Супер! Изчерпателно обобщение на знанията за сензорите

Сензорът, известен също като сензор или преобразувател на английски, се дефинира в речника на New Webster като: „Устройство, което получава захранване от една система и обикновено изпраща захранване към втора система под друга форма“. Съгласно тази дефиниция функцията на сензора е да преобразува една форма на енергия в друга форма на енергия, така че много учени също използват „трансдюсер“ за означаване на „сензор“.

Сензорът е устройство за откриване, обикновено съставено от чувствителни елементи и преобразуващи елементи, което може да измерва информация и позволява на потребителите да възприемат информация. Чрез трансформация данните или стойностната информация в сензора се преобразуват в електрически сигнал или друга необходима форма на изход, за да отговарят на изискванията за предаване на информация, обработка, съхранение, показване, запис и контрол.

01. История на развитието на сензора

През 1883 г. първият в света термостат е официално пуснат на пазара и е създаден от изобретател на име Уорън С. Джонсън. Този термостат може да поддържа температурата до определена степен на точност, което е използването на сензори и сензорна технология. По това време това беше много мощна технология.

В края на 40-те години на миналия век се появява първият инфрачервен сензор. Впоследствие много сензори бяха непрекъснато разработвани. До момента в света има повече от 35 000 вида сензори, които са много сложни като брой и използване. Може да се каже, че сега е най-горещият период за сензорите и сензорната техника.

През 1987 г. ADI (Analog Devices) започва да инвестира в изследването и разработването на нов сензор. Този сензор е различен от другите. Нарича се MEMS сензор, който е нов тип сензор, произведен с помощта на микроелектроника и технология за микрообработка. В сравнение с традиционните сензори, той има характеристиките на малък размер, леко тегло, ниска цена, ниска консумация на енергия, висока надеждност, подходящ за масово производство, лесна интеграция и интелигентност. ADI е най-ранната компания в индустрията, която извършва изследвания и разработки на MEMS.

През 1991 г. ADI пусна първото в индустрията High-g MEMS устройство, което се използва главно за наблюдение на автомобилни въздушни възглавници при сблъсък. След това много MEMS сензори бяха широко разработени и използвани в прецизни инструменти като мобилни телефони, електрически светлини и откриване на температурата на водата. Към 2010 г. в света има около 600 единици, ангажирани в изследването, разработването и производството на MEMS.

02. Три етапа на развитие на сензорната технология

Фаза 1: Преди 1969 г

Проявява се главно като структурни сензори. Структурните сензори използват промени в структурните параметри, за да усетят и преобразуват сигнали. Например: сензори за съпротивление, които използват промени в съпротивлението, когато металните материали претърпят еластична деформация, за да преобразуват електрически сигнали.

Фаза 2: Около 20 години след 1969 г

Сензорите в твърдо състояние, които започнаха да се разработват през 70-те години на миналия век, са съставени от твърди компоненти като полупроводници, диелектрици и магнитни материали и са направени с помощта на определени свойства на материалите. Например: използване на термоелектрически ефект, ефект на Хол и ефект на фоточувствителност, за да се направят съответно сензори за термодвойки, сензори на Хол и фотосензори.

В края на 70-те години на миналия век, с развитието на технологията за интегриране, технологията за молекулярен синтез, технологията на микроелектрониката и компютърната технология, се появиха интегрирани сензори.

Интегрираните сензори включват 2 вида: интегриране на самия сензор и интегриране на сензора и следващите вериги. Този тип сензор има главно характеристиките на ниска цена, висока надеждност, добра производителност и гъвкав интерфейс.

Интегрираните сензори се развиват много бързо и сега представляват около 2/3 от пазара на сензори. Развиват се в посока ниска цена, многофункционалност и сериализация.

Третият етап: обикновено се отнася от края на 20-ти век до наши дни

Така нареченият интелигентен сензор се отнася до способността му да открива, самодиагностицира, обработва данни и се адаптира към външна информация. Това е продукт на комбинацията от микрокомпютърна технология и технология за откриване.

През 80-те години интелигентните сензори едва започнаха да се развиват. По това време интелигентното измерване се основаваше главно на микропроцесори. Веригата за кондициониране на сигнала на сензора, микрокомпютърът, паметта и интерфейсът бяха интегрирани в чип, което придава на сензора известна степен на изкуствен интелект.

