摘要
傳感器技術(shù)時(shí)代已經(jīng)到來。現(xiàn)在,很難見到不使用傳感器為用戶創(chuàng)造新體驗(yàn)的電子消費(fèi)產(chǎn)品。傳感器正在經(jīng)歷復(fù)興,這是由于微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) 技術(shù)價(jià)格降低了,尺寸也縮小了,因此又推動(dòng)了傳感器在新應(yīng)用的使用,并為傳感器市場營造了新機(jī)遇。
1. 引言
傳感器現(xiàn)在用于各種應(yīng)用中,如智能移動(dòng)設(shè)備、汽車系統(tǒng)、工業(yè)控制、醫(yī)療保健、石油勘探和氣候監(jiān)測。傳感器無處不在,現(xiàn)在傳感器技術(shù)已開始密切模仿終極感知設(shè)備,即人類。傳感器融合使這成為可能,該技術(shù)利用微控制器(“大腦”)將從多個(gè)傳感器采集的各個(gè)數(shù)據(jù)融合在一起,獲得的數(shù)據(jù)視圖比單獨(dú)使用各個(gè)離散傳感器獲得的視圖更準(zhǔn)確、更可靠。使用傳感器融合整體采集的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于各傳感器獨(dú)立采集的數(shù)據(jù)之和。
傳感器融合支持環(huán)境感知,這對物聯(lián)網(wǎng)(IoT)來說蘊(yùn)藏著巨大潛力。傳感器融合針對遠(yuǎn)程情感計(jì)算(情感感測和處理)的演進(jìn)在未來還可能產(chǎn)生激動(dòng)人心的新應(yīng)用,包括智能醫(yī)療。然而,這些功能也帶來了物聯(lián)網(wǎng) 監(jiān)管中需要解決的嚴(yán)重的隱私問題。隨著傳感器融合和 REC 技術(shù)的使用不斷增加,將采集大量的環(huán)境感知數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng) 對“空中全球神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”和基于云的處理資源的訪問,將進(jìn)一步推動(dòng)為給定情況提供自定義的環(huán)境感知服務(wù)。這些服務(wù)可基于單個(gè)用戶正在做什么、設(shè)備正在做什么、基礎(chǔ)設(shè)施正在做什么,大自然正在做什么等環(huán)境,以及所有上述內(nèi)容的各種組合。
圖1 傳感器融合:人體模型
2. 人類:終極傳感示例
為了了解傳感器融合如何工作,讓我們看看人體內(nèi)感知的工作方式。一個(gè)人在許多方面體驗(yàn)外部世界。視覺、聽覺、化學(xué)感覺(嗅覺和味覺)和表面感覺(觸覺)都提供關(guān)于一個(gè)人周圍環(huán)境的感官信息,這些信息通過外周神經(jīng)系統(tǒng) (PNS) 傳遞給大腦。然后大腦決定如何響應(yīng)一個(gè)給定的情況或體驗(yàn)。
PNS 對它傳輸?shù)男畔⒉恢贫◤?fù)雜的決策;這些決策由大腦制定。對感覺輸入,大腦的反應(yīng)是發(fā)送運(yùn)動(dòng)信息,這是人類對輸入的響應(yīng)。例如,一個(gè)行人看到一輛汽車向他開過來,他的大腦告訴他的肌肉以更快的速度走到路的另一邊,避免發(fā)生事故。人還接收來自他們內(nèi)臟器官的信息,其中一些信息非常明顯,如胃疼。還有其他類型的體內(nèi)信息是人無法感知的,如血壓,這些信息用于調(diào)節(jié)人體的內(nèi)部環(huán)境。
圖2 計(jì)步器案例分析
大腦是最終的決策者。然而,如果沒有外周神經(jīng)系統(tǒng)帶來感知信息并發(fā)出運(yùn)動(dòng)信息,人將無法行走、說話或我們經(jīng)常認(rèn)為理所當(dāng)然的許多其他功能。大腦經(jīng)常使用數(shù)個(gè)感官輸入源驗(yàn)證事件,并完善非“完整性”信息,從而做出決策。例如,人可能看不到汽車引擎蓋下的火焰,但橡膠燃燒的氣味和儀表盤散發(fā)的熱量將告訴大腦需要離開這輛汽車,因?yàn)橐嫫鸹鹆?。在這種情況下,使大腦做出反應(yīng)的信息大于獨(dú)立感官輸入之和。
