भविष्यात स्मार्ट सेन्सर्सची वैशिष्ट्ये काय असतील? - भाग १

(संपादकीय टीप: हा लेख युलिंकमीडियावरून अनुवादित करण्यात आला आहे.)

सेन्सर्स सर्वव्यापी झाले आहेत. ते इंटरनेटच्या खूप आधीपासून आणि निश्चितपणे इंटरनेट ऑफ थिंग्जच्या (IoT) खूप आधीपासून अस्तित्वात होते. आधुनिक स्मार्ट सेन्सर्स पूर्वीपेक्षा अधिक अनुप्रयोगांसाठी उपलब्ध आहेत, बाजारपेठ बदलत आहे आणि वाढीसाठी अनेक प्रेरक घटक आहेत.

गाड्या, कॅमेरे, स्मार्टफोन्स आणि इंटरनेट ऑफ थिंग्जला समर्थन देणारी कारखान्यातील यंत्रे ही सेन्सर्सच्या अनेक उपयोजन बाजारपेठांपैकी केवळ काही उदाहरणे आहेत.

• इंटरनेटच्या भौतिक जगातील सेन्सर्स

इंटरनेट ऑफ थिंग्जचा उदय, उत्पादनाचे डिजिटायझेशन (ज्याला आपण इंडस्ट्री ४.० म्हणतो), आणि अर्थव्यवस्था व समाजाच्या सर्व क्षेत्रांमध्ये डिजिटल परिवर्तनासाठीचे आमचे सातत्यपूर्ण प्रयत्न यांमुळे, विविध उद्योगांमध्ये स्मार्ट सेन्सर्सचा वापर केला जात आहे आणि सेन्सर बाजारपेठ अधिक वेगाने वाढत आहे.

खरं तर, काही बाबतीत, स्मार्ट सेन्सर्स हे इंटरनेट ऑफ थिंग्जचा 'खरा' पाया आहेत. आयओटीच्या अंमलबजावणीच्या या टप्प्यावर, बरेच लोक अजूनही आयओटीची व्याख्या आयओटी उपकरणांच्या संदर्भातच करतात. इंटरनेट ऑफ थिंग्जला अनेकदा स्मार्ट सेन्सर्ससह जोडलेल्या उपकरणांचे नेटवर्क म्हणून पाहिले जाते. या उपकरणांना सेन्सिंग उपकरणे असेही म्हटले जाऊ शकते.

त्यामुळे त्यात सेन्सर्स आणि कम्युनिकेशन्ससारख्या इतर तंत्रज्ञानाचा समावेश होतो, जे गोष्टी मोजू शकतात आणि मोजलेल्या माहितीचे अशा डेटामध्ये रूपांतर करू शकतात, ज्याचा उपयोग नंतर वेगवेगळ्या प्रकारे केला जाऊ शकतो. ॲप्लिकेशनचा उद्देश आणि संदर्भ (उदाहरणार्थ, कोणते कनेक्शन तंत्रज्ञान वापरले आहे) यावरून कोणते सेन्सर्स वापरायचे हे ठरते.

सेन्सर्स आणि स्मार्ट सेन्सर्स – नावात काय आहे?

• सेन्सर्स आणि स्मार्ट सेन्सर्सच्या व्याख्या

सेन्सर्स आणि इतर IoT उपकरणे हे IoT टेक्नॉलॉजी स्टॅकचा पायाभूत थर आहेत. ते आपल्या ॲप्लिकेशन्सना आवश्यक असलेला डेटा मिळवतात आणि तो उच्चस्तरीय कम्युनिकेशन, प्लॅटफॉर्म सिस्टीम्सकडे पाठवतात. आम्ही IoT टेक्नॉलॉजीच्या आमच्या परिचयात स्पष्ट केल्याप्रमाणे, एका IoT “प्रोजेक्ट”मध्ये अनेक सेन्सर्स वापरले जाऊ शकतात. वापरल्या जाणाऱ्या सेन्सर्सचा प्रकार आणि संख्या प्रोजेक्टच्या गरजा आणि प्रोजेक्टच्या बुद्धिमत्तेवर अवलंबून असते. एका इंटेलिजेंट ऑइल रिगचे उदाहरण घ्या: त्यात हजारो सेन्सर्स असू शकतात.

• सेन्सर्सची व्याख्या

सेन्सर्स हे तथाकथित ॲक्ट्युएटर्सप्रमाणे कन्व्हर्टर्स (रूपांतरक) आहेत. सेन्सर्स ऊर्जेचे एका स्वरूपातून दुसऱ्या स्वरूपात रूपांतर करतात. स्मार्ट सेन्सर्सच्या बाबतीत, याचा अर्थ असा की सेन्सर्स ज्या उपकरणांना जोडलेले असतात त्यांच्यामधील आणि सभोवतालच्या परिस्थितीला, तसेच ते वापरत असलेल्या भौतिक वस्तूंना (अवस्था आणि वातावरण) 'जाणून' घेऊ शकतात.

सेन्सर्स हे पॅरामीटर्स, घटना किंवा बदल शोधून त्यांचे मोजमाप करू शकतात आणि ही माहिती उच्च-स्तरीय सिस्टीम्स व इतर उपकरणांना कळवू शकतात, जे नंतर त्या डेटाचा वापर हाताळणी, विश्लेषण इत्यादींसाठी करू शकतात.