През 90-те години технологията за интелигентно измерване беше допълнително подобрена и интелигентността беше реализирана на първо ниво на сензора, което го накара да има функция за самодиагностика, функция за памет, функция за многопараметрично измерване и функция за мрежова комуникация.

03. Видове сензори

Понастоящем в света липсват международни стандарти и норми и не са формулирани авторитетни стандартни типове сензори. Те могат да бъдат разделени само на прости физически сензори, химически сензори и биосензори.

Например физическите сензори включват: звук, сила, светлина, магнетизъм, температура, влажност, електричество, радиация и др.; химическите сензори включват: различни газови сензори, киселинно-алкална pH стойност, йонизация, поляризация, химична адсорбция, електрохимична реакция и др.; биологичните сензори включват: ензимни електроди и медиаторно биоелектричество и др. Причинно-следствената връзка между употребата на продукта и процеса на формиране е преплетена и е трудно да се класифицират строго.

Въз основа на класификацията и именуването на сензорите има главно следните типове:

(1) Според принципа на преобразуване те могат да бъдат разделени на физически сензори, химически сензори и биологични сензори.

(2) Според информацията за откриване на сензора те могат да бъдат разделени на акустични сензори, светлинни сензори, термични сензори, сензори за сила, магнитни сензори, сензори за газ, сензори за влажност, сензори за налягане, йонни сензори и радиационни сензори.

(3) Според метода на захранване те могат да бъдат разделени на активни или пасивни сензори.

(4) Според техните изходни сигнали те могат да бъдат разделени на аналогов изход, цифров изход и сензори за превключване.

(5) Според материалите, използвани в сензорите, те могат да бъдат разделени на: полупроводникови материали; кристални материали; керамични материали; органични композитни материали; метални материали; полимерни материали; свръхпроводящи материали; материали от оптични влакна; наноматериали и други сензори.

(6) Според преобразуването на енергията те могат да бъдат разделени на сензори за преобразуване на енергия и сензори за контрол на енергията.

(7) Според техния производствен процес те могат да бъдат разделени на технология за механична обработка; композитна и интегрирана технология; тънкослойна и дебелослойна технология; технология за синтероване на керамика; MEMS технология; електрохимична технология и други сензори.

Има около 26 000 вида сензори, които са комерсиализирани в световен мащаб. моята страна вече има около 14 000 вида, повечето от които са конвенционални видове и разновидности; повече от 7000 вида могат да бъдат комерсиализирани, но все още има недостиг и пропуски в специални разновидности като медицински, научни изследвания, микробиология и химически анализи и има голямо пространство за технологични иновации.

04. Функции на сензорите

Функциите на сензорите обикновено се сравняват с петте основни сетивни органа на хората:

Фоточувствителни сензори - зрение

Акустични сензори - слух

Сензори за газ - миризма

Химически сензори - вкус

Чувствителни на натиск, чувствителни на температура, сензори за течности - сензорни

①Физически сензори: базирани на физически ефекти като сила, топлина, светлина, електричество, магнетизъм и звук;

②Химически сензори: базирани на принципите на химичните реакции;

③Биологични сензори: базирани на функции за молекулярно разпознаване като ензими, антитела и хормони.

В компютърната епоха хората решиха проблема със симулацията на мозъка, което е еквивалентно на използването на 0 и 1 за дигитализиране на информация и използване на булева логика за решаване на проблеми; сега е посткомпютърната епоха и ние започваме да симулираме петте сетива.

Но симулирането на петте сетива на човек е просто по-ярък термин за сензори. Сравнително зрялата сензорна технология все още са физическите величини като сила, ускорение, налягане, температура и т.н., които често се използват в промишлени измервания. За истинските човешки сетива, включително зрение, слух, допир, обоняние и вкус, повечето от тях не са много зрели от гледна точка на сензорите.

Зрението и слухът могат да се считат за физически величини, които са относително добри, докато докосването е относително лошо. Що се отнася до миризмата и вкуса, тъй като те включват измерване на биохимични количества, работният механизъм е сравнително сложен и е далеч от етапа на техническа зрялост.

Пазарът на сензори всъщност се движи от приложения. Например в химическата промишленост пазарът на сензори за налягане и поток е доста голям; в автомобилната индустрия пазарът на сензори като скорост на въртене и ускорение е много голям. Сензорите за ускорение, базирани на микроелектромеханични системи (MEMS), вече са сравнително зрели в технологията и са допринесли значително за търсенето в автомобилната индустрия.

