مع التطور السريع لتكنولوجيا المستشعرات ، انتشرت عقد الاستشعار في جميع أنحاء معدات الإضاءة ، والملابس ، وعبوات الطعام ، وحتى داخل جسم الإنسان أو مضمنة في الجلد ، ولكن يجب أن تفي ببعض المتطلبات الجديدة الصعبة:
- مصغرة للغاية.
Ì ‡ - استهلاك طاقة منخفض للغاية
- القدرة على الاتصال بالشبكة
Ì ‡ التطبيقات - معالجة الإشارات أو إخراج البيانات
بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون أجهزة الاستشعار من الجيل التالي مناسبة لمصنعي جميع أنواع "الأشياء" بما في ذلك الإضاءة وتوصيل الأدوية وأقفال الأبواب والعدادات والإلكترونيات التقليدية. في كثير من الحالات ، يبحث المصنعون عن أكثر من مجرد أجهزة استشعار ذات مكثفات أو مقاومات أو جهد إخراج مختلف ؛ يحتاجون أيضًا إلى نظام استشعار "التوصيل والتشغيل" الذي يمكن توصيله بسهولة بالشبكة والمعالج أو الاتصال بمضيف مثل الهاتف الذكي.
تتكون عُقد المستشعرات عالية الأداء ، المصممة للتحول الرقمي ، عادةً من ثلاث طبقات تقنية منفصلة:
طبقة المستشعر الأساسية: طبقة المستشعر الأساسية عبارة عن تمثيل إلكتروني لظواهر العالم الحقيقي مثل الصورة أو البصريات أو البيئة أو الصوت.
طبقة التصغير والتكامل: طبقة التصغير والتكامل هي طبقة على مستوى الرقاقة أو معيارية (حزمة متعددة الرقائق) على تقنية الاستشعار الأساسية القائمة على السيليكون. توفر هذه الطبقة أيضًا خوارزمية لتحويل بيانات قياس المستشعر الخام إلى تيار إشارة خطي ليستخدمها المعالج.
طبقة تقنية النظام: طبقة تقنية النظام عبارة عن برنامج مضمن في أجهزة الاستشعار التي يمكن توصيلها بالشبكة العامة ، مثل تقنيات Bluetooth منخفضة الطاقة و Wi-Fi.
يدعم برنامج نظام الاستشعار أيضًا تطبيقات المستخدم النهائي ، مثل تحويل إشارات المستشعر البصري في سوار المعصم الذكي إلى قياسات دقات القلب في الدقيقة. في أنظمة الاستشعار من الجيل التالي ، تشتمل كل طبقة تقنية على أجهزة وبرامج ، ويتم تعبئتها في حزمة واحدة لمصنعي المنتجات النهائية. يتم دمج هذه المستشعرات الصغيرة والمتصلة بالشبكة بسهولة في التطبيق ، وبالتالي فهي ضرورية للتوسع المستمر لهذه الأجهزة.
