Mit der rasanten Entwicklung der Sensortechnologie haben sich Sensorknoten überall in Beleuchtungsgeräten, Kleidung, Lebensmittelverpackungen, sogar im menschlichen Körper oder eingebettet in die Haut verbreitet, aber sie müssen einige herausfordernde neue Anforderungen erfüllen:
-Extrem miniaturisiert.
̇-Extrem niedriger Stromverbrauch
-Fähigkeit, sich mit dem Netzwerk zu verbinden
̇Anwendungen - Verarbeitung von Signalen oder Datenausgabe
Darüber hinaus müssen diese Sensoren der nächsten Generation für Hersteller aller Arten von "Dingen" geeignet sein, einschließlich Beleuchtung, Medikamentenabgabe, Türschlössern, Messgeräten und herkömmlicher Elektronik. In vielen Fällen suchen Hersteller nach mehr als nur Sensoren mit unterschiedlichen Kondensatoren, Widerständen oder Ausgangsspannungen; Sie benötigen außerdem ein „Plug-and-Play“-Sensorsystem, das einfach mit dem Netzwerk und mit dem Prozessor verbunden oder mit einem Host wie einem Smartphone verbunden werden kann.
Diese Hochleistungs-Sensorknoten, die für die digitale Transformation ausgelegt sind, bestehen typischerweise aus drei separaten Technologieschichten:
Kernkernsensorschicht: Die Kernsensorschicht ist eine elektronische Darstellung realer Phänomene wie Bild, Optik, Umgebung oder Audio.
Miniaturisierungs- und Integrationsschicht: Die Miniaturisierungs- und Integrationsschicht ist Chip-Level oder modular (Multi-Chip-Package) auf Silizium-basierter Core-Sensortechnologie. Diese Schicht stellt auch einen Algorithmus zum Umwandeln roher Sensormessdaten in einen linearen Signalstrom zur Verwendung durch den Prozessor bereit.
Systemtechnologieschicht: Die Systemtechnologieschicht ist in Sensoren eingebettete Software, die mit dem öffentlichen Netzwerk verbunden werden kann, wie z. B. Bluetooth Low Energy- und Wi-Fi-Technologien.
Die Sensorsystemsoftware unterstützt auch Endbenutzeranwendungen, wie z. B. die Umwandlung optischer Sensorsignale in einem intelligenten Armband in Messungen von Herzschlägen pro Minute. In Sensorsystemen der nächsten Generation umfasst jede Technologieschicht Hardware und Software und ist für Endprodukthersteller in einem Paket verpackt. Diese winzigen, vernetzten Sensoren lassen sich einfach in die Anwendung integrieren und sind daher entscheidend für den weiteren Ausbau dieser Geräte.
