Les applications innovantes des capteurs IoT ouvrent la voie à l'avenir

Si vous dites aux gens que les exterminateurs utilisent des capteurs de température pour éliminer les punaises de lit, cela suscite des questions et les gens veulent en savoir plus. Vous pouvez obtenir la même réaction lorsque vous mentionnez que les décharges, les laboratoires d'entomologie et les responsables de la maturation des bananes utilisent les données des capteurs pour automatiser et optimiser leurs opérations.

C'est ainsi que cela se passe lorsque vous parlez de capteurs et de toute la gamme d'applications où ils sont en jeu - de l'analyse de la température de stockage du vaccin COVID-19 à la surveillance de la température de l'eau dans les piscicultures exotiques. Ces applications de capteurs parfois étranges doivent une grande partie de leur succès aux personnes qui ont créé l'Internet des objets (IoT).

Ne manquez pas les applications de capteurs IoT en évolution rapide

Tout le monde, des ingénieurs aux chefs d'entreprise en passant par les travailleurs de la chaîne de production, peut transformer ses idées d'applications de capteurs innovantes en puissantes solutions IoT. Il peut être facile d'ignorer de nombreuses technologies IoT, car elles se développent, arrivent rapidement sur le marché et fonctionnent souvent dans les coulisses.

Les capteurs aident à produire des innovations qui transforment l'industrie et à rationaliser les activités critiques de l'entreprise, le tout avec un retour sur investissement favorable. Il existe un capteur pour mesurer presque tout :température, humidité, vibrations, pression, qualité de l'air, consommation d'énergie, mouvement, eau et bien d'autres. Vous pouvez voir des capteurs IoT au travail prédire la maintenance des machines, optimiser les services sur le terrain, augmenter l'efficacité des services publics, générer une irrigation de précision, maintenir la viabilité des vaccins, automatiser la production en usine, etc.

La plupart des applications ou des cas d'utilisation de capteurs IoT commencent par une simple question :"Comment pouvons-nous utiliser l'IoT pour résoudre ce problème ?" Ou, de manière plus créative, demander :"Comment pouvons-nous faire en sorte que cette chose nous parle ?" Ensuite, c'est parti pour les courses pour concevoir les meilleurs capteurs IoT pour des solutions basées sur les données. C'est ce que font les capteurs pour nous - ils font parler les choses qui comptent. Les capteurs fournissent les données exploitables qui nous aident à résoudre toute une série de problèmes dans n'importe quel secteur.

Les capteurs font travailler l'IoT pour vous

Vous pourriez faire valoir que les capteurs sont le variable essentielle (et souvent négligée) dans l'équation IoT. Pour que l'IoT fonctionne, vous devez ressentir quelque chose.

Oui, vous avez besoin de l'effet multiplicateur de la connectivité d'un capteur à une passerelle vers le cloud pour l'analyse des données. Mais c'est la détection, la mesure, la surveillance qui rend les applications industrielles intelligentes et innovantes. Les capteurs donnent vie à l'IoT pour les entreprises.

Avant d'utiliser le terme - IoT - dans la conversation de tous les jours, nous parlions de systèmes embarqués ou de communications machine à machine (M2M) et les mettions en œuvre dans de nombreux secteurs. C'est maintenant l'ère de l'industrie 4.0, où nous voyons une automatisation incroyable utilisant les progrès continus de l'IoT pour un traitement et une analyse rapides des données.

Cette révolution prometteuse prend en charge de nombreuses nouvelles applications de capteurs IoT pour les entreprises prêtes à tirer parti des avantages combinés de l'IoT omniprésent et de l'IoT industriel (IIoT). La popularité croissante des applications Industrie 4.0 et IIoT et la demande croissante d'automatisation et de robotique entraînent une croissance exponentielle sur le marché des capteurs.

