भविष्य में स्मार्ट सेंसर की क्या विशेषताएं होंगी? - भाग 1

(संपादक का नोट: यह लेख ulinkmedia से अनुवादित है।)

सेंसर सर्वव्यापी हो गए हैं। ये इंटरनेट से बहुत पहले से मौजूद थे, और निश्चित रूप से इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी) से भी बहुत पहले। आधुनिक स्मार्ट सेंसर पहले से कहीं अधिक अनुप्रयोगों के लिए उपलब्ध हैं, बाजार बदल रहा है, और विकास के कई कारक हैं।

कारें, कैमरे, स्मार्टफोन और इंटरनेट ऑफ थिंग्स को सपोर्ट करने वाली फैक्ट्री मशीनें सेंसर के कई अनुप्रयोग बाजारों में से कुछ ही हैं।

• इंटरनेट की भौतिक दुनिया में सेंसर

इंटरनेट ऑफ थिंग्स के आगमन, विनिर्माण के डिजिटलीकरण (जिसे हम इंडस्ट्री 4.0 कहते हैं), और अर्थव्यवस्था और समाज के सभी क्षेत्रों में डिजिटल परिवर्तन के लिए हमारे निरंतर प्रयासों के साथ, स्मार्ट सेंसर विभिन्न उद्योगों में लागू किए जा रहे हैं और सेंसर बाजार तेजी से बढ़ रहा है।

दरअसल, कुछ मायनों में स्मार्ट सेंसर ही इंटरनेट ऑफ थिंग्स की "वास्तविक" नींव हैं। IoT के विकास के इस चरण में, कई लोग अभी भी IoT को IoT उपकरणों के संदर्भ में ही परिभाषित करते हैं। इंटरनेट ऑफ थिंग्स को अक्सर स्मार्ट सेंसर सहित जुड़े हुए उपकरणों के नेटवर्क के रूप में देखा जाता है। इन उपकरणों को संवेदन उपकरण भी कहा जा सकता है।

इसलिए इनमें सेंसर और संचार जैसी अन्य प्रौद्योगिकियां शामिल हैं जो चीजों को माप सकती हैं और मापी गई जानकारी को डेटा में परिवर्तित कर सकती हैं, जिसका उपयोग विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है। उपयोग का उद्देश्य और संदर्भ (उदाहरण के लिए, किस कनेक्शन तकनीक का उपयोग किया जाता है) यह निर्धारित करता है कि कौन से सेंसर उपयोग किए जाएंगे।

सेंसर और स्मार्ट सेंसर – नाम में ही अर्थ निहित है?

• सेंसर और स्मार्ट सेंसर की परिभाषाएँ

सेंसर और अन्य IoT उपकरण IoT प्रौद्योगिकी स्टैक की आधारशिला हैं। ये हमारे अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक डेटा को कैप्चर करते हैं और इसे उच्च संचार, प्लेटफ़ॉर्म सिस्टम तक पहुंचाते हैं। जैसा कि हमने IoT प्रौद्योगिकी के अपने परिचय में बताया है, एक IoT "प्रोजेक्ट" कई सेंसरों का उपयोग कर सकता है। उपयोग किए जाने वाले सेंसरों का प्रकार और संख्या प्रोजेक्ट की आवश्यकताओं और प्रोजेक्ट की बुद्धिमत्ता पर निर्भर करती है। एक बुद्धिमान तेल रिग का उदाहरण लें: इसमें हजारों सेंसर हो सकते हैं।

• सेंसर की परिभाषा

सेंसर, तथाकथित एक्चुएटर्स की तरह, कनवर्टर होते हैं। सेंसर ऊर्जा को एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित करते हैं। स्मार्ट सेंसर के लिए, इसका अर्थ है कि सेंसर उन उपकरणों और भौतिक वस्तुओं (स्थितियों और वातावरण) के भीतर और आसपास की स्थितियों को "महसूस" कर सकते हैं जिनसे वे जुड़े होते हैं।

सेंसर इन मापदंडों, घटनाओं या परिवर्तनों का पता लगा सकते हैं और उन्हें माप सकते हैं तथा उन्हें उच्च-स्तरीय प्रणालियों और अन्य उपकरणों तक पहुंचा सकते हैं जो बाद में डेटा का उपयोग हेरफेर, विश्लेषण आदि के लिए कर सकते हैं।

