在精彩紛程的物聯(lián)網(wǎng)世界,傳感器是物聯(lián)網(wǎng)解決方案發(fā)揮用武之地的基礎(chǔ)所在。傳感器將遍布于各個領(lǐng)域,隨時隨地收集各種信息,監(jiān)測萬物變化狀態(tài),以傳感器為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)解決方案將會讓環(huán)境更美好、生活更便利、物種更富多樣性、工業(yè)生產(chǎn)更高效。本文整理出物聯(lián)網(wǎng)傳感器的61個應(yīng)用領(lǐng)域,并通過案例具體講述其應(yīng)用。
智慧城市
1、智能停車:監(jiān)控城市空缺的停車位,協(xié)助停車場完成收費(fèi)。
2、結(jié)構(gòu)監(jiān)測:監(jiān)測建筑物,橋梁和歷史古跡的振動和材料情況。
3、城市噪音:實時監(jiān)控酒吧區(qū)域和中心區(qū)域的聲音。
4、智能手機(jī)檢測:可以通過利用任何具有WiFi或藍(lán)牙接口的設(shè)備檢測iPhone和Android設(shè)備。
5、電磁場強(qiáng)度監(jiān)測:監(jiān)測通訊基站和WiFi路由器輻射的能量。
6、交通擁堵監(jiān)測:監(jiān)測車輛和行人狀況,從而優(yōu)化行車路線。
7、智能照明:具天氣調(diào)整的街燈及自動變換顏色的智能燈泡。
8、廢物管理:監(jiān)測垃圾桶中垃圾的含量以優(yōu)化垃圾收集路線。
9、智能道路:智能公路根據(jù)氣候條件和突發(fā)事件(如意外事故或交通擁堵)提供警告信息和繞行,甚至為車輛提供電力。
案例:智慧城市項目監(jiān)控停車傳感器
桑坦德市實際安裝停車傳感器
SMART SANTANDER項目由幾個公司合作開發(fā)實施,旨在在桑坦德及其環(huán)境中設(shè)計,整合一個由傳感器、執(zhí)行器、攝像機(jī)和屏幕組成的物聯(lián)網(wǎng)平臺,為公民提供有用信息。目前已經(jīng)部署了375臺Waspmote來監(jiān)控停車位,桑坦德市分為22個不同區(qū)域,每個區(qū)域都有一個Meshlium用來收集傳感器的數(shù)據(jù),每個區(qū)域具有不同的網(wǎng)絡(luò)參數(shù),分別在不同頻道的網(wǎng)絡(luò)上獨(dú)立工作,不會相互干擾。375個Waspmote安裝在桑坦德市不同地點(diǎn),通過測量磁場以檢測停車位是否空置,將這些傳感器用防水套管封好,埋在停車位道路表面,當(dāng)車子停在車位上時,這些傳感器會監(jiān)測到磁場的變化。
收集的信息定期發(fā)送到中繼器,然后發(fā)送到Meshlium,它存儲數(shù)據(jù)并更新,然后發(fā)布相關(guān)信息給公民。桑坦德市內(nèi)有一系列的指示牌,顯示免費(fèi)停車場的數(shù)量,信息每5分鐘更新一次,以便公民在最短的時間內(nèi)找到免費(fèi)的停車位。
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智慧環(huán)境
10、森林火災(zāi)監(jiān)測:監(jiān)測燃燒氣體和自動預(yù)警消防情況以定義警戒區(qū)域。
11、空氣污染:控制工廠二氧化碳排放量,汽車排放污染物和農(nóng)場產(chǎn)生的有毒氣體。
12、雪情監(jiān)測:雪地監(jiān)測實時了解滑雪道的質(zhì)量,提前預(yù)防雪崩。
13、滑坡預(yù)防:監(jiān)測土壤水分、振動和土壤密度,以監(jiān)測危險的地質(zhì)狀況。
14、地震預(yù)警:分布式監(jiān)測在特定地方的震動。
案例:用于監(jiān)測城市空氣污染的傳感器網(wǎng)絡(luò)
研究表明,西班牙有16,000人因呼吸污染空氣而過早死亡,造成污染的原因80%的責(zé)任在于交通。 這個死亡數(shù)字是每年交通事故受害人數(shù)的4倍。
因此監(jiān)測城市的污染水平是向公民提供充分信息并采取行動減少污染的關(guān)鍵。
運(yùn)用Waspmote以及氣體傳感器監(jiān)測我們所呼吸的空氣質(zhì)量,如空氣中CO2、CO、NO以及其他有害氣體的含量,使用Waspmote監(jiān)測空氣污染簡單而且成本較低,因為它的無線通信功能是基于802.15.4 / Zigbee協(xié)議且使用電池電源進(jìn)行供電,從而讓傳感器網(wǎng)絡(luò)的部署非常容易和快速地運(yùn)行。 太陽能電池板可以為電池充電,確保其持續(xù)運(yùn)行,另外,GPRS模塊可以隨時保證數(shù)據(jù)通信,同時能夠根據(jù)定義的閾值來發(fā)出SMS警報。
智慧水文
15、飲用水監(jiān)測:監(jiān)測城市自來水的質(zhì)量。
16、河流中的化學(xué)物泄漏檢測:檢測工廠在河流中的廢物排放和化學(xué)物質(zhì)泄露。
17、游泳池遠(yuǎn)程測量:監(jiān)控游泳池的水質(zhì)條件。
18、海域污染程度:監(jiān)控海上的實時泄漏和廢物排放。
19、漏水檢測:監(jiān)測罐外是否有液體存在和管道周圍的壓力變化。
20、洪水監(jiān)測:監(jiān)測河流、水壩和水庫的水位變化。
案例:歐洲最大水族館水質(zhì)監(jiān)測
淡水館食人魚水質(zhì)監(jiān)控
The Fluvial Aquarium是歐洲最大的水簇館,擁有70多個館,水族館里的水超過250萬升。大多數(shù)生活在水族館的動物對環(huán)境條件的變化非常敏感,為了茁壯成長,需要對水中的各種物理和化學(xué)參數(shù)進(jìn)行定期監(jiān)測,在每個微型生態(tài)系統(tǒng)中,都為這些關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置了適當(dāng)?shù)牡姆秶?通過過濾系統(tǒng)和定期換水,讓生物量控制和系統(tǒng)維護(hù)保持在適當(dāng)?shù)乃?,水族館每隔幾小時就對淡水水族館的水質(zhì)進(jìn)行檢測,而不是每天一次。水監(jiān)測項目的主要目標(biāo)是自動測量水族館的物理化學(xué)參數(shù)的變化,提高收集數(shù)據(jù)的可靠性和頻率,簡化水族館工作人員的任務(wù)。
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