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「传感器选型专家」传感器网络如何简化网络降低成本


在开发下一个无线传感器网络应用时 ， 采用最佳的传感器数量来优化网络并考虑关键的设计变量是值得的 ， 例如网络介质、墙电或电池电源、无线协议选项和网络配置等 。
随着物联网的兴起 ， 我们已注意到一个增长趋势 ， 即收集和汇总来自各种智能家居、工业、绿色能源、交通和智能城市应用的传感器数据 。 整个行业普遍认为发送到云端或本地控制系统的数据越多越好 。
这些传感器数据中的大部分都采用物理传感的形式 ， 用于人员侦测、物体检测、温度、湿度、光线、声音和振动等 。 随着时间的推移 ， 开发人员意识到了部署大型传感器网络的难度 ， 并且许多云计算公司已得出结论：如果您无法对数据进行决策 ， 那么访问大量数据并不一定会增加价值 。
在当今对成本敏感的环境中 ， 每个部署的传感设备或网络都必须在开发和部署的复杂性与物联网服务提供商、云计算公司和最终用户的价值之间取得平衡 。 在已部署的传感器网络中 ， 我们现在看到的趋势是：简化网络并仅测量那些可以协助节省成本和 / 或增强最终用户体验的内容 。
传感器网络趋势和示例
让我们考虑两个示例：零售商店和商业办公楼 。 它们展示了一个新趋势 ， 即部署物联网应用所需的最佳传感器数量 。
商店中最有价值的不动产是其商品货架 ， 关键的指标是客户转化率 。 大多数大型零售商将受益于传感器网络 ， 该网络可以测量占用率、客户和物品位置、库存水平等 。 理想情况下 ， 系统将使用传感器数据来增加客户购买的可能性 。 传感器可以使用新的蓝牙跟踪技术 ， 例如到达角（AoA）和离开角（AoD）以及接收的信号强度指示（RSSI）或距离相移 。 这些 AoX（参见图 1 中的 AoD 定位系统）和测距技术使得网络能够对客户的智能手机或嵌入在购物篮 / 购物车中的设备的位置进行三角测量 ， 以检测客户的位置以及确定购物者在商店中的哪里停留了更多的时间 。 这些数据与面部识别技术或智能手机识别相结合 ， 可以为每位购物者分配一个购买组合 ， 以预测他们最有可能购买的商品 ， 并提供店内销售或捆绑销售以激励他们购买 ， 或在店内访问后提供有针对性的营销活动 。

「传感器选型专家」传感器网络如何简化网络降低成本
本文插图

图 1 蓝牙 5.1 支持的到达角和离开角（AoX）技术增强了室内定位系统的发展
优化的传感器网络还可以为商店经理提供有关各种产品类型的购买决策的建议 。 例如 ， 传感器网络可能会揭示某些客户花费大量时间比较牙膏品牌 ， 同时快速选择洗发水 ， 选择他们所知道的品牌 。 这些信息使商店能够更加智慧地在货架上存放客户更有可能购买的商品 ， 从而提高商店的效率和盈利能力 。
将办公楼转变为布有传感器的智能建筑将减少维护和运营成本 ， 并增强其入驻者的安全性、舒适性和便利性 。 温度控制是设施管理的主要成本因素 。 一个典型的 10 万平方英尺的建筑物每月可能花费超过 5 万美元来充分降温或加热 。 通过增加 30 万美元的智能传感器网络将这一成本削减 15％将是一项明智的投资 ， 在几年后就能收回成本 。 另一个附加值是为防止破坏而优化的传感器网络 。 能够感知诸如漏水、水淹、烟雾和火灾等威胁 ， 然后迅速做出反应 ， 可以节省大量维修成本 ， 同时保护入驻者 ， 甚至挽救生命 。 通过传感器网络减少威胁也可能降低保险费 。
虽然这两个传感器网络示例会直接增加部署者的营收和净利润 ， 但在实施传感器网络时需要考虑两个关键挑战：部署传感器的物理介质以及传感器数据的处理方式 。
物理介质
每个传感器网络的配置都不同 ， 具体取决于应用要求和物理环境 。 例如 ， 一些网络可以部署在具有统一覆盖范围的零售环境中 ， 而其他网络要在具有不同大小房间的公司办公室中实施部署 。 一些网络要 24 小时全天候不间断使用 ， 而其他网络在某一天部分时间运行 。 受电机电磁噪声困扰的工厂对于传感器网络来说可能是一个具有挑战性的环境 ， 这使得某些类型的传感或通信技术不可用 ， 但每种情况都需要最佳的传感解决方案 。


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