溫度傳感器的主要作用是監(jiān)測(cè)并傳輸物體溫度數(shù)據(jù),它可以保障物體或產(chǎn)品的質(zhì)量,在節(jié)約能源和安全生產(chǎn)方面也起著重要作用?隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和要求,傳統(tǒng)的溫度傳感器逐漸暴露出缺陷,布線的復(fù)雜性?傳輸距離的局限性往往阻礙著溫度傳感器工作的順利進(jìn)行?近些年,無(wú)線溫度傳感器開(kāi)始走入人們視線,逐漸被大規(guī)模應(yīng)用?
無(wú)線溫度傳感器改進(jìn)了傳統(tǒng)溫度傳感器的不足,特別是基于WiFi技術(shù)的溫度傳感器(以下簡(jiǎn)稱“WiFi溫度傳感器”)?無(wú)需布線,擁有小巧的體積和簡(jiǎn)便的安裝過(guò)程,傳輸距離不再受限制,而且安全可靠,這些優(yōu)點(diǎn)使得WiFi溫度傳感器迅速走紅?接下來(lái),筆者將從三個(gè)方面介紹一下這種先進(jìn)的?方便的溫度傳感器?
1工作原理
1.1硬件方面
WiFi溫度傳感器硬件方面主要有三大組成部分,通信傳輸模塊?實(shí)時(shí)發(fā)送功能和數(shù)字溫度傳感器?
眾所周知,WiFi的一大特點(diǎn)就是傳輸不受距離限制,在通信方面有著極大的優(yōu)勢(shì)?溫度傳感器的主要作用就是監(jiān)測(cè)溫度和傳輸溫度數(shù)據(jù),利用WiFi技術(shù)來(lái)傳輸溫度數(shù)據(jù)至電腦或者手機(jī)終端,傳感器的工作效率會(huì)提升很多,操作員不必時(shí)刻盯著傳感器,只需在接收信息端接收信息即可,再根據(jù)溫度的變化對(duì)被監(jiān)測(cè)的物體做出相應(yīng)的操作?
因?yàn)椴僮鲉T不會(huì)隨時(shí)隨地守在WiFi溫度傳感器旁邊,所以想要了解被監(jiān)測(cè)物體的溫度變化,實(shí)時(shí)發(fā)送功能便在其中起著舉足輕重的作用?在溫度傳感器中設(shè)置好間隔時(shí)間,操作員可以根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)來(lái)做出相應(yīng)調(diào)整,這樣就避免了人為主動(dòng)查看傳感器的麻煩?如果在若干次發(fā)送時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到溫度數(shù)據(jù),則表明系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題?
由于傳播數(shù)據(jù)的限制,傳統(tǒng)的溫度傳感器不能很好完成所需,因此基于WiFi技術(shù)的溫度傳感器這個(gè)組合中最重要的硬件設(shè)施——溫度傳感器,一般使用的是數(shù)字型溫度傳感器?數(shù)字溫度傳感器可以直接讀取被監(jiān)測(cè)物體的溫度數(shù)值,而且?guī)缀鯖](méi)有局限性,體積小巧,便于使用?再通過(guò)WiFi傳播,終端可以及時(shí)接收數(shù)據(jù)?
1.2軟件方面
除了硬件三大組成部分之外,WiFi溫度傳感器在軟件方面也有著嚴(yán)格要求,主要側(cè)重于編程?數(shù)據(jù)采集和安全性三大點(diǎn)?
WiFi溫度傳感器的系統(tǒng)使用的編程工具主要是C語(yǔ)言,這是一種比較常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)編程,程序書寫靈活方便,設(shè)計(jì)比較自由,而且運(yùn)算范圍廣泛?C語(yǔ)言編程使用在WiFi溫度傳感器中,使系統(tǒng)程序?qū)瘮?shù)庫(kù)的享用更加方便,還可以根據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整,用以應(yīng)對(duì)緊急狀況的發(fā)生?
在數(shù)據(jù)采集方面,溫度傳感器需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的供電初始化,然后與WiFi通信傳輸模塊進(jìn)行配置,配置成功之后才可以接收發(fā)送過(guò)來(lái)的溫度數(shù)據(jù),之后再按照程序要求轉(zhuǎn)換格式發(fā)送給終端?
2應(yīng)用現(xiàn)狀
從20世紀(jì)90年代末開(kāi)始,以美國(guó)為首的歐美國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始致力研究無(wú)線溫度傳感器,這一時(shí)期的傳感器多應(yīng)用于軍事領(lǐng)域?進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),歐美多所高校對(duì)溫度傳感器的數(shù)據(jù)傳輸?運(yùn)行系統(tǒng)等進(jìn)行了深入研究,并且取得了不錯(cuò)的成果?之后,隨著各國(guó)之間科學(xué)技術(shù)的不斷交流,無(wú)線溫度傳感器開(kāi)始在亞洲盛行起來(lái)?