在技術(shù)世界,傳感器融合發(fā)揮的作用與此相似。傳感器融合將來自多個(gè)傳感器的輸入整合在一起,提供更準(zhǔn)確、更可靠的傳感,能夠產(chǎn)生更高水平的認(rèn)知,并提供新的應(yīng)對措施。各個(gè)傳感器都有固有的局限性,可能產(chǎn)生錯(cuò)誤,但這些錯(cuò)誤可以由補(bǔ)充傳感節(jié)點(diǎn)進(jìn)行糾正或進(jìn)行補(bǔ)充。例如,陀螺儀會(huì)隨著時(shí)間的推移而產(chǎn)生偏移,可以使用配備的加速計(jì)來補(bǔ)償這些偏移。因此,(來自多個(gè)傳感器的)融合的傳感器信息比單獨(dú)的傳感器數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、更可靠。
3.不斷發(fā)展的傳感器技術(shù)改善日常生活
讓我們看一個(gè)計(jì)步器的簡單示例。傳統(tǒng)的計(jì)步器使用一個(gè)鐘擺,需要以垂直的角度佩戴在髖關(guān)節(jié),以避免錯(cuò)誤讀數(shù)。當(dāng)用戶走動(dòng)時(shí),計(jì)步器跟蹤鐘擺隨著髖關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)來回?cái)[動(dòng),擺動(dòng)一回便計(jì)數(shù)一次,以此對每一步進(jìn)行計(jì)數(shù)。然而,由于步幅、攀登/步行角度的變化以及當(dāng)用戶駕駛汽車或進(jìn)行其他運(yùn)動(dòng)時(shí)的錯(cuò)誤計(jì)步,無效讀數(shù)很常見。
基于 MEMS 的慣性傳感器帶來了很大的改進(jìn)。第一代基于 MEMS 的計(jì)步器使用的加速計(jì)對人的加速度執(zhí)行 1 軸、2 軸或3 軸(3D)檢測,更準(zhǔn)確地測量步數(shù)。此外,老式機(jī)械計(jì)步器只根據(jù)擺動(dòng)次數(shù)記錄步數(shù),而加速計(jì)則每秒多次測量一個(gè)人的運(yùn)動(dòng)。
但是,如果您不僅想計(jì)量步數(shù),還想準(zhǔn)確地計(jì)算上下樓梯或上下山時(shí)燃燒的卡路里。下一代計(jì)步器添加了高度計(jì),測量和計(jì)算人在行走時(shí)相對于某個(gè)固定參考點(diǎn)的高度變化。高度計(jì)技術(shù)用于檢測高度計(jì)或氣壓計(jì) (BAP) 應(yīng)用中的絕對氣壓。要獲得精確的壓力讀數(shù)還需要進(jìn)行溫度測量,因此通常會(huì)增加某種溫度補(bǔ)償電路以提高測量精度。
繼掛在慢跑者手臂上的早期便攜式音樂播放器獲得成功后,現(xiàn)在有許多設(shè)計(jì)佩戴在手臂上的獨(dú)立計(jì)步器和有計(jì)步器功能的手機(jī)(而不是掛在髖關(guān)節(jié)的皮帶上)。在這個(gè)使用案例中,手臂運(yùn)動(dòng)引入了寄生運(yùn)動(dòng)。陀螺儀可測量手臂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并對其進(jìn)行補(bǔ)償。
將三種傳感器(加速計(jì)、高度計(jì)和陀螺儀)和 MCU 結(jié)合在一起來測量和處理讀數(shù),就產(chǎn)生了高精度計(jì)步器。
4. 傳感器融合如何工作
最基本的傳感器融合示例是電子羅盤,它結(jié)合了 3D 磁力計(jì)和 3D 加速計(jì)來提供羅盤功能。更復(fù)雜的傳感器融合技術(shù)增強(qiáng)了用戶體驗(yàn),充分利用 3D 加速計(jì)、3D 陀螺儀和 3D 磁力計(jì)(,測量相對于給定器件空間方向的特定方向上的磁場組成),并將它們?nèi)诤显谝黄?。每種傳感器都有獨(dú)特的功能,但也有其局限性:
? 加速計(jì):x 軸、y 軸和 z 軸線性運(yùn)動(dòng)感測,但對振動(dòng)比較敏感
? 陀螺儀:俯仰、翻滾和方位角感測,但有零位漂移
? 磁力計(jì):x 軸、y 軸和 z 軸磁場感測,但對磁干擾比較敏感
傳感器融合將所有這些技術(shù)結(jié)合在一起,接收來自多個(gè)傳感器的同時(shí)輸入,并對輸入進(jìn)行處理,產(chǎn)生一個(gè)綜合了各個(gè)部件輸出的最終輸出值(即,傳感器融合使用特殊算法和濾波技術(shù),消除了各個(gè)獨(dú)立傳感器的不足之處-類似于上述人體的功能)。
傳感器融合提供了一套完整的功能,可使我們的生活更簡單,并支持可以利用這些功能的各種服務(wù)。
傳感器行業(yè)目前面臨的問題之一是各個(gè)操作系統(tǒng) (OS) 缺乏標(biāo)準(zhǔn)化。目前,大多數(shù)OS驅(qū)動(dòng)程序需要最基本的傳感器數(shù)據(jù),這使傳感器無法發(fā)揮其所有功能。