Преди концепцията за сензори да се "появи", всъщност имаше сензори в ранните измервателни инструменти, но те се появиха като компонент в целия набор от инструменти. Следователно преди 1980 г. учебникът, представящ сензорите в Китай, се наричаше „Електрическо измерване на неелектрически величини“.

Появата на концепцията за сензори всъщност е резултат от постепенното модулиране на измервателните уреди. Оттогава сензорите са отделени от цялата инструментална система и са изследвани, произвеждани и продавани като функционално устройство.

05. Общи професионални термини за сензори

Тъй като сензорите продължават да растат и да се развиват, ние имаме по-задълбочено разбиране за тях. Обобщени са следните 30 общи термина:

1. Обхват: алгебричната разлика между горната и долната граница на обхвата на измерване.

2. Точност: степента на съответствие между измерения резултат и истинската стойност.

3. Обикновено се състои от чувствителни елементи и преобразуващи елементи:

Чувствителните елементи се отнасят до частта от сензора, която може директно (или да реагира на) измерената стойност.

Елементите за преобразуване се отнасят до частта от сензора, която може да преобразува измерената стойност, отчетена (или реагирана) от чувствителния елемент, в електрически сигнал за предаване и (или) измерване.

Когато изходът е определен стандартен сигнал, той се нарича предавател.

4. Диапазон на измерване: диапазонът на измерените стойности в границите на допустимата грешка.

5. Повторяемост: степента на съответствие между резултатите от множество последователни измервания на една и съща измерена величина при всички следните условия:

Една и съща група за измерване, същия наблюдател, същия измервателен уред, същото местоположение, същите условия на употреба и повторение в рамките на кратък период от време.

6. Резолюция: Минималната промяна в измереното количество, която сензорът може да открие в рамките на определения диапазон на измерване.

7. Праг: Минималната промяна в измереното количество, която може да накара изхода на сензора да произведе измерима промяна.

8. Нулева позиция: Състоянието, което прави абсолютната стойност на продукцията минимална, като например равновесното състояние.

9. Линейност: Степента, до която калибрационната крива съответства на определена граница.

10. Нелинейност: Степента, до която кривата на калибриране се отклонява от определена определена права линия.

11. Дългосрочна стабилност: Способността на сензора да поддържа толеранса в рамките на определено време.

12. Естествена честота: Свободната (без външна сила) честота на трептене на сензора, когато няма съпротивление.

13. Отклик: Характеристиката на измереното количество, променящо се по време на изхода.

14. Компенсиран температурен диапазон: Температурният диапазон, компенсиран за сензора, за да поддържа нулев баланс в диапазона и зададените граници.

15. Пълзене: Промяната в изхода в рамките на определено време, когато условията на околната среда на измерваната машина остават постоянни.

16. Изолационно съпротивление: Ако не е посочено друго, то се отнася до стойността на съпротивлението, измерена между определените изолационни части на сензора, когато определеното постоянно напрежение се прилага при стайна температура.

17. Възбуждане: Външната енергия (напрежение или ток), приложена, за да накара сензора да работи правилно.

18. Максимално възбуждане: Максималната стойност на възбуждащото напрежение или ток, които могат да бъдат приложени към сензора при условия на закрито.

19. Входен импеданс: Импедансът, измерен във входния край на сензора, когато изходният край е късо съединение.

20. Изход: Количеството електричество, генерирано от сензора, което е функция на външното измерено количество.

21. Изходен импеданс: Импедансът, измерен в изходния край на сензора, когато входният край е съединен накъсо.

22. Нулев изход: Изходът на сензора, когато приложеното измерено количество е нула при градски условия.

23. Хистерезис: Максималната разлика в изхода, когато измерената стойност се увеличава и намалява в определения диапазон.

24. Закъснение: Времето закъснение на промяната на изходния сигнал спрямо промяната на входния сигнал.

25. Дрейф: Степента на промяна в изхода на сензора, която не е свързана с измерването в рамките на определен интервал от време.

26. Дрейф на нулата: Промяната в нулевия изход на определен интервал от време и при условия на закрито.

27. Чувствителност: Съотношението на увеличението на изхода на сензора към съответното увеличение на входа.

28. Дрейф на чувствителността: Промяната в наклона на кривата на калибриране, причинена от промяната в чувствителността.

