مصطلح IoT يعني انترنت الأشياء وهي من أهم التقنيات الواعدة في الوقت الحاضر. قدر بعض الباحثين في السوق أن هناك مليار جهاز متصل بأجهزة استشعار مثل الأجهزة القابلة للارتداء والهواتف الذكية وما إلى ذلك. حاليًا ، يلعب كل جهاز استشعار دورًا أساسيًا في إنترنت الأشياء. تُستخدم هذه المستشعرات بشكل أساسي لاكتشاف أو مراقبة جودة الهواء ، والحالة الصحية ، وأمن المنزل ، وما إلى ذلك. وبالمثل ، تُستخدم هذه المستشعرات في إنترنت الأشياء لمراقبة عملية الإنتاج ، ويُطلق عليها اسم مستشعر إنترنت الأشياء. لهذه الأسباب ، يجب على المرء أن يعرف عن أهميته وعمله واستخدامه للحصول على المعلومات.
ما هو مستشعر إنترنت الأشياء؟
يوجد أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار متوفر في السوق ويستخدم لتطبيقات مختلفة مثل جمع البيانات من البيئة. في النظام البيئي لإنترنت الأشياء ، هناك شيئان رئيسيان يجب علينا مراعاتهما مثل الإنترنت والأجهزة المادية مثل المشغلات وأجهزة الاستشعار. جهاز الاستشعار والاتصال بالشبكة في إنترنت الأشياء يقع بشكل أساسي في الطبقة السفلية. الوظيفة الرئيسية لهذا هي جمع المعلومات. تعد هذه الطبقة السفلية في إنترنت الأشياء جزءًا مهمًا للغاية ، وهي تتضمن اتصال الشبكة بالطبقة التالية مثل البوابة وطبقة الشبكة.
انترنت الأشياء
تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه المستشعرات في جمع المعلومات من المناطق المحيطة. يمكن توصيل هذه الشبكات بإنترنت الأشياء بشكل مباشر بطريقة غير مباشرة بمجرد الانتهاء من تحويل الإشارة والمعالجة. جميع أجهزة الاستشعار ليست متشابهة لأن تطبيقات إنترنت الأشياء المختلفة تحتاج إلى أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار. على سبيل المثال ، واجهة أجهزة الاستشعار الرقمية مع متحكم دقيق بمساعدة ناقل SPI ( الواجهة الطرفية التسلسلية ). على الرغم من أنه بالنسبة لأجهزة الاستشعار التناظرية ، يمكن أن يكون مُعدّل ADC خلاف ذلك Sigma-Delta قابلاً للتطبيق لتغيير البيانات إلى SPI o / p.
أنواع مستشعرات إنترنت الأشياء
الأنواع المختلفة من مستشعرات إنترنت الأشياء المتوفرة في السوق. فيما يلي قائمة بأجهزة استشعار إنترنت الأشياء التي تتم مناقشتها أدناه.
جهاز استشعار درجة الحرارة
ال جهاز استشعار درجة الحرارة يستخدم للكشف عن الطاقة الحرارية التي يتم إنتاجها من جسم أو منطقة قريبة. هذه المستشعرات قابلة للتطبيق على إنترنت الأشياء (IoT) ، والتي تشمل من التصنيع إلى الزراعة. الدور الرئيسي لهذه المستشعرات في التصنيع هو مراقبة درجة حرارة الآلات. وبالمثل ، في مجال الزراعة ، تُستخدم هذه المستشعرات لمراقبة درجة حرارة النباتات والتربة والمياه.
جهاز استشعار درجة الحرارة
مستشعرات درجة الحرارة هي الثرمستورات ، والمزدوجات الحرارية ، والدوائر المتكاملة (الدوائر المتكاملة) ، و RTDs (أجهزة الكشف عن درجة حرارة المقاوم). تشمل تطبيقات مستشعرات درجة الحرارة بشكل أساسي الثلاجات وأجهزة التكييف وما إلى ذلك.
جهاز استشعار الدخان
مجسات دخان تم استخدامها في تطبيقات مختلفة مثل المنازل والصناعات وما إلى ذلك. هذه المستشعرات مريحة للغاية وكذلك سهلة الاستخدام من خلال وصول إنترنت الأشياء. أيضًا ، من خلال إضافة اتصال لاسلكي لأجهزة الكشف عن الدخان ، يمكن تمكين الميزات الإضافية لزيادة الأمان والسهولة.
جهاز استشعار الدخان
مستشعر الحركة
ال مستشعر الحركة يستخدم لأسباب أمنية ، ولكن هذه تستخدم أيضًا في مجففات الأيدي ، وأنظمة إدارة الطاقة ، وأنظمة وقوف السيارات الأوتوماتيكية ، وأدوات التحكم الأوتوماتيكية في الأبواب ، وغسالات المرحاض الآلية ، والأحواض الآلية ، وما إلى ذلك. مساعدة الكمبيوتر بخلاف الهاتف الذكي.
