ميتا: ما هي تقنية الاستشعار الأفضل لنظام إنترنت الأشياء لديك؟? اكتشف ذلك في هذه المقارنة بين رادار الموجات المليمترية, آلة تصوير, بالموجات فوق الصوتية, وأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء.
توفر البيانات الرؤى التي تجعل أنظمة إنترنت الأشياء ذات قيمة. ولكن من أين تأتي تلك البيانات؟? يبدأ بجهاز إنترنت الأشياء, الذي يلتقط المعلومات أبويمكنك التحكم في العالم من خلال أجهزة الاستشعار، واختياركتساعد تكنولوجيا الاستشعار على تحديد نقاط القوة والحدود لنشر إنترنت الأشياء لديك ككل.
المنازل الذكية, مرافق, عمليات الرعاية الصحية, وتستخدم المدن عادة إنترنت الأشياء لقياس الظروف المشتركة, مثل:
- حركة
- الوجود البشري
- درجة حرارة
- القرب بين الكائنات
- التغيرات البيئية
توفر تقنيات الاستشعار المتعددة بيانات دقيقة حول واحد أو أكثر من هذه الحالات. وتشمل هذه التقنيات:
- التصوير المرئي (أي., آلة تصوير)
- بالموجات فوق الصوتية
- الأشعة تحت الحمراء
- رادار الموجات المليمترية
(هذا العنصر الأخير يتطلب القليل من التوضيح: عندما نناقش رادار الموجة المليمترية في هذه المقالة, نحن نشير على وجه التحديد إلى 60 أجهزة استشعار رادارية بموجة غيغاهيرتز ملم, والتي توفر حساسية أعلى من كبار السن 24 نماذج جيجاهرتز – وتعتبر من الدرجة الصناعية, مناسبة لإنترنت الأشياء الصناعي عالي الدقة.)
على أي معدل, يؤدي تنوع تقنيات الاستشعار إلى طرح سؤال رئيسي لمقدمي حلول إنترنت الأشياء وصناع القرار في تجارة التجزئة, الرعاىة الصحية, إدارة المرافق, والصناعات اللوجستية: ما هي تكنولوجيا الاستشعار التي ستوفر الأكثر دقة؟, بيانات موثوقة في عمليات نشر إنترنت الأشياء ذات المهام الحرجة?
بغض النظر عما تحتاجه من نظام إنترنت الأشياء, واحد (او اكثر) من هذه التقنيات ستوفر قدرة استشعار مثالية. تحتاج فقط إلى اختيار الخيار الصحيح. تابع القراءة لتتعرف على الفوائد, محددات, وحالات الاستخدام الشائعة لكل من تقنيات استشعار إنترنت الأشياء الأربعة الرائدة هذه - واختيار أفضل تطابق لنشر إنترنت الأشياء التالي.
مقارنة أجهزة استشعار إنترنت الأشياء: آلة تصوير, بالموجات فوق الصوتية, الأشعة تحت الحمراء, ورادار الموجة المليمترية
تتمتع كل تقنية من تقنيات الاستشعار الأربعة التي نناقشها بمجموعة فريدة من نقاط القوة والضعف. سيعتمد المستشعر الأكثر ملاءمة بشكل كامل على الظروف الفريدة لمشروعك. هكذا قال, سنوصي في النهاية باستخدام رادار الموجات المليمترية باعتباره تقنية الاستشعار الأكثر فائدة لمعظم عمليات نشر إنترنت الأشياء.
ستساعد مقارنتنا التكنولوجية في توضيح السبب. فيما يلي الحقائق الأساسية حول الكاميرا, بالموجات فوق الصوتية, الأشعة تحت الحمراء, وأجهزة استشعار رادارية ذات موجة ملليمترية في أنظمة إنترنت الأشياء:
| تكنولوجيا الاستشعار | كيف تعمل | نقاط القوة | محددات | أفضل ل |
|---|---|---|---|---|
| آلة تصوير | تحويل الضوء إلى إشارات رقمية | ● تصوير عالي الدقة ● يدعم التعرف على الوجه ● مثالية لتحليل الصور |
● يتطلب إضاءة مناسبة ● يمكن أن تخلق قضايا الخصوصية |
حماية, مراقبة, وتتبع الكائنات وإنترنت الأشياء |
| بالموجات فوق الصوتية | يستشعر الأشياء عن طريق قياس الموجات الصوتية المرتدة عالية التردد | ● يكتشف معظم المواد الصلبة أو السائلة ● يعمل في الإضاءة المنخفضة أو المعدومة ● انخفاض التكلفة |
● تتناقص الدقة مع النطاق ● تخضع للتداخل من درجة حرارة الهواء, رطوبة, أو الاهتزاز |
استشعار القرب (كما هو الحال في المساعدة على ركن السيارة); قياس مستويات السائل |
| الأشعة تحت الحمراء | يكتشف الأشعة تحت الحمراء لاستشعار الأشياء ودرجات الحرارة | ● لا يتطلب الضوء ● يقيس درجة الحرارة ● بأقل تكلفة |
● نطاق محدود ● حساس لدرجة الحرارة ● عرضة للفشل في الحرارة العالية |
استشعار درجة الحرارة; كشف وجود الناس, أشياء, او كلاهما |
| رادار الموجات المليمترية | يحلل موجات الراديو المنعكسة في طيف الموجات المليمترية (1 ل 10 مم الطول الموجي) | ● أعلى دقة ● يقاوم تداخلات الطقس ● يستشعر من خلال الجدران والعقبات |
● دقة محدودة للأشياء الصغيرة ● ارتفاع التكلفة والتعقيد |
استشعار الأشخاص والأشياء; إنترنت الأشياء للسيارات; الأتمتة الصناعية; أمن محيط |
كما ترون, يوفر رادار الموجات المليمترية - الذي يُختصر غالبًا mmWave - مجموعة ميزات قوية بشكل خاص للعديد من حالات استخدام إنترنت الأشياء.
