感測器在安防智慧型化發展中的重大作用

2021-09-23 12:07:56 字數 2217 閱讀 3624

物聯網把所有物品通過射頻識別、紅外感應器等資訊感測裝置與網際網路連線起來, 以實現智慧型化識別和管理,是繼計算機、網際網路和移動通訊網之後的又一次資訊產業革命,其中感測器技術是物聯網的關鍵技術之一。

在智慧型井蓋中,採用行程開關或傾角感測器的井蓋被偷後,系統會馬上發出報警資訊,管理人員只需開啟手機,就能在電子地圖上實時檢視井蓋的具體位置與異常狀態,第一時間安排工程人員檢視、維修。

物聯網把所有物品通過射頻識別、紅外感應器等資訊感測裝置與網際網路連線起來, 以實現智慧型化識別和管理,是繼計算機、網際網路和移動通訊網之後的又一次資訊產業革命,其中感測器技術是物聯網的關鍵技術之一。

早期的感測器主要大量出貨於安防系列,提供報警功能,隨著家電、電工產品聯網數量的增加,感測器增加了家庭自動化中觸發源的功能,並和家電、電工產品的聯動成為主流。但對於安防領域來說,「防患於未然」依然是重中之重,通過感測器在各個節點的控制,有利於人們及早發現危險並進行反應機制。

傾角感測器

傾角感測器在現代安防中有廣泛的應用,作為一種安全保障元件,傾角感測器能在發生異常時自動檢測、發出警報,以免危險進一步擴大。傾角感測器主要用於檢測系統的水平度,雙軸傾角感測器可同時完成兩個方向的水平度測量,因此可用於檢測整個被測面的水平度。在2023年7月發生的上海大悅城摩天輪吊艙傾斜、搖擺現象,就是因為傾角感測器發生故障,致使吊艙朝乙個方向傾斜,觸發了吊艙安全保護功能所致。

在現代安防中,傾角感測器多應用於無人機和智慧型井蓋。在無人機中,傾角感測器整合了陀螺儀和加速度計為飛行控制系統提供保持水平飛行的資料,這類感測器和陀螺儀結合加速度計能夠測量到細微的運動變化,使得傾角感測器能夠應用於移動程式,如汽車或無人駕駛飛機的陀螺儀補償。

在智慧型井蓋中,採用行程開關或傾角感測器的井蓋被偷後,系統會馬上發出報警資訊,管理人員只需開啟手機,就能在電子地圖上實時檢視井蓋的具體位置與異常狀態,第一時間安排工程人員檢視、維修。

國內應用現狀:相對於其他感測器而言數量少,科學技術領域先進,**較高,前幾年的國內市場大多數通過外國進口,隨著研發人員的投入,近幾年已經邁出嶄新的步伐。

cmos影象感測器

據悉,在2015-2023年期間,感測技術方面的cmos技術有望主導全球安防和監控應用的智慧型相機市場,該技術領域市場增長的主要推動因素包括:cmos影象感測器的體積小、功耗低、便於整合、更快的幀速率以及低成本等。

隨著在網路攝像機中的應用不斷增加,cmos影象感測器將在高畫質監控中大面積普及,再加上cmos影象感測器的研發及生產難度較大等原因,都證明了cmos影象感測器的市場空間與利潤巨大。

對於安防行業來說,監控設想中cmos影象感測器是光學感測器最熟悉的應用。在備受關注的增強現實、虛擬實境領域,光學感測技術得到了諸多新的應用,並推動了ar/vr技術和裝置的公升級。隨著全球光學感測器市場的後力越發強勁,使用cmos影象感測器來監控裝配線或其它自動化工藝流程的機器視覺裝置也越來越多。

雷達感測器

隨著智慧型城市的興起,車流量雷達、2d/3d多目標跟蹤雷達也逐漸普及起來。在交通工程上,速度是計量與評估道路績效和交通狀況的基本重要資料之一,雷達感測器作為軌道交通裝備的神經末梢感知器,可以擔當軌道交通裝備運營安全的保障性技術,也是裝備持續公升級的關鍵器件技術。

另一方面,道路上有三分之一的汽車實際已經到達目的地,只是在路上繞來繞去以等到乙個停車位,汙染、交通擁堵等一系列的問題因此而起,如果在城市街道上大規模安裝感測器編組網路,也許能夠通過幫助司機迅速找到停車位,從而緩解這一情況。

雷達感測器在物聯網中起到資訊採集的作用,可以及時對物體做出反應,在智慧型交通領域中發揮著重大作用,方向朝下安裝在路燈和房屋牆壁上,從這些位置獲取的資訊就可以準確推斷哪些區域還存有停車位。如果把雷達感測器安裝在更高的位置,則能夠掃瞄更寬廣的區域,因此更容易檢測到停靠成一排的車輛。

國內應用現狀:從成本來看,中長距離的雷達模組60-120美金,中短距離30-40美金,天線&板材、射頻前端晶元和後台dsp訊號處理環節成本各佔1/3。目前,國內中高階汽車裝配的公釐波雷達感測器全部依賴進口,國內研發階段已經基本完成。

結語

隨著新技術革命的到來,世界開始進入資訊智慧型化時代。在利用資訊的過程中,首先要解決的就是要獲取準確可靠的資訊,而感測器就是獲取自然和生產領域中資訊的主要途徑與手段,其發揮的作用不容小覷。對於安防行業來說,提前獲悉危險資訊並及時反應至關重要,與感測器融合形成智慧型化應用,將有利於加速推進智慧型安防的發展程序,構建完善的平安城市。

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