Mais pas n'importe quel capteur fera l'affaire

Les capteurs qui ont l'impact le plus significatif sont construits sur des plates-formes agiles et sont efficaces dans de multiples environnements - entreprise, commercial et industriel. Lorsque vous disposez d'une plate-forme de capteurs polyvalente, vous bénéficiez d'une interopérabilité mondiale. Avec une radio multifréquence longue portée et un microcontrôleur flexible, vous pouvez rapidement déployer un capteur pour pratiquement n'importe quelle application industrielle.

À mesure que les systèmes de contrôle numérique progressent et augmentent les compétences globales, les utilisateurs exigent des progrès en matière de fiabilité des capteurs, de portée, de temps de réponse, de puissance, de capacité de survie, de facilité d'intégration et de capacités de communication. En fin de compte, les principales caractéristiques d'un capteur idéal sont :

• Facilité d'installation et d'utilisation

• Faible consommation

• Forme et fonction polyvalentes

• Pas cher

Les capteurs doivent être faciles à installer et à utiliser dans une grande variété d'environnements et de situations. Il est idéal pour que la configuration du capteur prenne environ 15 minutes et soit aussi simple que :

• Attachez-le à ou près de ce que vous souhaitez contrôler ou surveiller.

• Connectez-le à une source d'alimentation et allumez-le.

• Configurez-le rapidement à l'aide d'un smartphone ou d'un ordinateur.

Un capteur qui ne fonctionne que lorsqu'il doit communiquer nécessite le moins d'énergie. C'est ainsi que les capteurs peuvent atteindre plus de 10 ans d'autonomie. D'autres moyens de prolonger la durée de vie de la batterie, même pour les capteurs les plus gourmands en énergie, consistent à utiliser la dernière technologie de batterie ou des technologies de récupération d'énergie ambiante comme l'énergie solaire et piézoélectrique, ou même une combinaison des deux.

La portée sans fil étendue et le spectre étalé à sauts de fréquence (FHSS) peuvent amplifier considérablement la fiabilité d'un capteur. Il aura une plus grande immunité contre les obstructions physiques, les systèmes de radiofréquences sans fil externes et les interférences électromagnétiques (EMI).

La robustesse physique d'un capteur est essentielle. Est-il suffisamment flexible pour être placé dans plusieurs environnements, gérer de nombreuses applications industrielles différentes, gérer une grande variété de complications, et toujours collecter, stocker et vous envoyer les données critiques dont vous avez besoin ? De plus, un capteur robuste fournit le type d'assurance le moins cher et le meilleur :la prévention. Les capteurs peuvent aider à prévenir des problèmes tels que les dommages aux installations et aux produits ou les temps d'arrêt des actifs. Ils vous permettent de détecter quand un système ou une machine commence à tomber en panne et que le problème reste peu coûteux à résoudre.

Protégez les données des capteurs en éliminant les risques

Vos capteurs sont-ils inviolables ? Les systèmes de capteurs qui incluent des fonctions de chiffrement utilisant l'algorithme d'échange de clés Diffie-Hellman et le chiffrement à clé symétrique AES-128 (Advanced Encryption Standard) (AES-128) Cipher Block Chaining (CBC) peuvent protéger les données transmises contre les violations. Et pour protéger les serveurs Web et les navigateurs connectés à un réseau de capteurs, vous pouvez utiliser le chiffrement TLS (Transport Layer Security).

En plus de ces normes de cryptage des données, les capteurs ont besoin d'une couche de sécurité supplémentaire. Pour une sécurité totale, vous pouvez ajouter une couche d'authentification pour plus de protection lors de la génération des données et jusqu'à leur consommation avec 256-bit Secure Hash Algorithm 3 (SHA-3).

