技術(shù)出現(xiàn)了巨大變化：所有一切都連接到互聯(lián)網(wǎng)。功能強大而且使用方便的互聯(lián)網(wǎng)使得這些產(chǎn)品的價值更高，因此，企業(yè)蜂擁而至，將其物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 產(chǎn)品推向市場。

　　傳感器

　　傳感器無處不在;您的汽車和電話里到處都是。之所以出現(xiàn)這種增長，有三個關(guān)鍵原因—傳感器的尺寸越來越小，價格低廉，功耗也越來越低。一個很好的例子是MEMS加速度計， 它最先被廣泛應用在車輛的氣囊中。這些器件的成本很快從數(shù)百美元降到幾十美元。成本降低之后，它們幾乎可以用在所有其他類型的物體上?，F(xiàn)在，這些器件得以 應用于數(shù)十億臺智能電話中，價格也降到一美元。傳感器越來越小，價格越來越低，隨之進入了更多的市場領(lǐng)域。在這一過程中，傳感器在傳統(tǒng)器件中增加了智能 化，改變了世界。

　　一些常用的傳感器測量溫度、壓力、振動、液流和加速度。此外，攝像機和麥克風也很常見?，F(xiàn)在，新出的電話還有陀螺儀和磁場計?，F(xiàn)在的單芯片解決方案含有三個加速度計、三個陀螺儀和三個磁場計。我們會看到目前的傳感器在精度和靈敏度上會不斷改進，而且還能夠探測其他形式的能量和物質(zhì)。

　　無線通信

　　隨著傳感器的快速發(fā)展，設計人員越來越多地選擇通過無線網(wǎng)絡將其鏈接起來。但是不同的傳感器有不同的需求，不同的無線標準也有不同的特性。您的應用適合采用哪種無線標準?

　　無線有很多種標準，例如，GPRS、GSM、CDMA、Zigbee、Bluetooth、WiFi、全球定位系統(tǒng) (GPS)、近期通信 (NFC)，以及射頻識別 (RFID) 等。每一種無線標準都有其優(yōu)缺點，因此，根據(jù)您的具體應用，建議使用不同的技術(shù)以滿足您的需求。

　　您的應用適合采用哪種無線標準?請參見表1 。

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　　表1. 無線技術(shù)標準指南

　　當您通過無線網(wǎng)絡集成一組傳感器并使其協(xié)調(diào)工作時，就需要建立數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集是對連續(xù)真實的信息進行采樣，產(chǎn)生軟件能夠處理的數(shù)據(jù)。可以把采集 到的數(shù)據(jù)在設備上顯示、分析并存儲。PC、電話或者其他可穿戴式設備都可以用于對來自傳感器的真實信息進行數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組件包括相應的傳感 器、濾波器、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)采集器件，以及應用軟件。最終的數(shù)據(jù)分析應與輸入數(shù)據(jù)一致，因此，由采集功能負責提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)。需要進行仔細的設計才能獲得有意義的數(shù)據(jù)。

　　目前的難點

　　讓我們了解一下目前的難點和限制。傳感器的應用受限于哪里?對于大量的IoT設備，電池可能是主要的限制。電池的發(fā)展比較慢，當我們嘗試使其工作時間更 長，或者體積更小時，一直會面臨比較大的限制。之所以出現(xiàn)進展緩慢這一問題，原因是電池供電和容量是無線傳輸距離最關(guān)鍵的限制。例如，藍牙和WiFi的傳輸距離不遠。藍牙相對功耗較低。蜂窩技術(shù)能夠傳輸幾英里，但是功耗很高。

　　一種工作方式是突發(fā)傳輸，只把功耗很高的長距離發(fā)射器打開幾秒鐘，發(fā)送數(shù)據(jù)，然后關(guān)掉它。但是，這對于接收器而言卻帶來了問題，它只有打開時才監(jiān)聽信息： 如果一個設備時斷時續(xù)的發(fā)送，另一個也是時斷時續(xù)的監(jiān)聽，那么，它們可能建立不了通信。WiFi 和蜂窩等協(xié)議要求一直或者幾乎連續(xù)的連接，因此，很難降低電池功耗。