微型电子传感器对我们的生活产生了重大影响。这些微小但必不可少的技术力量每天都会将数据流转变为改变生活的决策。
好处可能是巨大的。近年来，传感器已成为物联网（IoT）引擎中的火花塞，取得了最大的成就。数以千亿计的传感器已经嵌入到大量的联网物理对象中，支持从远程监视心率和药物摄入量的复杂医疗设备，跟踪丢失钥匙，关闭智能手机烤箱或通过系统控制使室内植物存活。
而这仅仅是开始......
传感器数据——通往王国的钥匙
“在元数据新时代的下一步是，我们将看到没人知道的模式，” TE Connectivity传感器首席现场应用工程师Brian Ream说。“传感器正迅速将我们带到一个可以非常迅速地收集，综合和理解大量数据的地方。”
而且，随着越来越多的智能对象变得无处不在和相互联系，这些设备产生的更大，更丰富的数据集将带来新的机遇。许多行业的研究人员可以潜在地提供与我们周围世界相关的更准确的预测和见解，但前提是他们必须能够成功收集和理解流入的信息。
在全世界的新兴经济体中，传感器驱动的技术可以促进社会经济发展，并提高该国在世界舞台上的竞争能力。
波特兰州立大学的SWEETLab正在研究多个项目，这些项目旨在帮助人们在艰难的环境中改善生活，并引起人们对实验室所谓的“破碎的物联网”的关注。他们的监视器已用于从肯尼亚的水泵到印度的炊具以及印度尼西亚的滤水器等项目。
同样，在越南的小农场物联网驱动的“智能农业”被用于提高生产效率，保护农场免受虫害和天气变化的影响，并提高耕种质量。传感器监控灌溉水平，肥料分配和温度波动，并降低成本和疾病风险。
对于许多专家而言，这些元数据开发是传感器中最令人兴奋的开发。普华永道（PricewaterhouseCoopers）首席技术专家克里斯·库兰（Chris Curran）说：“人们很容易对领先的传感器技术的新发展感到兴奋，但是，您可能会错过大局。
“真正的优势，也是最大的挑战，将来自于使用数据并从所收集的信息中获取价值。这些是通往这个王国的钥匙。”
1万亿个传感器驱动的洞察力
任何传感器的目标都非常简单：收集信息（振动，温度，压力，电压），这些信息可以输入到算法和分析中，以实现更好的实时决策。传感器收集的数据越多，对该信息的实时分析就越好。
传感器最初是为大型和昂贵的工业平台（例如喷气发动机）开发的，旨在在产品实际失效几周之前帮助发现产品中的有故障零件。
研究人员估计，今年将有近64亿个连接物体，比2015年增长30%，到2020年将增长到208亿个。据美国国家科学基金会（nationalsciencefoundation）称，物联网有望在2020年前将500亿个“智能”设备与1万亿个传感器连接起来。
配备传感器的设备已经在生成大量数据。行业专家估计，我们每天创造的信息与文明诞生到2003年的信息一样多。一些专家甚至认为，仅过去两年就创建了90％的世界数据。如今，实时分析已变得比以往任何时候都重要，因为数据驱动的洞察力继续突显了我们工作和制造商品的新效率。
华盛顿科技开发公司飞马全球控股（Pegasus Global Holdings）的常务董事鲍勃·布鲁姆利（Bob Brumley）说：“从许多方面来看，我们都在看传感器经济。“传感器正在成为一个平台，我们可以在该平台上建立各种机会。”
这些新机会如何形成？我们与许多专家进行了交谈以找出答案。
基于传感器的经济新机会
家庭保健
传感器在医学界已经很成熟，许多医院每天都在使用它们来监视对设备操作和患者护理至关重要的信息。例如，在透析设备中，压力，力和温度传感器监控有助于保持患者血液泵送的关键参数。
总部位于旧金山的家庭护理机构软件制造商ClearCare称，传感器也是将医疗保健移入家庭的更大趋势的一部分，部分原因是有将近1300万老年人独自生活在美国。
