Các loại cảm biến phổ biến được áp dụng khi triển khai các giải pháp IoT
Công nghệ hiện đại đã sản sinh ra nhiều loại cảm biến phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau của doanh nghiệp. Ngày nay, Internet vạn vật (Internet of Things – IoT) đã đặt ra yêu cầu cho một thế hệ cảm biến mới nhằm giải quyết các thách thức trong tự động hóa công nghiệp. Các cảm biến IoT thông minh hơn và có thể giao tiếp với các cảm biến khác và máy tính từ xa. Dữ liệu khổng lồ thu thập từ các cảm biến IoT sẽ góp phần trong việc kết nối máy, từ đó đảm bảo vận hành sản xuất một cách linh hoạt và tối ưu.
Những bước tiến trong công nghệ vật liệu đã tạo ra các cảm biến với độ chính xác, giá thành, công suất sử dụng, kích thước được cải thiện. Hơn nữa, cảm biến giờ đây có thể thu thập nhiều loại dữ liệu, cho phép nâng cao hiệu quả làm việc của hệ thống.
Theo một báo cáo của Persistence Market Research, thị trường cảm biến IoT sẽ đạt mức gần 10 tỷ đô vào năm 2026. Con số trên cho thấy những thay đổi đáng kể mà IoT có thể tác động vào tự động hóa công nghiệp.
Sau đây, chúng tôi xin giới thiệu với các bạn một cái nhìn tổng quan về các loại cảm biến phổ biến được áp dụng trong IIoT (Industrial Internet of Things), một ứng dụng của IoT trong tự động hóa công nghiệp.
Các loại cảm biến IoT cần có cho ứng dụng tự động hóa nhà máy
- Cảm biến khói (Smoke Sensors): xuất hiện từ lâu nhưng việc kết hợp với IoT đã mở rộng tính ứng dụng của loại cảm biến này.
Những loại cảm biến này thường được sử dụng trong các hệ thống HVAC, công trường hay ở những nơi có xác suất xảy ra hỏa hoạn cao.
Khi được tích hợp IoT, ngay cả những rò rỉ khí gas nhỏ nhất hay một ngọn lửa nhỏ sẽ được cảm biến thu thập và gửi thông báo đến các bộ phận phụ trách và giúp phòng tránh hỏa hoạn.
Heiman và Nest Protect là những nhà sản xuất cảm biến khói cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm cả nhà ở và công nghiệp. Những cảm biến tích hợp Zigbee và WiFi này có giá dao động trong khoảng $2 – $10.
- Cảm biến tiệm cận (Proximity Sensors): được dùng để đo khoảng cách. Ta có thể dễ dàng tìm được cảm biến loại này trên ô tô với mục đích cảnh báo tài xế trong trường hợp sắp xảy ra va chạm.
Cảm biến tiệm cận còn được sử dụng trong ngành bán lẻ khi khách hàng sẽ được thông báo về sự kiện giảm giá của một sản phẩm nếu ở gần sản phẩm đó.
Ngoài ra, các ngành công nghiệp thực phẩm, hóa chất, máy công cụ,… cũng trang bị cảm biến tiệm cận.
- Cảm biến hồng ngoại (Infrared Sensors): mục đích chính để phát hiện sự xuất hiện của con người.
Trước đây, cảm biến hồng ngoại chủ yếu phục vụ trong lĩnh vực quân sự nhưng khi được tích hợp IoT, các ứng dụng khác của cảm biến hồng ngoại cũng được khai phá.
Với cơ chế phát hiện phát xạ hồng ngoại (bao gồm cả nhiệt), cảm biến hồng ngoại có thể được triển khai ở các ngành như điện tử, hóa chất, chăm sóc sức khỏe.
Asahi Kasei Microdevices (AKM), Murata, Melexis MLX90614, Intersil ISL29021 là những cảm biến hồng ngoại tích hợp IoT phổ biến trong công nghiệp.
- Cảm biến Piezo (Piezo sensors): khi được tích hợp IoT, cảm biến loại này có thể gửi dữ liệu về áp suất theo thời gian thực.
Ta có thể xây dựng hệ thống IoT để giám sát áp suất ở các thiết bị cần thiết như nồi hơi, các hệ thống nước, hàng không vũ trụ, khoan dầu,…
Pressure Systems Series 960, 970, Paroscientific Inc. Series 1000, 2000, 6000, Environdata BP10 Series là những cảm biến áp suất phổ biến trong ứng dụng IIoT.
- Cảm biến nhiệt độ (Temperature Sensors): một trong những loại cảm biến được sử dụng nhiều nhất trong IIoT.
Một số ngành công nghiệp yêu cầu chặt chẽ về giám sát nhiệt độ: FMCG, dược phẩm, công nghệ sinh học.
Melexis MLX90614, Environdata TA40 Series, Geokon 4700 là một số loại cảm biến nhiệt độ có thể kể đến khi tích hợp IIoT.
- Cảm biến quang (Optical Sensors): dùng để phát hiện các tín hiệu là bức xạ điện từ bao gồm: ánh sáng, dòng điện, từ trường,… Ứng dụng có thể kể đến: viễn thông, thang máy, xây dựng, các hệ thống an toàn.
Vishay’s VCNL4020X01 và TCxT1600X01 là các cảm biến quang được chế tạo đặc biệt cho ứng dụng IIoT.
- Cảm biến hình ảnh (Image Sensors): có tiềm năng mạnh mẽ tạo nên cách mạng trong nhiều ngành công nghiệp như Y tế, Vận tải,…
Khi được tích hợp IoT, cảm biến hình ảnh có thể hỗ trợ giám sát bệnh viện, nhà máy,…
Những cảm biến này có thể đọc sự dao động huyết áp và ngăn ngừa các vấn đề tim mạch.
Ở lĩnh vực đường sắt, cảm biến hình ảnh có thể ngăn tai nạn giữa các tàu hỏa bằng cách báo cho người điều khiển sự xuất hiện của tàu khác trên cùng đường ray.
Omron và Invisage là những nhà tiên phong trong việc triển khai cảm biến hình ảnh vào IoT với những kết quả đáng mong đợi.
Đây chưa phải là tất cả. Nhiều loại cảm biến khác cũng đang được triển khai trong các giải pháp IIoT và một số lượng lớn trong số chúng, có khả năng đo các thông số khác, đang trong quá trình phát triển. IoT chắc chắn là tương lai của tự động hóa công nghiệp và tiềm năng của nó phần lớn sẽ phụ thuộc vào mức độ hiệu quả, hiệu suất và sự thông minh của các cảm biến.
Sức mạnh của IoT sẽ còn được nhân lên được nhiều lần khi các cảm biến thu thập và phân tích tối đa các dữ liệu.
Liên hệ tư vấn giải pháp:
- Hotline: +84-34.5331-633
- E-mail: aesvietnam.marketing@gmail.com