مستشعر الحركة
مجسات الرطوبة
تستخدم مستشعرات الرطوبة لمراقبة مستوى الرطوبة في كمية بخار الماء داخل الهواء. خلاف ذلك ، فإنه سوف يؤثر على راحة الإنسان والعديد من العمليات الصناعية. وحدات قياس الرطوبة هي RH (الرطوبة النسبية) ، D / F PT (/ نقطة الصقيع) و PPM (الأجزاء لكل مليون).
مجسات الرطوبة
مقياس الضغط
تُستخدم مستشعرات الضغط في إنترنت الأشياء لمراقبة الأجهزة والأنظمة التي يتم تحديدها بواسطة إشارات القوة. نظرًا لأن نطاق الضغط خارج مرحلة العتبة ، فإن الجهاز يعطي تنبيهًا للمستخدم بخصوص المشكلات التي يجب إصلاحها. أفضل مثال على مستشعر الضغط هو BMP180 ، والذي يمكن استخدامه في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي ، والأجهزة الخارجية للهواتف المحمولة ، وأجهزة الملاحة بنظام تحديد المواقع العالمي ، وما إلى ذلك. هذه المستشعرات قابلة للتطبيق أيضًا في الطائرات والمركبات الذكية لتحديد الارتفاع والقوة في المقابل. في السيارة ، يمكن أيضًا استخدام TMPS (نظام مراقبة ضغط الإطارات) لإعطاء تنبيه للسائق عندما يكون ضغط الإطارات أقل للغاية ويمكن أن يؤدي إلى مواقف غير آمنة للقيادة.
أجهزة استشعار الضغط
مستشعر الغاز
تستخدم مستشعرات الغاز بشكل أساسي للكشف عن الغازات السامة. التقنيات الأكثر استخدامًا هي التأين الضوئي وأشباه الموصلات والكهروكيميائية. تتوفر أنواع مختلفة من مستشعرات الغاز بناءً على المواصفات الفنية والتطورات لتوسيع نطاق الاتصال السلكي واللاسلكي المرتب داخل تطبيقات إنترنت الأشياء.
مستشعر الغاز
مجسات الأشعة تحت الحمراء
مجسات الأشعة تحت الحمراء تستخدم بشكل أساسي لقياس الحرارة التي تنتجها الأشياء. تُستخدم هذه المستشعرات في التطبيقات المختلفة لإنترنت الأشياء مثل الرعاية الصحية لمراقبة تدفق الدم ، و BP ، وما إلى ذلك. تُستخدم هذه المستشعرات في الهواتف الذكية للتحكم ، والأجهزة القابلة للارتداء للكشف عن كمية الضوء ، واكتشاف النقاط العمياء داخل المركبات ، إلخ. .
مجسات الأشعة تحت الحمراء
استشعار التسارع
أجهزة استشعار التسارع تستخدم في مركبات الطائرات والهواتف الذكية. وبالمثل ، يتم استخدامها في تطبيقات مختلفة لتحديد اتجاه الكائن ، أو الإمالة ، أو النقر ، أو الاهتزاز ، أو تحديد الموضع ، أو الحركة ، أو الاهتزاز ، أو الصدمة. أنواع مقاييس التسارع مثل السعة وتأثير هول والكهرباء الانضغاطية.
استشعار التسارع
مستشعر الصورة
مستشعرات الصور قابلة للتطبيق في أنظمة التصوير الطبي ، ومنزل الوسائط ، وأجهزة التصوير الحراري ، والكاميرات الرقمية ، ومعدات الرؤية الليلية ، والسونارات ، والرادارات ، وأنظمة القياسات الحيوية. تُستخدم هذه المستشعرات في صناعة البيع بالتجزئة لمراقبة عدد زيارات العملاء في المتجر بمساعدة شبكة مثل إنترنت الأشياء. تشمل تطبيقات مستشعرات الصور بشكل أساسي المكاتب ومباني الشركات لمراقبة الموظفين.
مستشعر الصورة
أجهزة استشعار القرب
أجهزة استشعار القرب تستخدم لاكتشاف وجود أو عدم وجود كائن قريب بدون اتصال جسدي. يتم تصنيف هذه المستشعرات إلى أنواع مختلفة مثل السعوية ، الاستقرائي ، فوق الصوتي ، المغناطيسية ، الكهروضوئية تُستخدم هذه المستشعرات بشكل متكرر لمراقبة العمليات والتحكم وعدادات الكائنات.
أجهزة استشعار القرب
هذا كل شيء عن لمحة عامة عن إنترنت الأشياء مجسات. تلعب أجهزة الاستشعار هذه دورًا رئيسيًا في حياتنا اليومية. تُستخدم هذه للتحقق من حالتك الصحية ، وأمن منزلك ، وجودة الهواء ، وتستخدم على نطاق واسع في IIoT (إنترنت الأشياء الصناعي) لمراقبة العملية في الإنتاج. يسمح إنترنت الأشياء بالكشف والمراقبة المشددة والمراقبة للجمع بين تحسين الصحة وزيادة السلامة. ما هي بروتوكولات استشعار إنترنت الأشياء؟