เซ็นเซอร์อัจฉริยะในอนาคตจะมีคุณสมบัติอะไรบ้าง? - ตอนที่ 1

(หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้แปลจาก ulinkmedia)

เซ็นเซอร์กลายมาเป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไป เซ็นเซอร์มีอยู่มาตั้งแต่ก่อนอินเทอร์เน็ต และแน่นอนว่ามีมาตั้งแต่ก่อนอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) เซ็นเซอร์อัจฉริยะสมัยใหม่มีให้ใช้งานในหลากหลายรูปแบบมากกว่าที่เคย ตลาดกำลังเปลี่ยนแปลงไป และยังมีปัจจัยผลักดันการเติบโตอีกมากมาย

รถยนต์ กล้องถ่ายรูป สมาร์ทโฟน และเครื่องจักรในโรงงานที่รองรับอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง เป็นเพียงบางส่วนของตลาดแอปพลิเคชันมากมายสำหรับเซ็นเซอร์

• เซ็นเซอร์ในโลกกายภาพของอินเทอร์เน็ต

การถือกำเนิดของอินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง การเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลของการผลิต (เราเรียกว่าอุตสาหกรรม 4.0) และความพยายามอย่างต่อเนื่องของเราในการเปลี่ยนแปลงสู่ดิจิทัลในทุกภาคส่วนของเศรษฐกิจและสังคม เซ็นเซอร์อัจฉริยะจึงถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ และตลาดเซ็นเซอร์ก็เติบโตเร็วขึ้นเรื่อยๆ

ในความเป็นจริง ในบางแง่ เซ็นเซอร์อัจฉริยะถือเป็นรากฐาน "ที่แท้จริง" ของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง ในขั้นตอนการใช้งาน IoT นี้ หลายคนยังคงนิยาม IoT ในแง่ของอุปกรณ์ IoT อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งมักถูกมองว่าเป็นเครือข่ายของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกัน รวมถึงเซ็นเซอร์อัจฉริยะ อุปกรณ์เหล่านี้อาจเรียกอีกอย่างว่าอุปกรณ์ตรวจจับ

ดังนั้นเทคโนโลยีเหล่านี้จึงรวมถึงเทคโนโลยีอื่นๆ เช่น เซ็นเซอร์และการสื่อสารที่สามารถวัดสิ่งต่างๆ และแปลงสิ่งที่วัดได้ให้เป็นข้อมูลที่สามารถนำไปใช้ในรูปแบบต่างๆ ได้ วัตถุประสงค์และบริบทของแอปพลิเคชัน (เช่น เทคโนโลยีการเชื่อมต่อที่ใช้) จะกำหนดว่าจะใช้เซ็นเซอร์ตัวใด

เซ็นเซอร์ และ เซ็นเซอร์อัจฉริยะ ชื่ออะไร?

• คำจำกัดความของเซนเซอร์และเซนเซอร์อัจฉริยะ

เซ็นเซอร์และอุปกรณ์ IoT อื่นๆ เป็นชั้นพื้นฐานของกลุ่มเทคโนโลยี IoT ซึ่งจะจับข้อมูลที่แอปพลิเคชันของเราต้องการและส่งต่อไปยังระบบแพลตฟอร์มการสื่อสารระดับสูง ดังที่เราได้อธิบายไว้ในการแนะนำเทคโนโลยี IoT ว่า "โครงการ" IoT สามารถใช้เซ็นเซอร์ได้หลายตัว ประเภทและจำนวนเซ็นเซอร์ที่ใช้ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของโครงการและความชาญฉลาดของโครงการ ตัวอย่างเช่น แท่นขุดเจาะน้ำมันอัจฉริยะ อาจมีเซ็นเซอร์ได้หลายหมื่นตัว

• คำจำกัดความของเซนเซอร์

เซ็นเซอร์เป็นตัวแปลง เช่น ตัวกระตุ้น เซ็นเซอร์จะแปลงพลังงานจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกแบบหนึ่ง สำหรับเซ็นเซอร์อัจฉริยะ นั่นหมายความว่าเซ็นเซอร์สามารถ "รับรู้" สภาวะต่างๆ ในและรอบๆ อุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่และวัตถุทางกายภาพที่เซ็นเซอร์ใช้ (สถานะและสภาพแวดล้อม)

เซ็นเซอร์สามารถตรวจจับและวัดพารามิเตอร์ เหตุการณ์ หรือการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ และสื่อสารข้อมูลเหล่านี้ไปยังระบบระดับสูงขึ้นและอุปกรณ์อื่นๆ ที่สามารถใช้ข้อมูลเพื่อการจัดการ วิเคราะห์ และอื่นๆ ได้