在21世紀(jì)初,我們國(guó)家也開(kāi)始了對(duì)這種無(wú)線溫度傳感器的研究?國(guó)內(nèi)多所大學(xué)不僅建立起了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室,更是開(kāi)始著手研究涉及無(wú)線傳感器領(lǐng)域的相關(guān)項(xiàng)目,并且取得了一系列成果?可見(jiàn),無(wú)線溫度傳感器是新興起來(lái)的技術(shù),是一種必然趨勢(shì)?特別是WiFi溫度傳感器,更是給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了極大的改變?
據(jù)調(diào)查,目前WiFi溫度傳感器主要應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)?醫(yī)療護(hù)理?軍事防御等方面?
2.1環(huán)境保護(hù)
隨著社會(huì)不斷進(jìn)步和發(fā)展,人們對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高,保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成了全世界最關(guān)注的話題之一?使用WiFi溫度傳感器,可以得知土壤?大氣?森林的溫度變化,也可以監(jiān)測(cè)被污染區(qū)域的溫度變化,更能夠通過(guò)溫度數(shù)據(jù)得知?jiǎng)游锏倪w徙和生存習(xí)慣,或者植物生長(zhǎng)環(huán)境的變化?這為環(huán)境研究做出了極其重要的貢獻(xiàn)?
2.2醫(yī)療護(hù)理
WiFi溫度傳感器優(yōu)于普通溫度傳感器的地方就是不用時(shí)刻人為蹲守,可以通過(guò)終端來(lái)了解被監(jiān)測(cè)物體的溫度變化情況?這一點(diǎn)非常適用于醫(yī)療護(hù)理領(lǐng)域,可以利用WiFi溫度傳感器來(lái)時(shí)刻監(jiān)測(cè)患者狀況,特別是在需要隔離的病房,可以減輕醫(yī)護(hù)人員的負(fù)擔(dān),也可以減少出入病房的次數(shù),避免帶來(lái)感染?這種溫度傳感器還可以進(jìn)入日常生活領(lǐng)域,幫助老人或者殘障人士進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè),改善家庭生活?
2.3軍事防御
在軍事防御領(lǐng)域,可以利用WiFi溫度傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)戰(zhàn)場(chǎng)周圍溫度變化,以作出及時(shí)應(yīng)對(duì)?另外,自2001年以來(lái),“反恐”一直是各國(guó)比較重視的問(wèn)題,有效的防御系統(tǒng)可以很好地阻止一場(chǎng)襲擊的發(fā)生?而在防御系統(tǒng)中,WiFi溫度傳感器也可以起到重要作用,比如監(jiān)測(cè)周圍環(huán)境,收集數(shù)據(jù)信息等,以便應(yīng)對(duì)突發(fā)事件?
當(dāng)然,現(xiàn)代社會(huì)中WiFi溫度傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域不止上面這三種,其在食品安全?能源探索?工業(yè)制造?交通運(yùn)行等方面也有著突出表現(xiàn)?
3前景展望
目前,WiFi溫度傳感器正朝著更精準(zhǔn)?更安全?多功能的方向發(fā)展,以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),形成無(wú)線溫度傳感器網(wǎng)絡(luò),使得溫度監(jiān)測(cè)變得越來(lái)越簡(jiǎn)便?越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始使用WiFi溫度傳感器,因此,其擁有巨大的市場(chǎng)前景,特別是在動(dòng)車組中的應(yīng)用?
隨著交通運(yùn)輸方式的不斷改進(jìn),乘坐高鐵已經(jīng)成了現(xiàn)代人出行的普遍選擇?速度提升的同時(shí),動(dòng)車組的安全性問(wèn)題被越來(lái)越多的人們所重視?在高速運(yùn)行時(shí),列車的各項(xiàng)數(shù)據(jù)可以反映出安全問(wèn)題,溫度監(jiān)測(cè)也就成了個(gè)數(shù)據(jù)中的一個(gè)重點(diǎn)?在動(dòng)車組中使用WiFi溫度傳感器來(lái)收集和傳輸溫度變化數(shù)據(jù),能夠更好地監(jiān)測(cè)動(dòng)車組列車運(yùn)行情況,以把握其安全性?
然而,WiFi溫度傳感器也存在著不足之處?WiFi的不穩(wěn)定性有可能會(huì)成為溫度傳感器正常傳輸數(shù)據(jù)的一個(gè)變數(shù)?在未來(lái)的科技發(fā)展中,WiFi溫度傳感器還需要增大信號(hào)覆蓋范圍,節(jié)省能源,節(jié)約成本,才能走上被各領(lǐng)域普遍應(yīng)用的道路?
4結(jié)語(yǔ)
基于WiFi技術(shù)的溫度傳感器通過(guò)其硬件和軟件的綜合運(yùn)行,能夠?yàn)槿藗兊纳钐峁└嗟谋憷?其應(yīng)用范圍非常廣泛,不僅表現(xiàn)在環(huán)境?醫(yī)療?軍事等領(lǐng)域,對(duì)其他領(lǐng)域也有所涉獵?目前來(lái)說(shuō),基于WiFi技術(shù)的溫度傳感器十分有前景,能夠促進(jìn)現(xiàn)代科技產(chǎn)品的發(fā)展,特別是其在動(dòng)車組安全運(yùn)行中,能夠起到監(jiān)測(cè)作用?
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