सेन्सर हे एक असे उपकरण आहे जे कोणत्याही विशिष्ट भौतिक राशीला (जसे की प्रकाश, उष्णता, गती, आर्द्रता, दाब किंवा तत्सम घटक) इतर स्वरूपात (मुख्यतः विद्युत स्पंदनांमध्ये) रूपांतरित करून शोधते, मोजते किंवा दर्शवते (स्रोत: युनायटेड मार्केट रिसर्च इन्स्टिट्यूट).

सेन्सर ज्या मापदंडांना आणि घटनांना 'जाणू' शकतात आणि संप्रेषित करू शकतात, त्यामध्ये प्रकाश, ध्वनी, दाब, तापमान, कंपन, आर्द्रता, विशिष्ट रासायनिक संयुग किंवा वायूची उपस्थिती, हालचाल, धुळीच्या कणांची उपस्थिती इत्यादी भौतिक राशींचा समावेश होतो.

साहजिकच, सेन्सर्स हे इंटरनेट ऑफ थिंग्जचा एक महत्त्वाचा भाग आहेत आणि ते अत्यंत अचूक असणे आवश्यक आहे, कारण डेटा मिळवणारे पहिले ठिकाण सेन्सर्सच असतात.

जेव्हा सेन्सर माहिती ग्रहण करून पाठवतो, तेव्हा ॲक्ट्युएटर सक्रिय होऊन कार्यरत होतो. ॲक्ट्युएटर सिग्नल प्राप्त करतो आणि परिसरामध्ये कृती करण्यासाठी आवश्यक असलेली हालचाल निश्चित करतो. खालील चित्र हे अधिक मूर्त स्वरूपात दाखवते आणि आपण 'अनुभवू' शकणाऱ्या काही गोष्टी दर्शवते. IoT सेन्सर्स वेगळे असतात कारण ते सेन्सर मॉड्यूल्स किंवा डेव्हलपमेंट बोर्ड्स (जे सहसा विशिष्ट वापराच्या पद्धती आणि ॲप्लिकेशन्ससाठी डिझाइन केलेले असतात) इत्यादी स्वरूपात असतात.

• स्मार्ट सेन्सरची व्याख्या

‘इंटरनेट ऑफ थिंग्ज’च्या संदर्भात वापरण्यापूर्वी ‘स्मार्ट’ हा शब्द इतर अनेक संज्ञांसोबत वापरला गेला आहे. स्मार्ट इमारती, स्मार्ट कचरा व्यवस्थापन, स्मार्ट घरे, स्मार्ट बल्ब, स्मार्ट शहरे, स्मार्ट पथदिवे, स्मार्ट कार्यालये, स्मार्ट कारखाने इत्यादी. आणि, अर्थातच, स्मार्ट सेन्सर्स.

स्मार्ट सेन्सर्स हे इतर सेन्सर्सपेक्षा वेगळे असतात कारण स्मार्ट सेन्सर्स हे मायक्रोप्रोसेसर, स्टोरेज, डायग्नोस्टिक्स आणि कनेक्टिव्हिटी टूल्स यांसारख्या ऑनबोर्ड तंत्रज्ञानासह असलेले प्रगत प्लॅटफॉर्म आहेत, जे पारंपरिक फीडबॅक सिग्नल्सचे खऱ्या डिजिटल माहितीमध्ये रूपांतर करतात (डेलॉइट).

२००९ मध्ये, इंटरनॅशनल फ्रिक्वेन्सी सेन्सर्स असोसिएशनने (IFSA) स्मार्ट सेन्सरची व्याख्या करण्यासाठी शिक्षण आणि उद्योग क्षेत्रातील अनेक लोकांचे सर्वेक्षण केले. १९८० च्या दशकात डिजिटल सिग्नल्सकडे झालेल्या बदलामुळे आणि १९९० च्या दशकात अनेक नवीन तंत्रज्ञानाच्या समावेशामुळे, बहुतेक सेन्सर्सना स्मार्ट सेन्सर्स म्हटले जाऊ शकते.

१९९० च्या दशकात 'परव्हेसिव्ह कम्प्युटिंग' या संकल्पनेचा उदय झाला, जी इंटरनेट ऑफ थिंग्जच्या विकासातील एक महत्त्वाचा घटक मानली जाते, विशेषतः एम्बेडेड कम्प्युटिंगच्या प्रगतीमुळे. १९९० च्या दशकाच्या मध्याच्या सुमारास, सेन्सर मॉड्यूल्समध्ये डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स आणि वायरलेस तंत्रज्ञानाचा विकास आणि वापर सतत वाढत गेला, आणि सेन्सिंग इत्यादींच्या आधारावर डेटाचे प्रसारण अधिकाधिक महत्त्वाचे बनले. आज, हे इंटरनेट ऑफ थिंग्जमध्ये स्पष्टपणे दिसून येते. खरे तर, 'इंटरनेट ऑफ थिंग्ज' ही संज्ञा अस्तित्वात येण्यापूर्वीच काही लोकांनी सेन्सर नेटवर्क्सचा उल्लेख केला होता. तर, तुम्ही पाहू शकता की, २००९ मध्ये स्मार्ट सेन्सर क्षेत्रात बरेच काही घडले आहे.