為環(huán)境感知提供的數(shù)據(jù)點 - 物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器融合和遠(yuǎn)程情感計算

　　人、自然和環(huán)境以及機器/基礎(chǔ)設(shè)施之間的交互（接口）為確定環(huán)境感知提供了寶貴的數(shù)據(jù)點，包括：

　　1. 人

　　 運動、姿態(tài)和步伐；對刺激的反應(yīng)； 在給定條件下的情感；任何給定時間的生物特征

　　2. 周圍環(huán)境

　　 地點、高度、溫度、濕度、 光、 聲音、味道

　　3. 人使用的基礎(chǔ)設(shè)施/機器

　　軌跡、影響、速度、 反饋、振動和轉(zhuǎn)動、與結(jié)構(gòu)完整性相關(guān)的變化

　　圖9 為了進(jìn)行處理而傳輸?shù)沫h(huán)境數(shù)據(jù)

　　在物聯(lián)網(wǎng)中，在傳感節(jié)點采集了輸入后，嵌入式處理節(jié)點對情境感知數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后提供反饋并立即采取行動，或者繼續(xù)傳遞數(shù)據(jù)以便進(jìn)行基于云/網(wǎng)絡(luò)的處理。在后一種情況下，需要各種連接機制才能把數(shù)據(jù)傳遞到核心網(wǎng)。例如，在這種情況下，手機或連接的平板電腦就會變成網(wǎng)關(guān)，連接到廣域網(wǎng)（WAN）。

　　8. 與傳感器融合/情境感知和遠(yuǎn)程情感計算有關(guān)的服務(wù)

　　設(shè)想一種情形，使用一個傳感器融合平臺，充分利用本地嵌入式處理以及基于云的軟件技術(shù)（例如在互聯(lián)網(wǎng)搜索和在線咨詢中使用的模式識別和機器學(xué)習(xí)），遠(yuǎn)程監(jiān)控各種情況，并提供全新的服務(wù)類別，所有這些都由基于云的指揮和控制中心自動完成，而無需人的互動。這些服務(wù)的種類只受人的想象力的限制，各種情況可能包括：

　　? 水果和蔬菜紙箱上的傳感器能夠跟蹤位置、溫度、運輸途中的振動和顛簸以及產(chǎn)品的氣味，事先警告腐敗情況。然后基于云的指揮和控制中心可自動與運輸卡車或火車進(jìn)行通信，重新安排運輸線路并存儲這些食物。想象一下，這樣帶來的經(jīng)濟效益會更大。

　　? 提供方向、優(yōu)惠券、放大的實境地圖和關(guān)于交易、免費音樂會及其他娛樂、社交網(wǎng)絡(luò)的信息并根據(jù)購物者的健康史提供就餐地點信息，幫助商場里的人獲得更好的購物體驗。

　　我最近在當(dāng)?shù)貎和t(yī)院呆了幾天，忍不住考慮該如何改進(jìn)那里的系統(tǒng)。

　　? 傳感器融合平臺可用于減少醫(yī)院護士檢查病人生命體征的次數(shù)，降低醫(yī)療成本。還可以將其用于遠(yuǎn)程監(jiān)測病人，不需要病人去醫(yī)院看病，在必要時提供建議或提供預(yù)防保健，

　　? 想象一下，將各種傳感器融合平臺和醫(yī)院病房水槽后面的 RFID 標(biāo)簽閱讀器結(jié)合在一起，讓醫(yī)生和護士監(jiān)控運動，當(dāng)他們在接觸病人前后忘記洗手（這是從醫(yī)院獲得感染的最大原因之一）時提醒他們。

　　? REC 示例：可一天 24 小時跟蹤一個人的生命體征、情感和運動。然后可以用這些數(shù)據(jù)提醒這個人注意他或她的飲食、駕駛等，防止健康問題和/或事故。如果這個人醉酒嚴(yán)重，這個人的電話可以呼叫預(yù)設(shè)置的緊急聯(lián)系人，并提供這個人的位置尋求幫助。試想一下，有多少青少年的父母將簽署這項服務(wù)！

　　? 由于結(jié)構(gòu)性問題導(dǎo)致在某些環(huán)境條件下不適合承載車輛的橋可自動提醒基于云的指揮和控制中心，然后指揮和控制中心會提醒所有在路上的汽車（不僅僅提醒駕駛員）遠(yuǎn)離這座橋，并采用替代路線。

　　? 駕駛員醉酒的汽車會提醒警察和附近的車輛，避免發(fā)生事故。

　　? 還有許多其他類型的服務(wù)利用傳感器融合提供環(huán)境感知服務(wù)。

　　在大多數(shù)情況下，在設(shè)備級都不需要重大的技術(shù)突破便可實現(xiàn)上述情況，人們已經(jīng)非常關(guān)注使用大數(shù)據(jù)處理、分析工具和機制來生成這些服務(wù)類型。只需要逐步改進(jìn)并將技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)和參與者匯聚在一起，制定游戲規(guī)則，并從較小的孤立云遷移到“空中全球神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。

　　傳感器采集的信息可用于能夠改善和簡化人們的生活的服務(wù)，也可以用于數(shù)據(jù)挖掘和引起安全和隱私問題的其他用例，即物聯(lián)網(wǎng)困境。有了傳感器融合和 REC 技術(shù)，可以為組合添加更多功能。正如互聯(lián)網(wǎng)在不久前像野火般地迅速發(fā)展，不到十年，物聯(lián)網(wǎng)便會觸及我們生活的方方面面，傳感器融合便是物聯(lián)網(wǎng)普及的先鋒。您做好準(zhǔn)備了嗎？

　　圖10 環(huán)境助力大數(shù)據(jù)處理

　　作者：飛思卡爾半導(dǎo)體微控制器全球策略和業(yè)務(wù)發(fā)展執(zhí)行總監(jiān)Kaivan Karimi

本文轉(zhuǎn)摘自電子發(fā)燒友網(wǎng)《傳感技術(shù)特刊》7月刊

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