傳感器融合是 Microsoft戰(zhàn)略的一部分,因此 Windows 8 OS 都支持傳感器,使用傳感器級驅(qū)動(dòng)程序,這些驅(qū)動(dòng)符合其與微軟的生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴共同制定的標(biāo)準(zhǔn) (Human Interface Device specification 2011)。Windows Runtime 編程模塊允許輕量級執(zhí)行調(diào)用,使傳感器能夠在硬件級進(jìn)行處理。
傳感器融合通常是指將 3D 加速計(jì)、3D 陀螺儀和 3D 磁力計(jì)結(jié)合在一起,這種配置被稱為 9 軸系統(tǒng),為用戶提供 9 個(gè)自由度 (9-DoF)。2012 年,飛思卡爾推出了面向 Windows 8 的 12 軸 Xtrinsic 傳感器平臺,提供了 12-DoF 傳感器融合解決方案,該解決方案包括氣壓傳感器、溫度傳感器和環(huán)境光感測功能。
圖3 面向Windows 8的12軸Xtrinsic傳感器數(shù)據(jù)流
這個(gè)全面的硬件和軟件解決方案使用飛思卡爾 32 位 MCU 融合了加速計(jì)、磁力計(jì)和陀螺儀數(shù)據(jù),并提供了易于集成的特性,從而簡化了開發(fā)。微軟的 Windows 8 OS 針對平板電腦、筆記本電腦和其他移動(dòng)設(shè)備借助個(gè)人計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力,擴(kuò)展了運(yùn)行智能手機(jī)和平板電腦應(yīng)用的功能。飛思卡爾憑借其傳感器融合平臺,從微軟獲得了 Windows 8 認(rèn)證,成為第一批獲得該認(rèn)證的公司之一。
基本的傳感器融合處理需要 10–12 MIPS。對于 9-DoF 傳感器融合,這種要求可達(dá)到 18–20 MIPS 處理周期。有各種方法可以滿足這些處理要求(每種方法都有優(yōu)缺點(diǎn)),包括為傳感器處理添加專用的協(xié)處理器,或使用有足夠的性能擴(kuò)展空間、允許隨著時(shí)間的推移增加新功能的功能強(qiáng)大的 MCU。
5. 其他傳感器融合示例
飛思卡爾正在進(jìn)行有關(guān)傳感器在醫(yī)療電子中的使用和非醫(yī)療應(yīng)用的多傳感器處理的研究。José Fernández Villase?or 博士是一位醫(yī)學(xué)博士兼電氣工程師,他既是飛思卡爾醫(yī)療產(chǎn)品市場營銷專家,同時(shí)也是一家醫(yī)院的醫(yī)生,研究使用傳感器(這是 REC 技術(shù)的較大的基本構(gòu)件)進(jìn)行情感分析,他將這兩個(gè)身份完美地結(jié)合在一起。研究表明由于物理活動(dòng)導(dǎo)致心律增加的模式和幅度與由于腎上腺素激發(fā)的心率增加的不同。因此,人們可以使用算法并分析傳感器數(shù)據(jù),以電子方式檢測一個(gè)人所顯示的情感的類型。
下面是一個(gè)游戲平臺示例,這個(gè)游戲平臺能夠監(jiān)控生理變化和狀態(tài)并采集數(shù)據(jù),從而以電子方式檢測情感,例如:
? 肌肉放松(MR)-通過壓力傳感器
? 心律變化(HRV)-通過一個(gè)芯片上的雙電極 ECG
? 流汗(S)-通過電容式傳感器
? 姿態(tài)(A)-通過加速計(jì)監(jiān)測一個(gè)人的放松狀態(tài)(生澀的動(dòng)作和平穩(wěn)的手)
? 肌肉收縮(MC)-通過壓力傳感器
圖4 使用情感感測的環(huán)境感知:工作方式
使用采集的傳感器數(shù)據(jù),游戲平臺里的 MCU 能夠在游戲情境過程中檢測情感,并為玩家提供反饋,使游戲更精彩。是否可以在賽車游戲中當(dāng)檢測到玩家處于更放松的狀態(tài)(加速計(jì)的讀數(shù)減少)然后使轉(zhuǎn)彎速度更快、更難操控?這樣,能夠更好地控制情感的,沉穩(wěn)的駕駛員得分會(huì)更高(與現(xiàn)實(shí)生活相似)。如果本地控制臺的 MCU 提供處理功能,這將被視為本地情感計(jì)算,如果基于云的系統(tǒng)提供處理功能,則被視為遠(yuǎn)程情感計(jì)算。在基于云的系統(tǒng)中,可利用復(fù)雜的大數(shù)據(jù)算法對游戲場景提供更詳細(xì)的響應(yīng)。
在另一個(gè)示例中,傳感器可用于通過測量用戶拿手機(jī)輸入文字或撥打電話的方式,檢測用戶的情感。此外,軟件算法可用于分析人輸入文字的方式、手機(jī)運(yùn)動(dòng)是否平穩(wěn)或者在輸入文字時(shí)犯了多少錯(cuò)誤(使用退格鍵),提供有關(guān)個(gè)人心理狀態(tài)的其他背景。
