新技術革命的到來，世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。
在現代工業生產尤其是自動化生產過程中，要用各種傳感器來監視和控制生產過程中的各個參數，使設備工作在正常狀態或最佳狀態，并使產品達到最好的質量。因此可以說，沒有眾多的優良的傳感器，現代化生產也就失去了基礎。
傳感器改變了生活 你都感受到了嗎？
物聯網是新興產業，傳感器是物聯網的基礎，智能傳感器更是物聯網最基礎的產業，其技術水平同時也是影響物聯網應用普及的關鍵因素。傳感器的另一個發展方向就是微型化。它的好處不可估量。近年來，傳感器在物聯網的引擎火花塞上刻下了深深的痕跡。數千億的傳感器已經被植入到規模龐大的聯網物理對象中，讓一切相關事物都煥發出活力，無論是能遠程監測心跳頻率和藥物服用的先進健康醫療設備，還是能跟蹤丟失鑰匙和從智能手機關閉烤箱的系統，抑或是協助給室內植物澆水的裝置，都與傳感器分不開。
而這一切，還僅僅是個開始。
“在這個剛剛到來的大數據時代，下一步究竟會發展成什么模式，沒人知道，”TE Connectivity公司的首席現場傳感器應用工程師布萊恩？里姆說道。“傳感器能很快地讓我們身臨其境，使我們能迅速收集、匯總和了解海量數據。”而且，隨著更為智能的對象已變得無處不在和相互連接，一個充滿機遇的新世界將從這些設備所產生的更大、更豐富的數據集里出現。各行各業的研究人員能夠做出更加準確的預測，對我們身邊的世界發表更為深入的見解，不過這一切只有在他們成功的收集了流入的信息，并準確理解之后才能實現。
在全球的新興經濟體中，傳感器驅動的科技能夠促進出社會經濟發展，提升國家在世界舞臺的競爭力。美國波特蘭州立大學的SWEETLab實驗室正在進行幾個項目，設計目的是在日益惡化的環境中提高生活品質，并將公眾的注意力轉向該實驗室稱之為“破壞之物聯網”的概念。他們的顯示器已經應用在很多項目中，包括肯尼亞的水泵，印度的烹飪爐，以及印度尼西亞的飲水過濾器。與之類似的，在越南的小型農場，正在進行物聯網驅動的“智慧農業”，以提高生產效率，保護農場不受害蟲和氣候變化的影響，提升作物的品質。傳感器能監測灌溉、施肥和溫度波動，還能降低成本和減少疾病風險。
就很多專家而言，這些最激動人心的巨大發展要拜傳感器所賜。“對于尖端傳感器技術的最新發展，大家很容易感到興奮。不過之后你會失去大局觀，”普華永道的首席科技專家克里斯？柯倫說道。“真正的優勢——同時也是最大的挑戰——將會是使用數據，并從你收集的信息中獲取價值。這些是這個領域的關鍵。
獲得見識能力的億萬條大道
無論傳感器是任何種類，它的目標都很簡單：收集可以用于運算和分析的信息(振動、溫度、壓力和電壓)，以便做出更好的實時決策。傳感器收集的數據越多，信息的實時分析就越準確。傳感器最初的研制目的是用于噴氣機引擎這樣的大型且昂貴的工業平臺，有助于在產品周里發現問題零件，避免在真正工作中出現故障。“多數傳感器應用程序源自安全系統，” TE Connectivity公司的運輸解決方案總裁斯蒂夫？默克特表示。“后來它們在其他行業也大放異彩。”
研究人員預計，今年將會有近64億個聯網對象，比2015年增加了百分之30；到2020年時，這個數字將攀升至208億。物聯網行業已經步入正軌，到2020年時將連接500億個“智能”物體，而且很快就會達到1000億，美國國家科學基金會如是表示。
配置了傳感器的設備已經產生了海量的數據。行業專家估計，我們每天生成的信息相當于自從文明誕生以來到2003年的所有信息的總和。一些專家甚至認為全世界百分之90的數據都是在過去2年中生成的。實時分析已經變得比以往任何時候都更為關鍵，因為從數據分析中獲得的見識會使人們持續關注更高的效率，無論是工作效率還是制造產品的效率。
Pegasus Global Holdings是一家位于華盛頓特區的科技研發公司，公司總經理鮑勃·布倫利表示，“我們在多個角度觀察以傳感器為基礎的經濟。傳感器正在發展成為一個我們可以得到各行各業商機的平臺”。
這些新的商機將會以哪種方式形成規模？我們跟一些專家進行了交流，期待有所發現。
家庭醫療保健
傳感器已經在全球醫療行業大展雄圖，在很多醫院的日常工作中，被用于監測設備運行和病人護理的關鍵信息。例如，透析設備的傳感器能檢測血壓、力度和溫度等核心參數，在病人的泵血中起到了很大的作用。