نظرة فاحصة على أجهزة استشعار رادار الموجة المليمترية في إنترنت الأشياء
بالمقارنة مع تقنيات الاستشعار الأخرى في قائمتنا, يوفر mmWave أداءً أكثر استقرارًا, على مسافات أطول, مع تدخل أقل من الظروف البيئية.
على سبيل المثال, يعمل رادار mmWave بشكل جيد في الضباب, مدخن, والأجواء المغبرة. يقوم بإرجاع قياسات دقيقة في الداخل والخارج, في جميع أنواع الطقس. لأن mmWave لا يعمل على طيف الضوء المرئي, فهو يحافظ على الخصوصية بشكل أفضل من أجهزة الاستشعار المعتمدة على الكاميرا.
الأجهزة المطلوبة لرادار الموجات المليمترية هي أيضًا أخف وزنًا وأصغر من التقنيات المنافسة, مما يسهل العمل في أي عامل شكل — أو التثبيت في أي مكان في منشأتك. هذا المزيج من المزايا يجعل رادار mmWave مثاليًا لحالات الاستخدام التي تتطلب قياسات دقيقة مع أداء يمكن الاعتماد عليه بدرجة كبيرة, مشتمل:
1. كشف الوجود البشري.
الكشف الدقيق عن الأشخاص (ومواقعهم) يوفر فوائد قوية في أنظمة أمان إنترنت الأشياء. يستطيع رادار الموجات المليمترية استشعار الحركة عبر الجدران والأشياء, مما يجعلها مثالية لمراقبة الأماكن الحساسة مثل مراكز النقل, مواقع البناء, والمرافق الصناعية. وهذا يجعل رادار mmWave مفيدًا إنترنت الأشياء للأمن والمراقبة.
2. عد الناس.
توفر الدقة العالية لرادار mmWave إحصاءً دقيقًا لأي كائن محدد، بما في ذلك الأشخاص. وهذا يسمح لمشغلي البناء بتحديد المناطق ذات الازدحام الشديد, والتي يمكن أن تساعد في تحسين التوظيف, قياس الحضور, التنبؤ باحتياجات الصيانة والنظافة, و اكثر. وهذا يجعل رادار mmWave مثاليًا لـ تقنيات البناء الذكية.
3. التعرف على الإيماءات.
يمكن لمستشعر mmWave تحسين دقة التشغيل الآلي للمنزل الذكي, مثل الإضاءة والضوابط البيئية التي يتم تفعيلها عند دخول شخص ما إلى الغرفة. هذه التقنية أيضًا حساسة بدرجة كافية للتعرف على الحركات الدقيقة. وهذا يفتح جديدا قدرات المنزل الذكي مثل الضوابط القائمة على الإيماءات.
هذه الأمثلة الثلاثة بعيدة كل البعد عن أن تكون شاملة. بسبب قياساتها الدقيقة للغاية, تعد أجهزة استشعار الرادار ذات الموجات الملليمترية مثالية أيضًا لأنظمة إنترنت الأشياء الخاصة بالرعاية الصحية. ستصبح المزيد من حالات الاستخدام واضحة مع استمرار مصممي إنترنت الأشياء في الابتكار.
كما هو الحال دائما, ستعتمد تقنية استشعار إنترنت الأشياء "الأفضل" على المشروع. قد تحصل على فائدة أكبر من الموجات فوق الصوتية أو أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء. إذا كنت بحاجة لالتقاط الصور, الكاميرات ستكون الخيار الأفضل. بالنسبة لمعظم عمليات نشر إنترنت الأشياء, لكن, الأخيرة رادار الموجات المليمترية ستوفر التكنولوجيا أفضل مزيج من الدقة, مصداقية, وسهولة النشر.
الدردشة الآن