传感器与物联网

网并不局限于固定的正式网络体系结构。临时传感网络也能围绕个人移动通信设备来组建。如果你有智能手机，那你就携带了多种传感器。例如，iPhone通过它的GPS、加速计、数字指南针、麦克风和照相机来传感位置、运动、方向、声音和图像，使你成为会走路的传感节点（参考文献2）。

　　智能手机能与其他用户通信，发送位置和传感器信息。这些信息可以是简单的“你在哪儿？”之类的本地信息，供父母监视孩子的下落，也可以更复杂。惠普公司的Hartwell说：“当固定的正式网络能与临时网络连接时，真正的网络能力就会显现出来。例如，来自手机的速度与位置数据可以传递给智能公路传感器。”

　　众多的移动设备使人们得到了训练，来更好地支持传感器专用系统，我们确保自己的手机和移动设备充分充电，否则我们就不能通话或欣赏音乐和视频。无线耳机带来了又一个电源。如果你想监视某人的身体状况，那么对于传感网络的安放而言，几乎没有什么地方比你的脑袋更好了，并且蓝牙耳机也有电池问题（你必须频繁给它充电），就在你的头上。身为消费者的我们正在促成以人为基础的传感网络需要的电源环境。

图2，这种连帽衫原型产品有内置的无线通信接口，当穿着者的Facebook网页发生变化时会提醒他们，并且使他们能迅速做出示意性的Facebook答复，而不必依靠键盘（electricfoxy.com提供）。

　　Ping是一种带有无线接口的连帽衫原型产品，当穿着者的Facebook网页发生变化时会提醒他们，并且使他们能迅速做出示意性的Facebook答复（图2和参考文献3）。 避免使用键盘的Facebook用户多半不是一个大到将会为便携设备定义I/O设计的市场，但他们的确代表了一种日益增加的需要——监视某些人并对其做出反应，他们可能是“电脑I/O设备”。老年人是这种日益发展的市场例子。对那些容易摔倒的老年患者的全天护理很昂贵，并且从独立意识较强的患者角度看，这未必是他们期望的。穿上一个配备加速计的无线节点，当它感觉到主人摔跤时发送提示，这有可能成为全天个人护理的替代品。

　　对于某些患者而言，调节他们的环境本身也许就是其治疗的一部分。安富利公司下属的Lightspeed部门主管Cary Eskow在2010年3月EDN召开的Designing with LED研讨会上解释说：蓝光光谱中的光线影响我们的机敏性和态度，因此在老年患者护理机构中，蓝光在白天的某些时候对于某些患者是适合的。可以不必定期用轮椅把患者送到蓝光室，由传感器驱动的照明网络能够调节房间的光线颜色，但只是当合适的患者在场时。要想出现该情景，房间必须感觉到哪些患者在场，并且根据时间来调节光线。

　　电子健康记录将在未来的保健及成本方面起到日益重要的作用。这些记录目前依靠人工输入，这限制了数据的准确度和数量。使用直接来自传感器的患者信息（包括身份和生命特征），将可以纠正这两个问题。但是，传感器依然必须联网来完成实时反馈。同样重要的是，基于传感器的患者监视器能帮助了解疾病。关于患者的健康史和习惯，可以不必依靠他们填写调查问卷，传感器将更准确更经常地做这件事。联网的医疗信息结合了来自数千乃至数百万个接受治疗者的结果，将指出问题并建议可能的治疗方法。

　　由1万亿个传感器组成的完全成熟的网络式系统大概至少要10年后才能出现，但较小传感网络的应用案例是在建筑物内，小到私人住宅，大到数百万平方英尺的商业建筑。网络式（或称智能式）建筑在人们离开时自动调暗或关闭电灯，并根据占用情况调节能量的使用。智能住宅或智能建筑的焦点是能效，但这些网络全都依赖传感网络来确定人们的使用情况连同环境影响，比如温度、湿度和时间。

　　Redwood Systems公司使用多数商业建筑中无处不在的以太网来为其建筑的照明供电和提供控制，但该网络不限于照明管理。业务开发主管Brent Boekenstein把该公司的网络系统称作天花板里的丰富传感网络，使每个灯泡都可拥有一个传感器和一个IP地址。他以亚洲一家潮湿环境中的公司为例，该公司曾经面临天花板内发霉的问题。该公司向建筑的照明平台添加了一个霉菌传感器。Redwood公司的平台可与LED灯和荧光灯一起工作。

图3，Disney Cruise Lines公司为它的内部无窗特等客舱配备了圆形平板屏幕，它们可显示外部风景的视频。舷窗能感觉到人们的存在，并显示互动的迪士尼动画角色。结果这些房间的要价很高。

　　LED照明是传感器和物联网如何能够提高环境价值的很好验证。LED灯虽然高效，但在许多应用中明显不如荧光灯高效，并且它们明显更贵。但是，LED有额外功能，比如可调光强度和颜色控制。Disney Cruise Lines公司给它的受欢迎度较低的内部无窗特等客舱安装了圆形平板屏幕，或称“虚拟舷窗”，它们显示外部环境