將醫療保健轉移至家庭的趨勢正在愈演愈烈，傳感器也是其中的一部分。之所以是一部分，是因為美國有近1300萬老年人獨自生活，總部位于舊金山的家庭護理機構軟件制造商ClearCare表示。
醫療公司希望這些帶有傳感器的設備能令老年人保持更久的獨立生活能力，減少使用專業護理人員的成本。這些工具可以有很多種形式：知道自己是否被開啟的藥瓶，能跟蹤步態的襪子，枕頭下能記錄睡眠時間的設備，甚至是在皮膚上能持續監測體溫的小標簽。這些關鍵的信息將被傳送給醫生，如果看起來不對勁，就可以快速采用措施。
類似的監測可以用在飛行中，無論是血壓，還是葡萄糖水平等，從而避免發生致命的危險。
“人體像個超級電腦，到處都有感官輸入，”TE Connectivity公司的里姆說道。“甚至連身體在偷偷做我們不知道的事，很快我們也能測量。我們能捕獲和測量的信息越多，就能對病人的健康狀況了解的越多。”
其他傳感器助力的產品可能也會在改善心理醫療方面發揮作用。設計師兼制造者克洛伊？梅奈克發明了一種能幫助失智癥患者的設備——音樂記憶盒。用戶將無線射頻標簽附著在熟悉的物體上，例如收到的獎狀或小禮物上。當物體放置于音樂記憶盒的中心，讀取器會識別無線射頻號碼，然后播放相應的音樂或歌曲，或許能勾起病人不曾觸及的回憶。梅奈克的項目借鑒的醫療研究成果是，失智癥患者的記憶已被證明可會被音樂觸發，尤其是患者過去聽過的歌曲和作品。
讓智能汽車更安全、高效
不用說，自動無人駕駛汽車一定是酷斃了。不過，在它正以其科幻魅力牢牢占據媒體的頭版時，以傳感器為基礎的科研探索者也正致力于將它變得更為安全和高效。自動無人駕駛汽車主要依賴輕型雷達傳感器，它能發出激光探測附近的物體以確認距離，然后以3D形式繪制車輛周圍環境。輕型雷達比普通雷達的探測距離近的多，不過更短的波長能令解析率大為提高。很多自動駕駛汽車使用一種能在視野范圍內每秒掃描220萬個數據點的輕型雷達，并精確定位遠達120米的物體位置，誤差以厘米計。
在自動駕駛汽車的案例中，無線通信能令車輛之間互相聯系，以監控包括行人和騎行者在內的周圍環境，從而提升安全性。最快在2017年秋，美國聯邦交通部門可能要求所有的新車安裝傳感器助力的車對車(V2V)通信技術。
打造一個全傳感器的舒適型智慧城市
在城市生活絕非易事。這里既嘈雜、又擁擠，壓力還大。不過情況并非始終如此。
在城市環境下，傳感器在維護健康和減少壓力方面大有可為。例如，倫敦的企業家正在實驗以傳感器為基礎的監控系統，它設計的目的是幫助那些持續暴露在飛機噪音下的人們。飛機噪音據說容易導致心血管疾病。飛機場附近有多個傳感器組成網絡，這一系統從該網絡收集噪音數據，以便讓公眾對長期暴露在飛機引擎轟鳴聲中可能會引起健康風險增加了解。實驗的發起人表示，他們希望用收集到的證據來阻止希斯羅機場修建第三條飛機跑道。
不過，進行最大也是最具未來氣息項目的城市或許根本不是個城市。“創新、測試和評估中心”(CITE)是一個位于新墨西哥州沙漠的人造城市，在墨西哥邊境北部約60英里處。CITE由Pegasus Global Holdings公司創立，旨在模仿有35000人口，居住范圍15平方英里的普通美國城鎮。里邊有高聳的辦公大樓、狹窄的巷子、公園、房屋、教堂，模擬的州際公路，加油站，以及綽號為“大盒子”的大型連鎖商店。只不過，里邊沒人居住。
CITE的目標是，在真實條件下進行大規模和互連的基于傳感器的科技實驗。這些實驗將圍繞著智能運輸系統(例如人工智能助力的交通管理，和充斥著無人駕駛快遞車輛的道路)，替代能源發電(包括太陽能和地熱)、智能電網技術等計劃開展，以及在數據收集、傳感器、大眾監控、安全和電腦系統方面進行實驗。
“我們嘗試建立一個高成本、遍布傳感器的運行環境，它將體現一個系統影響另一個系統的漣漪效應，”Pegasus Global Holdings公司的總經理布倫利表示。“一旦你將所有事物都連接起來，真正有趣的事情就開始了。”
無論是在健康醫療、城市規劃，還是城市交通方面，傳感器正在全球高效的新時代——注重能進行學習和預測的機器時代——發揮著核心作用。隨著更多的設備通過傳感器煥發了第二春，而且提升了效率，那么下一代的工程師、創新者和藝術家的使命是，發掘由數據構成的世界所給予的幾乎無限的機會。通過監測和匯集傳感器生產的海量數據，我們能夠做出更聰明的決策，讓生命更健康，生活更愜意。
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