सेंसर एक ऐसा उपकरण है जो किसी विशिष्ट भौतिक मात्रा (जैसे प्रकाश, गर्मी, गति, नमी, दबाव, या इसी तरह की इकाई) का पता लगाता है, मापता है या इंगित करता है, उन्हें किसी अन्य रूप (मुख्य रूप से विद्युत स्पंदन) में परिवर्तित करके (स्रोत: यूनाइटेड मार्केट रिसर्च इंस्टीट्यूट)।

सेंसर जिन मापदंडों और घटनाओं को "महसूस" कर सकते हैं और संप्रेषित कर सकते हैं, उनमें प्रकाश, ध्वनि, दबाव, तापमान, कंपन, आर्द्रता, किसी विशेष रासायनिक संरचना या गैस की उपस्थिति, गति, धूल के कणों की उपस्थिति आदि जैसी भौतिक मात्राएँ शामिल हैं।

स्पष्ट रूप से, सेंसर इंटरनेट ऑफ थिंग्स का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं और उन्हें बहुत सटीक होना चाहिए क्योंकि सेंसर ही डेटा प्राप्त करने का पहला स्रोत हैं।

जब सेंसर जानकारी को महसूस करके भेजता है, तो एक्चुएटर सक्रिय हो जाता है और काम करने लगता है। एक्चुएटर सिग्नल प्राप्त करता है और वातावरण में क्रिया करने के लिए आवश्यक गति निर्धारित करता है। नीचे दी गई छवि इसे और अधिक स्पष्ट करती है और उन चीजों को दिखाती है जिन्हें हम "महसूस" कर सकते हैं। IoT सेंसर इस मायने में अलग होते हैं कि वे सेंसर मॉड्यूल या डेवलपमेंट बोर्ड (आमतौर पर विशिष्ट उपयोग मामलों और अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए) आदि के रूप में होते हैं।

• स्मार्ट सेंसर की परिभाषा

इंटरनेट ऑफ थिंग्स के संदर्भ में "स्मार्ट" शब्द का प्रयोग होने से पहले भी कई अन्य शब्दों के साथ इसका प्रयोग किया जा चुका है। स्मार्ट इमारतें, स्मार्ट अपशिष्ट प्रबंधन, स्मार्ट घर, स्मार्ट बल्ब, स्मार्ट शहर, स्मार्ट स्ट्रीट लाइटिंग, स्मार्ट कार्यालय, स्मार्ट कारखाने इत्यादि। और हां, स्मार्ट सेंसर भी।

स्मार्ट सेंसर अन्य सेंसरों से इस मायने में भिन्न होते हैं कि स्मार्ट सेंसर उन्नत प्लेटफॉर्म होते हैं जिनमें माइक्रोप्रोसेसर, स्टोरेज, डायग्नोस्टिक्स और कनेक्टिविटी टूल्स जैसी अंतर्निहित तकनीकें होती हैं जो पारंपरिक फीडबैक संकेतों को वास्तविक डिजिटल अंतर्दृष्टि में परिवर्तित करती हैं (डेलाइट)।

2009 में, इंटरनेशनल फ्रीक्वेंसी सेंसर्स एसोसिएशन (IFSA) ने स्मार्ट सेंसर को परिभाषित करने के लिए शिक्षा जगत और उद्योग जगत के कई लोगों का सर्वेक्षण किया। 1980 के दशक में डिजिटल संकेतों की ओर बदलाव और 1990 के दशक में कई नई तकनीकों के जुड़ने के बाद, अधिकांश सेंसरों को स्मार्ट सेंसर कहा जा सकता है।

1990 के दशक में "परवेसिव कंप्यूटिंग" की अवधारणा का उदय हुआ, जिसे इंटरनेट ऑफ थिंग्स के विकास में एक महत्वपूर्ण कारक माना जाता है, खासकर एम्बेडेड कंप्यूटिंग की प्रगति के साथ। 1990 के दशक के मध्य के आसपास, सेंसर मॉड्यूल में डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स और वायरलेस प्रौद्योगिकियों का विकास और अनुप्रयोग लगातार बढ़ता गया, और संवेदन आदि के आधार पर डेटा का संचरण तेजी से महत्वपूर्ण होता गया। आज, यह इंटरनेट ऑफ थिंग्स में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। वास्तव में, कुछ लोगों ने इंटरनेट ऑफ थिंग्स शब्द के अस्तित्व में आने से पहले ही सेंसर नेटवर्क का उल्लेख किया था। तो, जैसा कि आप देख सकते हैं, 2009 में स्मार्ट सेंसर क्षेत्र में बहुत कुछ हुआ है।