L'authentification SHA-3 256 bits peut protéger les données de votre capteur avec une clé globale unique ou une empreinte digitale. Cette authentification des données inclut la vérification des données générées par la source au niveau de la couche logicielle ou applicative. Ainsi, lorsque le capteur envoie des données, son compagnon est un jeton d'authentification généré automatiquement. Et lorsque le logiciel reçoit les données, le jeton est analysé via une fonction de hachage cryptographique avec une clé secrète de capteur personnalisée. De cette façon, la sécurité est maintenue à tous les points de communication, par exemple entre le capteur, la passerelle, le réseau, le contrôleur de réseau et le cloud.

En fin de compte, ces couches de chiffrement et d'authentification se combinent pour créer une plate-forme de sécurité de capteur solide. Si vos capteurs sont tous enfermés dans une plate-forme de sécurité des données IoT de bout en bout comme celle-ci, tant mieux.

Le boom des capteurs est une aubaine pour les décisions basées sur les données

Avec la croissance croissante des capteurs se transformant en milliards d'appareils connectés, les entreprises pourraient facilement être submergées par des milliards, voire plus de points de données. Que vos capteurs ne transmettent des données que périodiquement lorsque les paramètres changent ou dans des flux en temps réel pour le traitement dans un centre de données, le cloud ou à la périphérie de votre réseau, vous avez besoin d'une plate-forme logicielle polyvalente pour donner un sens à la quantité potentiellement sans précédent de données.

Les principaux avantages des capteurs résident non seulement dans leurs capacités de collecte de données, mais également dans leur activation de l'analyse agile des données. La combinaison de la gestion des capteurs, de l'agrégation et du stockage des données et des alertes sur une plate-forme cloud ou sur site avec des API personnalisables pour l'intégration de logiciels d'analyse peut être la clé pour prendre des décisions rapides basées sur les données.

Prévoir l'avenir :il fait beau pour les capteurs.

Les capteurs que les ingénieurs envisagent aujourd'hui évolueront pour aider à créer des idées nouvelles et raffinées pour les applications futures. Comme nous l'avons vu, les technologies autrefois futuristes telles que l'intelligence artificielle (IA) et le spectre des réalités (virtuelles, augmentées et mixtes) font leur entrée dans le courant dominant dans de nombreuses facettes de notre vie professionnelle et personnelle.

Les capteurs jouent un rôle central dans les applications de ces avancées. Et les capteurs contribueront à alimenter le traitement et l'analyse de données ultra-rapides du futur proche alimentés par la 5G, l'IA, la vision par ordinateur, la fusion de capteurs et l'informatique de pointe à accès multiple. Il est facile de prédire que les capteurs continueront d'évoluer pour être utilisés dans des applications encore inconnues en raison de ces innovations et de la croissance de tout, des villes intelligentes aux usines intelligentes en passant par les voitures intelligentes.

• Les capteurs plug and play flexibles établiront de nouvelles normes de forme et de fonction, même au-delà d'un capteur combiné qui ne mesure que deux paramètres, par exemple, l'humidité et la température du sol.

• Des innovations viendront alors que nous continuons à détecter de nombreuses conditions avec un système de capteur polyvalent pour de nombreuses solutions de surveillance à distance.

• L'automatisation des contrôles industriels alimentée par des capteurs et l'IA continuera de créer des opportunités innovantes pour faire progresser les processus de fabrication.

• Les communications par satellite et les progrès du GPS se combineront pour améliorer la façon dont les capteurs surveillent les actifs dans des endroits ultra-distants.

• L'approvisionnement en énergie des capteurs s'améliorera avec les progrès de la batterie et les options d'auto-alimentation ou de récupération d'énergie.

• Au fur et à mesure que les capteurs seront intégrés de plus en plus dans les réseaux sans fil et remplaceront les configurations matérielles, nous verrons des réductions des coûts et de la consommation d'énergie.

Vous pouvez compter sur les capteurs pour transformer en permanence cette ère de l'industrie 4.0 et au-delà.

Cet article a été écrit par Brad Walters, fondateur et PDG de Monnit. Pour plus d'informations, contactez M. Walters à Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la voir., ou visitez ici .