医疗公司希望这些基于传感器的设备能够使老年人更长久地保持独立性，从而减少与专业护理人员相关的费用。这些工具可以采用多种形式：可以知道药丸是否已打开的药瓶，可以跟踪人的步态的袜子，可以记录某人睡了多少小时的枕头下的设备，甚至可以是在皮肤上留下细小标签的贴纸温度。这些重要信息将转给临床医生，如果某些事情看起来不太正确，他们可以做出回应。
从血压到葡萄糖水平的任何事情，都可以随时进行类似的监视，从而避免可能造成损害或致命的事件。
Ream说：“人体已经像一台超级计算机，到处都有感官输入。” “很快，我们将能够测量我们甚至不知道身体在做什么的事情。我们可以捕获和测量的这些越多，我们就可以更好地了解患者的健康状况。”
其他传感器驱动的产品也可能在改善心理健康方面发挥作用。设计师兼制造商Chloe Meineck创建了音乐记忆盒，该设备可帮助患有痴呆症的人。用户将RFID标签贴到熟悉的物体上，例如旧奖或收到的小礼物。当将一个物体放在音乐存储盒的中央时，阅读器会读取各个RFID编号并播放适当的音乐或声音，这可能会搅乱患者体内其他无法访问的记忆。Meineck的项目利用医学研究表明，痴呆症患者的回忆可能是由音乐触发的，尤其是患者过去的一首歌或某首歌。
自动驾驶
毫无疑问，自动驾驶汽车极具吸引力。但是，尽管它吸引了科幻界的头条新闻，但它也在推动基于传感器的技术的前沿，以使驾驶更安全，更高效。
自动驾驶汽车依赖激光雷达（光雷达）传感器，该传感器通过从附近物体反弹激光以检测并确定其接近度，从而以3-D方式绘制车辆周围环境。激光雷达的射程比雷达短得多，但较短的波长导致分辨率大大提高。许多自动驾驶汽车都使用激光雷达传感器，该传感器每秒扫描其视场中的220万个数据点，并且可以精确定位到120米以外的物体的位置，精确到厘米。
基于传感器，无线通信将汽车彼此连接，并允许监视周围环境，包括行人和骑自行车的人，从而提高了自动驾驶汽车的安全性。美国联邦交通运输署可能最早在2017年秋季要求所有新车采用传感器功能的车辆到车辆的运输，即V2V.
智慧城市
城市可能是一个艰难的生活场所。他们嘈杂，拥挤，压力大。但是他们不必总是那样。
传感器在健康和减轻城市环境压力方面正取得重大进展。
例如，伦敦的企业家正在试验基于传感器的监视系统，该系统旨在帮助人们暴露于持续不断的飞机噪声中，该噪声被认为会增加罹患心血管疾病的风险。该系统从机场附近的传感器网络收集噪声数据，以提高人们对长时间暴露于飞机发动机声中可能产生的健康风险的认识。创作者说，他们希望利用收集到的证据来对抗希思罗机场第三条跑道的建设。
但是，也许最大，最具未来性的项目发生在一个根本不是城市的城市。美国创新中心正在测试和评估（CITE）在新墨西哥州沙漠，约在墨西哥边境以北60英里正在开发一个虚假的城市。由Pegasus Global Holdings创建的CITE旨在模仿一个普通的美国小镇，其人口为35,000，分布在大约15平方英里的土地上。它将包括高大的办公楼，狭窄的小巷，公园，房屋，教堂，模拟的州际公路，加油站，甚至是大型商店。但是没人会住在那儿。
CITE的目标是提供一个在现实条件下，测试大规模且互连的基于传感器的技术实验的机会。实验可以围绕智能交通系统（例如启用AI的交通管理和充满无人驾驶运载工具的道路），替代能源发电（包括太阳能和地热），智能电网技术以及数据收集，传感器，安全和计算机系统等展开。
“我们正在尝试创建一个基于传感器的扩展和沉浸式操作环境，该环境将显示出涟漪效应，以及一个系统如何影响其他系统，” Brumley说。“一旦一切都连接在一起，那事情就会开始变得非常有趣。”
结语：
无论是在医疗保健，城市规划还是交通运输领域，传感器都在以学习和做出预测的机器为中心的全球效率新时代中发挥关键作用。随着越来越多的设备通过传感器找到新的生活和效率，下一代工程师，创新者和艺术家将有机会利用我们充满数据的世界所带来的近乎无限的机会。通过监视和整理传感器生成的大量数据，我们可以做出更明智的决策，使生活更健康，更愉快。
编译：枭枭
文章来源：WIRED