圖5 物聯(lián)網(wǎng):不同的服務(wù),不同的技術(shù),對每個(gè)人的意義不同
6. 在物聯(lián)網(wǎng)中充分利用傳感器融合
正如白皮書“物聯(lián)網(wǎng)要變成現(xiàn)實(shí)‘還缺什么”所述,物聯(lián)網(wǎng) 包含了許多用例——從互連家居和城市、互連的汽車和道路到跟蹤個(gè)人的行為并使用采集的數(shù)據(jù)來推送服務(wù)的設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng) 是一種普遍的“空中全球神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,將觸及我們生活的各個(gè)方面。從技術(shù)的角度來看,物聯(lián)網(wǎng) 被定義為與其他機(jī)器、對象、環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行交互和通信的智能機(jī),會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)處理成有用的行為,可以“指揮和控制”事物并使人類的生活更加輕松。
所有物聯(lián)網(wǎng)用例的通用要求包括:
? 傳感和數(shù)據(jù)采集功能(傳感節(jié)點(diǎn))
? 本地嵌入式處理層功能(本地嵌入式處理節(jié)點(diǎn))
? 有線和/或無線通信功能(連接節(jié)點(diǎn))
? 軟件自動(dòng)執(zhí)行任務(wù),并啟用新的服務(wù)類別
? 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)/基于云的嵌入式處理功能(遠(yuǎn)程嵌入式處理節(jié)點(diǎn))
? 整個(gè)信號路徑都具有完整的安全性
圖6 物聯(lián)網(wǎng)的功能塊
物聯(lián)網(wǎng)需要的傳感節(jié)點(diǎn)類型變化很大,具體取決于所涉及的應(yīng)用。傳感節(jié)點(diǎn)應(yīng)包括用于圖像監(jiān)測的照相機(jī)系統(tǒng)、用于智能能源的水或氣流量計(jì)、雷達(dá)視覺(在需要主動(dòng)安全時(shí))、感測對象或人是否存在的 RFID 閱讀器、帶有開/關(guān)電路的門和鎖(指示樓宇入侵)或測量溫度的簡單的溫度計(jì)。
誰能夠忘記影片“少數(shù)派報(bào)告”中跟蹤樓宇內(nèi)的人的熱跟蹤機(jī)器蟲?這些機(jī)器蟲代表未來的傳感節(jié)點(diǎn)(我認(rèn)為它們將用于打擊犯罪)。
這些節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)唯一的 ID,可通過遠(yuǎn)程指揮和控制拓?fù)鋯为?dú)進(jìn)行控制?,F(xiàn)在有一些用例,帶有 RFID 和/或近場通信 (NFC) 和GPS 功能的智能手機(jī)可接近和獲取一座大樓內(nèi)各個(gè)支持 RFID/NFC 的事物,與它們進(jìn)行溝通,并在網(wǎng)絡(luò)上注冊它們的物理位置。因此,RFID 和 NFC 在遠(yuǎn)程注冊方面將占有一席之地,最終,能夠指揮和控制物聯(lián)網(wǎng)。
圖7 傳感器融合支持環(huán)境感知
增加了傳感器融合平臺和遠(yuǎn)程情感計(jì)算后,大大增加了物聯(lián)網(wǎng)中傳感節(jié)點(diǎn)的功能。
從產(chǎn)品角度來看IoT標(biāo)準(zhǔn)模塊
如果我們將IoT的標(biāo)準(zhǔn)模塊從簡單的節(jié)點(diǎn)看作產(chǎn)品,我們得到的將是使用PAN/BAN/LAN 類型通信拓?fù)?,連接到采用不同分層結(jié)構(gòu)網(wǎng)關(guān)的傳感節(jié)點(diǎn)/邊緣節(jié)點(diǎn)。這些網(wǎng)關(guān)使用WAN通信技術(shù)與云進(jìn)行通信。
圖8 從產(chǎn)品角度來看IoT標(biāo)準(zhǔn)模塊
一旦通過接入網(wǎng)絡(luò)連接到云,數(shù)據(jù)就會(huì)通過服務(wù)器路由用于應(yīng)用/行為和大數(shù)據(jù)分析。
7. 情境感知
傳感器融合與嵌入式處理和連接一起支持情境感知,而情境感知又實(shí)現(xiàn)了一個(gè)全新的服務(wù)世界。
“情境”是什么?