29. Дрейф на термичната чувствителност: Дрейфът на чувствителността, причинен от промяната в чувствителността.

30. Топлинен нулев дрейф: Нулевият дрейф, причинен от промяната в температурата на околната среда.

06. Области на приложение на сензорите

Сензорите са широко използвани устройства за откриване, които се използват в мониторинга на околната среда, управлението на трафика, здравеопазването, селското стопанство и животновъдството, пожарната безопасност, производството, космическата промишленост, електронните продукти и други области. Той може да усети информацията, която се измерва, и може да трансформира усетената информация в електрически сигнали или други необходими форми на извеждане на информация съгласно определени правила, за да отговори на изискванията за предаване на информация, обработка, съхранение, показване, запис и контрол.

①Индустриален контрол: индустриална автоматизация, роботика, инструменти за тестване, автомобилна индустрия, корабостроене и др.

Приложенията за индустриален контрол са широко използвани, като различни сензори, използвани в производството на автомобили, контрол на продуктови процеси, индустриални машини, специално оборудване и автоматизирано производствено оборудване и др., които измерват променливи на процеса (като температура, ниво на течност, налягане, поток, и т.н.), измерват електронни характеристики (ток, напрежение и т.н.) и физически величини (движение, скорост, натоварване и интензитет), а традиционните сензори за близост/позициониране се развиват бързо.

В същото време интелигентните сензори могат да преодолеят ограниченията на физиката и науката за материалите чрез свързване на хора и машини и комбиниране на софтуер и анализ на големи данни и ще променят начина, по който работи светът. Във визията на Industry 4.0 сензорните решения и услуги от край до край се възраждат в производствения обект. Той насърчава вземането на по-интелигентни решения, подобрява оперативната ефективност, увеличава производството, подобрява инженерната ефективност и значително подобрява бизнес ефективността.

②Електронни продукти: интелигентни носими устройства, комуникационна електроника, потребителска електроника и др.

Сензорите се използват най-вече в интелигентни носими устройства и 3C електроника в електронни продукти, а мобилните телефони представляват най-голям дял в областта на приложение. Значителният ръст в производството на мобилни телефони и непрекъснатото увеличаване на новите функции на мобилните телефони донесоха възможности и предизвикателства пред пазара на сензори. Увеличаващият се пазарен дял на мобилните телефони с цветни екрани и телефоните с камера увеличи дела на сензорните приложения в тази област.

В допълнение, ултразвуковите сензори, използвани в групови телефони и безжични телефони, сензорите за магнитно поле, използвани в магнитни носители за съхранение, и т.н. ще отбележат силен растеж.

По отношение на носимите приложения, сензорите са основни компоненти.

Например фитнес тракерите и интелигентните часовници постепенно се превръщат в устройство за ежедневен начин на живот, което ни помага да проследяваме нивото на активност и основните си здравословни параметри. Всъщност има много технологии в тези малки устройства, носени на китката, за да помогнат на хората да измерват нивата на активност и здравето на сърцето.

Всяка типична фитнес гривна или смарт часовник има около 16 вградени сензора. В зависимост от цената, някои продукти може да имат повече. Тези сензори, заедно с други хардуерни компоненти (като батерии, микрофони, дисплеи, високоговорители и т.н.) и мощен софтуер от висок клас, представляват фитнес тракер или смарт часовник.

Днес областта на приложение на носими устройства се разширява от външни часовници, очила, обувки и т.н. до по-широка област, като електронна кожа и т.н.

③ Авиация и военни: аерокосмически технологии, военно инженерство, изследване на космоса и др.

В областта на авиацията безопасността и надеждността на инсталираните компоненти са изключително високи. Това важи особено за сензори, използвани на различни места.

Например, когато една ракета излита, въздухът създава огромно налягане и сили върху повърхността на ракетата и тялото на ракетата поради много високата скорост на излитане (над 4 Маха или 3000 mph), създавайки изключително сурова среда. Следователно са необходими сензори за налягане, за да се следят тези сили, за да се гарантира, че те остават в проектните граници на тялото. По време на излитане сензорите за налягане са изложени на въздуха, протичащ над повърхността на ракетата, като по този начин измерват данните. Тези данни се използват и за насочване на бъдещите дизайни на каросерията, за да бъдат по-надеждни, стегнати и безопасни. Освен това, ако нещо се обърка, данните от сензорите за налягане ще се превърнат в изключително важен инструмент за анализ.

