12月18日消息,中国科学院上海微系统与信息技术研究所副所长刘海涛12月17日接受网易科技专访时表示,物联网将推动信息产业进入第三次浪潮。
刘海涛:按字面的意思理解就是“物物互联”,但物物互联并不能表明物联网的精髓,用通俗的一句话来说是:物物互联,感知世界,或者说感知世界,物物互联。
中国神话里有两个神,一个是千里眼,一个是顺风耳,其实千里眼的功能就非常类似物联网的特点,把物和物连在一起最根本、最精髓的目的就是感知。比如这杯水,把这杯水喝完,没用,但如果加了感知的内容,我可以告诉你水温是多少,水的矿物质含量是多少,有没有有毒有害物质,大家可以看到,物物互联的精髓是感知,因此物联网也叫传感网。
物联网的学名叫“传感网”,以感知为目的。
网易科技:原来传感网这个概念和物联网的概念是近似的?
刘海涛:是等号,大名小名,学名俗名的关系,传感网的全称叫“传感器网络”。
不过,现在看样子好象反过来了。到处都说物联网,传感网说得少了。物联网 就是 物与物联网。
物与物联网呢,就得物与物通信。
物与物通信呢,就得每个物体有自己的感知参数据用来相互沟通。。。
那单个物体怎么感知环境呢,它就得有自己的“触手”。
物体的“触手”就是传感器组成。
那你说呢。。。。。
在物联网快速发展,大数据服务日趋完善的今天,传感器作为数据采集的重要入口,势必将在接下来的几年里迎来爆发式的需求增长,无线传感器、智能传感器、无线自组网等技术也将得到重大突破。
传感器从19世纪60年代诞生至今大约有150余年的时间,如今随着物联网产业的快速发展,对于传感器技术提出了更多、更高的要求。麦肯锡报告指出,到2025年,物联网带来的经济效益将在27万亿到62万亿美元之间,传感器作为物联网传感层数据采集的重要入口,势必也将在接下来的几年里迎来爆发式的增长。
传感器,是由一种敏感元件和转换元件组成的检测装置,能感受到被测量,并能将检测和感受到的信息按照一定规律转换为电信号(电压、电流、频率或者是相位等)的形式输出,最终为物联网应用的数据分析、人工智能提供数据来源。
物联网浪潮即将来袭 传感器技术的研究方向有哪些?
1、无线传感器(UGS)
不管是在智能交通、智慧城市、智能农业、工业物联网,还是野外灾害预防等领域,人类想要做到对于物理世界的全面感知首先得确保感知层获得的数据要全面和准确,这也就是说物联网系统需要根据应用的领域和具体的需求去布置大量的传感器,甚至有需要时会采取飞机播撒的方式来进行大范围布置,这样的话,传感器与物联网系统就不可能采用物理连接的方式,而必须采用无线信道来传输数据和通信。
2、智能传感器
智能传感器是用嵌入式技术将传感器与微处理器集成为一体,使其成为具有环境感知、数据处理、智能控制与数据通信功能的智能数据终端设备。其具有自学习、自诊断和自补偿能力、复合感知能力以及灵活的通信能力。这样,传感器在感知物理世界的时候反馈给物联网系统的数据就会更准确,更全面,达到精确感知的目的。
在微电子学中讲到,集成电路的特征尺寸越小意味着该器件的集成度越高,运行速度越快、性能越好,物联网系统中传感器的尺寸越小对于系统在布置时也意味着更加方便、性能更优。
MEMS(微型电子机械系统),利用传统的半导体工艺和材料,集微型传感器、微型执行器、微机械机构,以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。这种小体积、低成本、集成化、智能化传感系统是未来传感器的重要发展方向,也是物联网的核心。也因此,MEMS传感器领域成为相关企业布局的重中之重。
3、无线自组网(Ad hoc)
说到这个无线自组网,可能很多读者会比较陌生一点,但是它的重要性不容忽视。相比于传统的网络,无线自组网采用的是一种不需要基站的“对等结构”移动通信模式,网络中所有联网设备可以在移动过程中动态组网。
这样的组网方式都有什么优点呢?
