智能傳感

物聯網智能家居解決方案中的5種常用傳感器

2025China.cn   2019年02月12日

  雖然物聯網已經成為現實而不再是一個流行詞,但它在大眾中產生影響的是它能夠構建“智能”解決方案的能力。

  基于物聯網的家庭自動化或智能家居賦予我們更多的安全性、更好地控制我們的資產,并通過明智和有效地使用水和電等能源資源以及實時監控來節省成本。

  支持物聯網的智能家居解決方案在防止盜竊、漏水或洪水、火災等財產損失方面有很大幫助。

  物聯網智能家居解決方案的基礎知識

  智能家居解決方案包括一組傳感器、網關、網絡通道、云框架和網絡管理界面和/或移動應用程序。其中傳感器則通過感知所有重要數據(溫度、接近度等形式),為物聯網系統增添生命活力。

  物聯網傳感器是繼互聯網之后現代最酷的發明之一。為什么呢?

  不僅因為物聯網傳感器:

  1、易于設置/安裝

  2、易于故障監測

  3、沒有雜亂的“有線”連接,因此具有更好的移動性和管理優勢。

  而且,傳感器還可以讓智能家居解決方案變得“聰明”。物聯網傳感器是基于IP的,因此可以連接到互聯網。

  物聯網傳感器感知并捕獲來自家用電器和周圍環境的實時數據,并通過物聯網網關發送到云端。

  傳感器傳達信息的準確性對于強大的智能家居解決方案來說非常重要。

  感知環境信息的任何延遲或不準確(由于物聯網傳感器節點)有時都可能是災難性的,例如,如果一場火災爆發,而傳感器沒有監測到,那么后果是嚴重的。

  智能家居解決方案中的傳感器類型

  如今,市場上出現了各種版本的智能家居解決方案,大都采用高端傳感器技術和先進功能,增加了用戶的舒適性和安全性。

  但核心是,每個智能家居解決方案都必須包括基本的傳感器,并能夠根據各種刺激(如溫度、煙霧、運動等)來監測環境數據的變化。

  大多數傳感器有兩種:

  ▲與物理物體直接接觸以感知任何波動

  ▲非直接觸式以感知任何波動

  讓我們來看一下最常用的智能家居傳感器:

  ▲溫度傳感器:溫度傳感器能夠監測周圍環境溫度的任何波動。來自這些溫度傳感器的信息被家庭自動化解決方案用于將房間內溫度調節到所需的水平,并根據用戶要求執行某些操作,如打開風扇和空調、放下窗簾等。

  智能家居解決方案中一些常用的溫度傳感器是德州儀器公司的MSP430系列、LM35系列、Maxim Integrated DS18B20and系列等。

  ▲濕度傳感器:濕度傳感器是檢查濕度水平的好方法。理想的家庭濕度應該控制在30%到50%之間。如果濕度低于或高于此范圍,會導致過敏、皮膚干燥或更高水平的沉重感和窒息感。

  許多智能恒溫器現在與濕度傳感器集成在一起,以監測濕度水平的任何變化。

  這些濕度傳感器有助于保持空氣質量,并提醒您存在過敏原、霉菌生長等。來自TE Connectivity的HTU21D、霍尼韋爾的Humidicon?HIH6100系列和Amphenol 的NPA-700高級傳感器是現代智能家居解決方案中最常用的濕度傳感器。

  ▲光學傳感器:光學傳感器是監測環境光水平的好方法。這些傳感器可用于測量外部光線水平,從而打開/關閉燈光以節省能源。這些傳感器還可用于控制家中所的照明裝置——打開/關閉它們或在需要時調整亮度。一些常用的光學傳感器是Adafruit TSL2591和Addicore BH1750。

  ▲火災/煙霧傳感器:當發生火災時,為了確保人身和財產安全,警報的時機非常重要。

  火災/煙霧傳感器的重要性不言而喻。通常,智能家居會配備一氧化碳監測儀,當建筑物內的一氧化碳含量超標時,它會提醒您。Maxim Integrated MAX30105是一種廣泛用于火災探測的傳感器。

  ▲臨近/運動傳感器:運動傳感器對于確保家庭和財產安全至關重要,尤其是當您不在家的時候。

  這些物聯網傳感器可以提醒您家中或周圍的任何可疑活動。這些傳感器還可感應任何運動或振動,并可響應2D或3D手勢、UV指數或心率。一些常用的運動傳感器是來自Silicon Labs的Si114x和Si1102。

  還有更多的物聯網傳感器,如壓力/氣體傳感器、聲音探測器、液位監測傳感器等,這些傳感器現在安裝在智能家居中,為您的家人以及寶貴財產提供更多安全保障。

  總結

  物聯網技術從“傳感器”數據中理解并鑿刻出更智能、更全面解決方案的能力已經在改變世界。基于標準協議的物聯網傳感器節點的設計和開發是決定物聯網實施成功和效率的關鍵因素。此外,除非傳感器發送的數據不準確或不及時,否則沒有必要進行高端和廣泛的物聯網設置。

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