浅谈物联网的传感器技术
物联网(Internet of Things)是指通过装置在物体上的各种信息传感设备，如RFID装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等等，赋予物体智能，
并通过接口与互联网相连而形成一个物品与物品相连的巨大的分布式协同网络。

物联网技术涵盖范围极广，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、
智能电网、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在
使能”的，如贴上RFID、条形码标签的各种资产、携带无线终端的个人与车辆
等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通、应用大集成、以及基于云计算的SaaS 营
运等模式，在内（Intranet）、专网（Extranet）、和互联网（Internet）环
境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程
维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。

物联网相
关技术已经广泛应用于交通、物流、工业、农业、医疗、卫生、安防、家居、
旅游、军事等二十多个领域。

物联网的RFID、无线传感网、视频探测三者均属于应用于物联网的末端感
知环节，且具有很强的协作性和互补性，而且这种协作性和互补性将不仅实现
更为透彻的感知，而且将极大地提高信息感知的准确性。

其中传感器技术是现
代科技的前沿技术，是现代信息技术的三大支柱之一，其水平高低是衡量一个
国家科技发展水平的重要标志之一。

人是通过视觉、嗅觉、听觉及触觉等感官来感知外界的信息，感知的信息输入大脑进行分析判断和处理，再指挥人作出相应的动作，这是人类认识世界和
改造世界具有的最基本的本能。

但是通过人的五官感知外界的信息非常有限，
例如，人总不能利用触觉来感知超过几十甚至上千度的温度吧，而且也不可能
辨别温度的微小变化，这就需要电子设备的帮助。

同样，利用电子仪器特别象
计算机控制的自动化装置来代替人的劳动，那么计算机类似于人的大脑，而仅
有大脑而没有感知外界信息的“五官”显然是不足够的，中央处理系统也还需
要它们的“五官”——即传感器。

人的五管是功能非常复杂、灵敏的“传感器”，例如人的触觉是相当灵敏的，它可以感知外界物体的温度、硬度、轻重及外力的大小，还可以具有电子设备
所不具备的“手感”，例如棉织物的手感，液体的粘稠感等。

然而人的五官感
觉大多只能对外界的信息作“定性”感知，而不能作定量感知。

而且有许多物
理量人的五官是感觉不到的，例如对磁性就不能感知。

视觉可以感知可见光部分，对于频域更加宽的非可见光谱则无法感觉得到，象红外线和紫外线光谱，
人类却是“视而不见”。

借助温度传感器很容易感知到几百度到几千度的温度，而且要做到1℃的分辨率轻而易举。

同样借助红外和紫外线传感器，便可感知到这些不可见光，所以人类才制造出了具有广泛用途的红外夜视仪和X光诊断设备，这些技术在军事、国防及医疗卫生领域有着极其重要的作用。

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，传感器技术已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。

传感器技术是物联网的基础技术之一,属于物联网的神经末梢，成为人类全面感知自然的最核心元件，各类传感器的大规模部署和应用是构成物联网不可或缺的基本条件。

对应不同的应用我们提供不同的传感器，覆盖范围包括智能工业、智能安保、智能家居、智能运输、智能医疗等等。

传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口它能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号。

是一种能把特定的被测信号，按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置，以满足信息的传输、处理、记录、显示和控制等要求。

传感器处于研究对象与检测系统的接口位置，是感知、获取与检测信息的窗口，它提供物联网系统赖以进行决策和处理所必需的原始数据。

传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。

传感器作用：由信息采集层和网络层构成的信息感知体系是物联网应用推进的主要领域，而在其中起到关键推动作用的是无线传感器网络(WSN)。

传感器可以分为热敏传感，压敏传感和电敏传感。

而物联网无线传感器分为：无线幕帘控制器、无线调光器、红外动作感应器、无线可燃气探测器、无线烟感探测器、电流监测插座、无线温度感应器、无线移动感应器、紧急警报器、无线窗户感应器、无线光线感应器、无线门磁感应器、无线开关控制器、zigbee RF 模块、频率输出相对湿度模块、无线气体传感器、无线中继器，Internet 通信网关。

物联网无线传感器网络技术
无线线传感器网络是一种由独立分布的节点以及网关构成的传感器网络。

安放在不同地点的传感器节点不断采集着外界的物理信息，如温度、声音、震动等。

相互独立的节点之间通过无线网络进行通信。

无线传感器网络的每个节点都能够实现采集，数据的简单处理，还能接收来自其他节点的数据，并最终将数据发送到网关。

工程师可以从网关获取数据，查看历史数据记录或进行分析。

通常，一个典型的无线传感器网络节点的硬件结构包括：传感器接口、ADC、微处理器、电源以及无线收发装置。

无线传感器网络诞生于上世纪70年代，最早被应用于美国军方资助项目。

经过近30年的发展，无线传感器网络的应用逐渐转向民用，在森林、河流的环境监测中、在建筑环境的智能化应用中，以及一些无法放置有线传感器的工业环境中都已经出现了它的身影。

物联网传感器的作用
人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。

而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。

为适应这种情况，就需要物联网传感器。

因此可以说，物联网传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。

新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。

在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。

在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器
来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。

因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。

在基础学科研究中，物联网传感器更具有突出的地位。

此外，还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究，如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁砀等等。

显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。

许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。

一些传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。

物联网传感器早已渗透到诸如工业生产、智能家居、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。

可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。

由此可见，物联网传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。

世界各国都十分重视这一领域的发展。

相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。

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