Например, при сглобяването на самолети, сензорите могат да осигурят безконтактно измерване на отворите за нитове и има сензори за изместване и позиция, които могат да се използват за измерване на колесника, компонентите на крилата, фюзелажа и двигателите на мисии на самолети, което може да осигури надеждни и точни определяне на стойностите на измерване.

④ Домашен живот: интелигентен дом, домакински уреди и др.

Постепенното популяризиране на безжичните сензорни мрежи насърчи бързото развитие на информационните устройства и мрежовите технологии. Основното оборудване на домашните мрежи се разшири от една машина до множество домашни уреди. Контролният възел на интелигентната домашна мрежа, базиран на безжични сензорни мрежи, осигурява основна платформа за свързване на вътрешни и външни мрежи в дома и свързване на информационни уреди и оборудване между вътрешните мрежи.

Вграждането на сензорни възли в домашните уреди и свързването им с интернет чрез безжични мрежи ще осигури на хората по-комфортна, удобна и по-хуманна интелигентна домашна среда. Системата за дистанционно наблюдение може да се използва за дистанционно управление на домакински уреди, а семейната безопасност може да се наблюдава по всяко време чрез устройства за наблюдение на изображения. Сензорната мрежа може да се използва за създаване на интелигентна детска градина, наблюдение на ранната образователна среда на децата и проследяване на траекторията на дейността на децата.

⑤ Управление на трафика: транспорт, градски транспорт, интелигентна логистика и др.

При управлението на трафика безжичната сензорна мрежова система, инсталирана от двете страни на пътя, може да се използва за наблюдение на пътните условия, условията на натрупване на вода и пътния шум, прах, газ и други параметри в реално време, за да се постигне целта на защитата на пътя, опазване на околната среда и опазване здравето на пешеходците.

Интелигентната транспортна система (ITS) е нов тип транспортна система, разработена на базата на традиционната транспортна система. Той интегрира информационни, комуникационни, контролни и компютърни технологии и други съвременни комуникационни технологии в областта на транспорта и органично съчетава "хора-превозно средство-път-среда". Добавянето на безжична сензорна мрежова технология към съществуващите транспортни съоръжения ще може фундаментално да облекчи проблемите с безопасността, плавността, енергоспестяването и опазването на околната среда, които измъчват съвременния транспорт, и в същото време да подобри ефективността на транспортната работа.

⑥ Мониторинг на околната среда: мониторинг и прогнозиране на околната среда, метеорологични тестове, хидроложки тестове, енергийна защита на околната среда, тестове за земетресения и др.

По отношение на мониторинга и прогнозирането на околната среда безжичните сензорни мрежи могат да се използват за наблюдение на условията за напояване на културите, условията на въздуха в почвата, околната среда на добитъка и птиците и условията на миграция, безжична екология на почвата, наблюдение на големи площи и др., и могат да се използват за планетарно изследване, метеорологични и географски изследвания, мониторинг на наводнения и т.н. Въз основа на безжични сензорни мрежи, валежите, нивото на речните води и влажността на почвата могат да бъдат наблюдавани чрез няколко сензора, а внезапните наводнения могат да бъдат прогнозирани, за да се опише екологичното разнообразие, като по този начин се извършва екологичен мониторинг на животински местообитания. Сложността на популацията може да се изследва и чрез проследяване на птици, малки животни и насекоми.

Тъй като хората обръщат повече внимание на качеството на околната среда, в действителния процес на тестване на околната среда, хората често се нуждаят от аналитично оборудване и инструменти, които са лесни за носене и могат да реализират непрекъснато динамично наблюдение на множество тестови обекти. С помощта на нова сензорна технология горните нужди могат да бъдат задоволени.

Например, в процеса на наблюдение на атмосферата, нитриди, сулфиди и др. са замърсители, които сериозно влияят на производството и живота на хората.

Сред азотните оксиди SO2 е основната причина за киселинни дъждове и киселинни мъгли. Въпреки че традиционните методи могат да измерват съдържанието на SO2, методът е сложен и недостатъчно точен. Наскоро изследователите откриха, че специфични сензори могат да окисляват сулфитите и част от кислорода ще се изразходва по време на процеса на окисление, което ще доведе до намаляване на разтворения в електрода кислород и генериране на токов ефект. Използването на сензори може ефективно да получи стойността на съдържанието на сулфит, което е не само бързо, но и много надеждно.

