管理控制和智能化的網(wǎng)絡。