首先,优点之一就是无中心控制节点,这就是说这种网络没有分组路由与转发的路由器;再者,在工作过程中,其中一个节点离开网络后,网络拓扑会呈现动态的变化,形成一个新的拓扑。这种组网技术在军事领域和车联网领域备受推崇。
最终,传感器技术的三大研究方向将会得到一个融合,推动无线传感器网络(WSN)的诞生。
国、内外重要的传感器供应商都有哪些?
外国知名的传感器企业:
博世、意法半导体、霍尼韦尔、飞思卡尔、德州仪器、ADI、楼氏电子、飞利浦、英飞凌、日立等。
中国知名的传感器企业:
汉威电子、大立科技、华工科技、远望谷、耐威科技、高德红外、歌尔股份、中航电测、盾安环境、士兰微等。
目前,全球传感器市场主要由美国、日本以及德国的几家龙头公司主导。全球传感器约有22万余种,中国已经拥有常规类型和品种约7000种,而90%以上的高端传感器仍严重依赖进口,数字化、智能化、微型化传感器严重欠缺。
中国三大传感器生产基地
目前,国内有三大传感器生产基地,分别为:安徽基地,主要以建立力、光敏规模经济为主要目标;陕西省敏感技术产业集团公司,主要以建立电压敏、热敏、汽车电子规模经济为主要目标;黑龙江基地则主要以建立气、湿敏规模经济为主要目标。
受传感器巨大前景的影响,中国的传感器企业也在不断增多。在相关技术方面,我国企业已基本具备了中、低端传感器的研发能力,并逐渐在向高端领域拓展。
中国与美、日、德在传感器领域的差距为我们的增长提供了空间,也指明了方向。在物联网时代,市场对于传感器巨大需求的刺激,以及在众多本土企业的参与,中国传感器产业有望取得傲人的成绩。
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传感器是摄取信息的关键器件,它与通信技术和计算机技术构成了信息技术的三大支柱,是现代信息系统和各种装备不可缺少的信息采集手段,也是采用微电子技术改造传统产业的重要方法,对提高经济效益、科学研究与生产技术的水平有着举足轻重的作用。传感器技术水平高低不但直接影响信息技术水平,而且还影响信息技术的发展与应用。目前,传感器技术己渗透到科学和国民经济的各个领域,在工农业生产、科学研究及改善人民生活等方面,起着越来越大的作用。许多尖端科学和新兴技术更是需要新型传感器技术来装备,计算机的推广应用,离不开传感器,新型传感器与计算机相结合,不但使计算机的应用进入了崭新时代,也为传感器技术展现了一个更加广阔的应用领域和发展前景。物联网和传感网区别1、从广义上说
物联网与传感器网络构成要素基本相同,是对同一事物的不同表述,其中物联网比传感网更贴近“物”的本质属性,强调的是信息技术、设备为“物”提供更高层次的应用服务;而传感器网络(传感网)是从技术和设备角度进行的客观描述,设备、技术的元素比较明显。
打个比方说,传感网是学名,物联网是俗名;或者说传感网是大名,物联网是小名。
2、从产业和用户角度来说
它叫物联网:从技术支撑角度来说,它叫传感器网络。物联网和传感网是同一个东西,其精髓就是感知传感器网络。
传感器是物联网实现的基础和前提对。传感器是物联网三大层次结构之一感知层中的重要组成部分,是物联网实现的基础和前提。随着智慧城市建设、大数据的快速发展,以及物联网应用的日益广泛,传感器这一数据主要来源的最前端设备呈现出快速发展态势。没什么界定的只是把传统的传感器用于某个领域,和网络(互联网,GPS,无线网络。。)结合而已
物联网是一个或几个网络的统称,不是具体的技术
举例,我们在普通货物包装上贴上一个传感器。当这个货物经过仓库门口时,被扫描设备扫描到记录到网络上的服务器中。这个货物被货车装载,货车有GPS可以定位,电脑把这个货物和这个货车捆绑到一起,那么这个货车走到哪里,都会被记录,当货物到达目的地,又被接收方扫描,然后又被继续分发下去,这一路,都有数据传输到网络上的服务器中,那么其他人则可以根据服务器里的数据查询到这货物的状态和地点。这是最简单的物联网例子,很多快递公司已经应用了。当然如果技术再先进一点,这个货物的状态可以发送到接受者的手机上就更好了。
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