За нитридите могат да се използват сензори за азотен оксид за наблюдение. Принципът на сензорите за азотен оксид е да използват кислородни електроди за генериране на специфична бактерия, която консумира нитрити, и да изчисляват съдържанието на азотни оксиди чрез изчисляване на промяната в концентрацията на разтворен кислород. Тъй като генерираните бактерии използват нитрат като енергия и използват само този нитрат като енергия, следователно, той е уникален в действителния процес на прилагане и няма да бъде повлиян от намесата на други вещества. Някои чуждестранни изследователи са провели по-задълбочени изследвания, използвайки принципа на мембраните, и индиректно са измерили много ниската концентрация на NO2 във въздуха.

⑦ Медицинско здраве: медицинска диагноза, медицинско здраве, здравни грижи и др.

Много медицински изследователски институции в страната и чужбина, включително международно известни гиганти в медицинската индустрия, постигнаха важен напредък в прилагането на сензорна технология в медицинската област.

Например Технологичният институт на Джорджия в Съединените щати разработва вграден сензор със сензори за налягане и вериги за безжична комуникация. Устройството е съставено от проводящ метал и изолационен филм, който може да открие промени в налягането според честотните промени на резонансната верига и ще се разтвори в телесни течности, след като изиграе ролята си.

През последните години безжичните сензорни мрежи се използват широко в медицинските системи и здравеопазването, като например наблюдение на различни физиологични данни на човешкото тяло, проследяване и наблюдение на действията на лекари и пациенти в болници и управление на лекарства в болниците.

⑧ Пожарна безопасност: големи работилници, управление на складове, летища, гари, докове, мониторинг на безопасността на големи индустриални паркове и др.

Поради непрекъснатия ремонт на сгради може да има някои опасности за безопасността. Въпреки че случайни малки трусове в земната кора може да не причинят видими щети, потенциални пукнатини могат да се генерират в колоните, което може да доведе до срутване на сградата при следващото земетресение. Инспекциите, използващи традиционни методи, често изискват затваряне на сградата за няколко месеца, докато интелигентните сгради, оборудвани със сензорни мрежи, могат да съобщят на отделите за управление своята информация за състоянието и автоматично да извършат серия от саморемонтни работи според приоритета.

С непрекъснатия прогрес на обществото концепцията за безопасно производство е дълбоко вкоренена в сърцата на хората и изискванията на хората за безопасно производство стават все по-високи и по-високи. В строителната индустрия, където инцидентите са чести, как да се гарантира личната безопасност на строителните работници и запазването на строителните материали, оборудване и друга собственост на строителната площадка е основен приоритет на строителните звена.

⑨Земеделие и животновъдство: модернизация на земеделието, животновъдство и др.

Селското стопанство е друга важна област за използване на безжични сензорни мрежи.

Например, след внедряването на „Система за прецизно управление за производство на благоприятни култури в Северозапада“, специално техническо изследване, системна интеграция и демонстрация на типично приложение са извършени главно за доминиращите селскостопански продукти в западния регион, като напр. ябълки, киви, Salvia miltiorrhiza, пъпеши, домати и други основни култури, както и характеристиките на сухата и дъждовна екологична среда на запад, и безжичната сензорна мрежова технология е успешно приложена за прецизно земеделско производство. Тази усъвършенствана технология на сензорната мрежа, която събира средата за растеж на културите в реално време, се прилага в селскостопанското производство, осигурявайки нова техническа подкрепа за развитието на модерното земеделие.

⑩Други области: комплексен мониторинг на машини, лабораторен мониторинг и др.

Безжичната сензорна мрежа е една от горещите теми в текущото информационно поле, която може да се използва за събиране, обработка и изпращане на сигнали в специални среди; безжичната сензорна мрежа за температура и влажност е базирана на PIC микроконтролера, а хардуерната верига на мрежовия възел на сензора за температура и влажност е проектирана с помощта на интегрирания сензор за влажност и цифровия температурен сензор и комуникира с контролния център чрез безжичен приемо-предавателен модул , така че сензорният възел на системата има ниска консумация на енергия, надеждна комуникация на данни, добра стабилност и висока комуникационна ефективност, което може да се използва широко при откриване на околната среда.