情境的定義是構(gòu)成事件、聲明、情況或想法的設(shè)置的情況或事實(shí)。在軟件編程中,開發(fā)情境感知的應(yīng)用這一想法已經(jīng)有一段時(shí)間了。情境感知的應(yīng)用檢查誰、在哪里、什么時(shí)候和什么,軟件設(shè)計(jì)人員使用情境信息確定發(fā)生某種情況的原因,然后在應(yīng)用中解碼一些行為。
根據(jù)這個(gè)定義,構(gòu)成情境感知行為的四類最重要的信息包括:
身份、地點(diǎn)、時(shí)間、 活動(dòng)
在使用情境信息制定決定性的行為時(shí),首先在人(和人們之間)產(chǎn)生情境接口,然后在情境里,最后在機(jī)器和基礎(chǔ)設(shè)施要素之間產(chǎn)生情境接口。帆布、一套油漆管和刷子能夠讓藝術(shù)家創(chuàng)造一幅杰作,同樣,情境感知和這些接口是支持各種服務(wù)的工具,如果沒有這些,那么這些服務(wù)將沒有意義。這正是技術(shù)的逐步改進(jìn)能夠?qū)е抡w大于各個(gè)組成部分之和的原因。沒有什么能夠像傳感器那樣檢測并提供人類情感的讀數(shù)。通過傳感器能夠接入人的心態(tài),使體驗(yàn)更加“個(gè)人化”。
人、自然和環(huán)境以及機(jī)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(diǎn),包括:
1. 人
運(yùn)動(dòng)、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(shí)間的生物特征
2. 周圍環(huán)境
地點(diǎn)、高度、溫度、濕度、 光、 聲音、味道
3. 人使用的基礎(chǔ)設(shè)施/機(jī)器
軌跡、影響、速度、 反饋、振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)、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(diǎn)采集了輸入后,嵌入式處理節(jié)點(diǎn)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(dòng),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(jī)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(jī)或連接的平板電腦就會(huì)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(jì)算有關(guān)的服務(wù)
設(shè)想一種情形,使用一個(gè)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(jī)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(dòng)完成,而無需人的互動(dòng)。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(yùn)輸途中的振動(dòng)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(dòng)與運(yùn)輸卡車或火車進(jìn)行通信,重新安排運(yùn)輸線路并存儲(chǔ)這些食物。想象一下,這樣帶來的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)更大。
? 提供方向、優(yōu)惠券、放大的實(shí)境地圖和關(guān)于交易、免費(fèi)音樂會(huì)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(diǎn)信息,幫助商場里的人獲得更好的購物體驗(yàn)。
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(hù)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(shí)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(hù)士監(jiān)控運(yùn)動(dòng),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(shí)提醒他們。
? REC 示例:可一天 24 小時(shí)跟蹤一個(gè)人的生命體征、情感和運(yùn)動(dòng)。然后可以用這些數(shù)據(jù)提醒這個(gè)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(gè)人醉酒嚴(yán)重,這個(gè)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(gè)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(xiàng)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(dòng)提醒基于云的指揮和控制中心,然后指揮和控制中心會(huì)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(huì)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(shí)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(jī)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(huì)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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