เซ็นเซอร์คืออุปกรณ์ที่ตรวจจับ วัด หรือระบุปริมาณทางกายภาพใดๆ ที่เฉพาะเจาะจง (เช่น แสง ความร้อน การเคลื่อนไหว ความชื้น แรงดัน หรือสิ่งที่คล้ายคลึงกัน) โดยการแปลงปริมาณดังกล่าวให้อยู่ในรูปแบบอื่น (โดยเฉพาะพัลส์ไฟฟ้า) (จาก: United Market Research Institute)

พารามิเตอร์และเหตุการณ์ที่เซ็นเซอร์สามารถ "รับรู้" และสื่อสารได้ ได้แก่ ปริมาณทางกายภาพ เช่น แสง เสียง แรงดัน อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน ความชื้น การมีอยู่ขององค์ประกอบทางเคมีหรือก๊าซเฉพาะ การเคลื่อนไหว การมีอยู่ของอนุภาคฝุ่น เป็นต้น

เห็นได้ชัดว่าเซ็นเซอร์เป็นส่วนสำคัญของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งและจำเป็นต้องมีความแม่นยำมาก เนื่องจากเซ็นเซอร์เป็นจุดแรกในการรับข้อมูล

เมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับและส่งข้อมูล แอคทูเอเตอร์ก็จะเปิดใช้งานและทำงาน แอคทูเอเตอร์จะรับสัญญาณและตั้งค่าการเคลื่อนไหวที่จำเป็นในการดำเนินการในสภาพแวดล้อม รูปภาพด้านล่างทำให้จับต้องได้ชัดเจนขึ้นและแสดงสิ่งต่างๆ บางอย่างที่เราสามารถ "สัมผัสได้" เซ็นเซอร์ IoT แตกต่างกันตรงที่มีรูปแบบเป็นโมดูลเซ็นเซอร์หรือบอร์ดพัฒนา (โดยปกติจะออกแบบมาสำหรับกรณีการใช้งานและแอปพลิเคชันเฉพาะ) เป็นต้น

• ความหมายของเซนเซอร์อัจฉริยะ

คำว่า "อัจฉริยะ" ถูกนำมาใช้ร่วมกับคำศัพท์อื่นๆ มากมายก่อนที่จะนำมาใช้กับอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง อาคารอัจฉริยะ การจัดการขยะอัจฉริยะ บ้านอัจฉริยะ หลอดไฟอัจฉริยะ เมืองอัจฉริยะ ไฟถนนอัจฉริยะ สำนักงานอัจฉริยะ โรงงานอัจฉริยะ และอื่นๆ อีกมากมาย และแน่นอนว่ารวมถึงเซ็นเซอร์อัจฉริยะด้วย

เซ็นเซอร์อัจฉริยะแตกต่างจากเซ็นเซอร์ตรงที่เซ็นเซอร์อัจฉริยะเป็นแพลตฟอร์มขั้นสูงที่มีเทคโนโลยีออนบอร์ด เช่น ไมโครโปรเซสเซอร์ อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล การวินิจฉัย และเครื่องมือเชื่อมต่อที่แปลงสัญญาณข้อเสนอแนะแบบเดิมเป็นข้อมูลเชิงลึกดิจิทัลที่แท้จริง (Deloitte)

ในปี 2009 สมาคมเซ็นเซอร์ความถี่ระหว่างประเทศ (IFSA) ได้ทำการสำรวจความคิดเห็นของผู้คนจากแวดวงวิชาการและอุตสาหกรรมจำนวนหนึ่งเพื่อกำหนดเซ็นเซอร์อัจฉริยะ หลังจากการเปลี่ยนมาใช้สัญญาณดิจิทัลในช่วงทศวรรษ 1980 และการเพิ่มเทคโนโลยีใหม่ๆ มากมายในช่วงทศวรรษ 1990 เซ็นเซอร์ส่วนใหญ่จึงเรียกได้ว่าเป็นเซ็นเซอร์อัจฉริยะ

ในช่วงทศวรรษ 1990 แนวคิดเรื่อง "การประมวลผลแบบแพร่หลาย" ถือได้ว่าเป็นปัจจัยสำคัญในการพัฒนาอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการประมวลผลแบบฝังตัวมีความก้าวหน้ามากขึ้น ในช่วงกลางทศวรรษ 1990 การพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ดิจิทัลและไร้สายในโมดูลเซ็นเซอร์ยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง และการส่งข้อมูลบนพื้นฐานของการตรวจจับและอื่นๆ ก็มีความสำคัญเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ในปัจจุบัน สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนในอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง ในความเป็นจริง บางคนพูดถึงเครือข่ายเซ็นเซอร์ก่อนที่จะมีคำว่าอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งเสียอีก ดังนั้น อย่างที่คุณเห็น มีสิ่งต่างๆ มากมายเกิดขึ้นในพื้นที่เซ็นเซอร์อัจฉริยะในปี 2009