Tiểu Luận Chuẩn giao tiếp của bộ chuyển đổi thông minh cho cảm biến

Chuẩn giao tiếp của bộ chuyển đổi thông minh cho cảm biến

PHẦN I/ GIỚI THIỆU
Ngày nay cảm biến được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị và hệ thống để cung
cấp thông tin dựa trên các thông số đo được hoặc các trạng thái xác nhận điều khiển.
Chúng là các lựa chọn tốt cho việc tăng tính thông minh cho các hệ thống. Vi xử lý có thể
điều khiển các cảm biến thông minh hoặc các thiết bị thực tế. Việc tăng khả năng xử lý
có thể được thực hiện bằng cách một cảm biến thông minh hoàn toàn có thể giao tiếp trực
tiếp qua các thông số bởi một công cụ hoặc một hệ thống. Trong những năm gần đây ,
khái niệm mạng máy tính đã dần được thêm vào các mạng cảm biến. Các bộ chuyển đổi
trong một hệ thống và thông tin giao tiếp của bộ chuyển đổi thông minh qua dữ liệu số
hoặc tương tự thông qua dây cáp rất thuận tiện cho việc đo và điều khiển. Nói cách khác,
tính thông minh và điều khiển trước đây thường tập trung thì nay dần dần được chuyển
sang các mức độ cảm biến. Chúng tạo ra sự thuận tiện , cải thiện hiệu suất hệ thống , dễ
dàng cài đặt , cập nhật và duy trì hệ thống. Do đó, hướng phát triển trong công nghiệp là
tiến tới việc điều khiển với kiến trúc là các mạng cảm biến thông minh.Những công nghệ
này có thể được áp dụng cho khoa học vũ trụ, tự động hóa, tự động trong công nghiệp,
quân sự và bảo vệ đất nước , điều khiển quá trình sản xuất , nhà thông minh và đồ chơi
thông minh , thiết bị tiêu dùng. Những ứng dụng đã được triển khai như:
- Hãng sản xuất máy bay Boeing cần tới hàng trăm mạng cảm biến cho việc theo
dõi và cải thiện hiệu suất máy bay.
- Giảm số lượng nhân viên trên tàu hải quân từ 400 xuống còn 100 ở Mỹ bằng cách
sử dụng hàng ngàn bộ cảm biến được nối mạng mỗi tàu để tăng cường tự động
hóa.
Ngày nay cảm biến được dùng nhiều trong công nghiệp và ngày càng phát triển.
Thị trường cảm biến vô cùng đa dạng và được dự kiến sẽ tăng tới 43 tỷ USD trong năm
2008. Việc phát triển nhanh của cảm biến thông minh và công nghệ mạng sẽ làm cho
mạng chuyển đổi thông minh sẽ rất kinh tế và là giải pháp hấp dẫn cho một loạt các ứng
dụng đo lường và kiểm soát. Tuy nhiên việc tồn tại vô số loại mạng và giao thức không
tương thích dẫn đến nhiều loại giao tiếp cũng như nhiều phần cứng và phần mềm được
yêu cầu phải nỗ lực phát triển để hỗ trợ các mạng khác nhau cũng như cho cả nhà sản
xuất cảm biến và người sử dụng. Lý do là một giao diện cảm biến tùy chỉnh làm việc cho
một mạng cụ thể sẽ không nhất thiết phải làm việc cho một mạng khác. Điều này nghĩa là
nhiều mạng khác nhau sẽ cùng tồn tại để để cung cấp cho nền công nghiệp. Nhà sản xuất
cảm biến không chắc chắn trong mạng đó có hỗ trợ hay hạn chế việc phát triển sản phẩm
cảm biến thông minh hay không. Do đó, điều kiện này đã cản trở việc thông qua phổ biến
rộng rãi các bộ cảm biến thông minh và công nghệ mạng mặc dù có ước muốn , khát
3
vọng để xây dựng và sử dụng chúng. Rõ ràng chuẩn giao tiếp cảm biến là cần thiết để
giúp giảm bớt vấn đề này