傳感器與物聯(lián)網(wǎng)

網(wǎng)并不局限于固定的正式網(wǎng)絡體系結構。臨時傳感網(wǎng)絡也能圍繞個人移動通信設備來組建。如果你有智能手機，那你就攜帶了多種傳感器。例如，iPhone通過它的GPS、加速計、數(shù)字指南針、麥克風和照相機來傳感位置、運動、方向、聲音和圖像，使你成為會走路的傳感節(jié)點（參考文獻2）。

　　智能手機能與其他用戶通信，發(fā)送位置和傳感器信息。這些信息可以是簡單的“你在哪兒？”之類的本地信息，供父母監(jiān)視孩子的下落，也可以更復雜?；萜展镜腍artwell說：“當固定的正式網(wǎng)絡能與臨時網(wǎng)絡連接時，真正的網(wǎng)絡能力就會顯現(xiàn)出來。例如，來自手機的速度與位置數(shù)據(jù)可以傳遞給智能公路傳感器。”

　　眾多的移動設備使人們得到了訓練，來更好地支持傳感器專用系統(tǒng)，我們確保自己的手機和移動設備充分充電，否則我們就不能通話或欣賞音樂和視頻。無線耳機帶來了又一個電源。如果你想監(jiān)視某人的身體狀況，那么對于傳感網(wǎng)絡的安放而言，幾乎沒有什么地方比你的腦袋更好了，并且藍牙耳機也有電池問題（你必須頻繁給它充電），就在你的頭上。身為消費者的我們正在促成以人為基礎的傳感網(wǎng)絡需要的電源環(huán)境。

圖2，這種連帽衫原型產(chǎn)品有內(nèi)置的無線通信接口，當穿著者的Facebook網(wǎng)頁發(fā)生變化時會提醒他們，并且使他們能迅速做出示意性的Facebook答復，而不必依靠鍵盤（electricfoxy.com提供）。

　　Ping是一種帶有無線接口的連帽衫原型產(chǎn)品，當穿著者的Facebook網(wǎng)頁發(fā)生變化時會提醒他們，并且使他們能迅速做出示意性的Facebook答復（圖2和參考文獻3）。 避免使用鍵盤的Facebook用戶多半不是一個大到將會為便攜設備定義I/O設計的市場，但他們的確代表了一種日益增加的需要——監(jiān)視某些人并對其做出反應，他們可能是“電腦I/O設備”。老年人是這種日益發(fā)展的市場例子。對那些容易摔倒的老年患者的全天護理很昂貴，并且從獨立意識較強的患者角度看，這未必是他們期望的。穿上一個配備加速計的無線節(jié)點，當它感覺到主人摔跤時發(fā)送提示，這有可能成為全天個人護理的替代品。

　　對于某些患者而言，調(diào)節(jié)他們的環(huán)境本身也許就是其治療的一部分。安富利公司下屬的Lightspeed部門主管Cary Eskow在2010年3月EDN召開的Designing with LED研討會上解釋說：藍光光譜中的光線影響我們的機敏性和態(tài)度，因此在老年患者護理機構中，藍光在白天的某些時候對于某些患者是適合的。可以不必定期用輪椅把患者送到藍光室，由傳感器驅動的照明網(wǎng)絡能夠調(diào)節(jié)房間的光線顏色，但只是當合適的患者在場時。要想出現(xiàn)該情景，房間必須感覺到哪些患者在場，并且根據(jù)時間來調(diào)節(jié)光線。

　　電子健康記錄將在未來的保健及成本方面起到日益重要的作用。這些記錄目前依靠人工輸入，這限制了數(shù)據(jù)的準確度和數(shù)量。使用直接來自傳感器的患者信息（包括身份和生命特征），將可以糾正這兩個問題。但是，傳感器依然必須聯(lián)網(wǎng)來完成實時反饋。同樣重要的是，基于傳感器的患者監(jiān)視器能幫助了解疾病。關于患者的健康史和習慣，可以不必依靠他們填寫調(diào)查問卷，傳感器將更準確更經(jīng)常地做這件事。聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)療信息結合了來自數(shù)千乃至數(shù)百萬個接受治療者的結果，將指出問題并建議可能的治療方法。

　　由1萬億個傳感器組成的完全成熟的網(wǎng)絡式系統(tǒng)大概至少要10年后才能出現(xiàn)，但較小傳感網(wǎng)絡的應用案例是在建筑物內(nèi)，小到私人住宅，大到數(shù)百萬平方英尺的商業(yè)建筑。網(wǎng)絡式（或稱智能式）建筑在人們離開時自動調(diào)暗或關閉電燈，并根據(jù)占用情況調(diào)節(jié)能量的使用。智能住宅或智能建筑的焦點是能效，但這些網(wǎng)絡全都依賴傳感網(wǎng)絡來確定人們的使用情況連同環(huán)境影響，比如溫度、濕度和時間。

　　Redwood Systems公司使用多數(shù)商業(yè)建筑中無處不在的以太網(wǎng)來為其建筑的照明供電和提供控制，但該網(wǎng)絡不限于照明管理。業(yè)務開發(fā)主管Brent Boekenstein把該公司的網(wǎng)絡系統(tǒng)稱作天花板里的豐富傳感網(wǎng)絡，使每個燈泡都可擁有一個傳感器和一個IP地址。他以亞洲一家潮濕環(huán)境中的公司為例，該公司曾經(jīng)面臨天花板內(nèi)發(fā)霉的問題。該公司向建筑的照明平臺添加了一個霉菌傳感器。Redwood公司的平臺可與LED燈和熒光燈一起工作。

圖3，Disney Cruise Lines公司為它的內(nèi)部無窗特等客艙配備了圓形平板屏幕，它們可顯示外部風景的視頻。舷窗能感覺到人們的存在，并顯示互動的迪士尼動畫角色。結果這些房間的要價很高。

　　LED照明是傳感器和物聯(lián)網(wǎng)如何能夠提高環(huán)境價值的很好驗證。LED燈雖然高效，但在許多應用中明顯不如熒光燈高效，并且它們明顯更貴。但是，LED有額外功能，比如可調(diào)光強度和顏色控制。Disney Cruise Lines公司給它的受歡迎度較低的內(nèi)部無窗特等客艙安裝了圓形平板屏幕，或稱“虛擬舷窗”，它們顯示外部環(huán)境