不久以后的將來(lái)，您將會(huì )了解到無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )被廣泛應用于從農場(chǎng)到工廠(chǎng)的每個(gè)角落。那么什么是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )呢？無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )由稱(chēng)為“微塵（mote）”的微型計算機構成。這些微型計算機通常指帶有無(wú)線(xiàn)鏈路的微型獨立節能型計算機。無(wú)線(xiàn)鏈路使得各個(gè)微塵可以通過(guò)自我重組形成網(wǎng)絡(luò )，彼此通信，并交換有關(guān)現實(shí)世界的信息。
無(wú)線(xiàn)傳感器技術(shù)剛剛開(kāi)始為眾多企業(yè)所采用，而這些企業(yè)在過(guò)去根本不會(huì )設想使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。想想那些提供重型機械和施工設備租賃的公司：它們現在可以在施工現場(chǎng)使用無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )監視并管理公司的拖拉機。例如，在一個(gè)新建居住綜合樓現場(chǎng)，其中一個(gè)租用的拖拉機發(fā)生了調協(xié)問(wèn)題，導致引擎振動(dòng)失常。不規律振動(dòng)表明引擎出現了故障，最終會(huì )導致工作無(wú)法正常進(jìn)行。通過(guò)采用公司部署在現場(chǎng)的無(wú)線(xiàn)傳感器技術(shù)，傳感器能夠提前檢測出不規則問(wèn)題，并通過(guò)電子郵件告知給公司技術(shù)人員。不久，技術(shù)人員就會(huì )到達現場(chǎng)，在問(wèn)題惡化之前加以修復，甚至客戶(hù)都不會(huì )發(fā)現需要進(jìn)行調整。
據了解，目前微塵技術(shù)的研究工作是在英特爾與加利福尼亞州大學(xué)伯克利分校聯(lián)合主導下進(jìn)行。它們成功創(chuàng )建了全功能傳感器。這些傳感器雖然只有瓶蓋大小，但卻可以執行計算、檢測與通信等功能。您可以想象一下這種小型傳感器的巨大潛力。它們可以被置于涂料中，用于檢測地震后建筑物結構的完整性！
無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的工作方式
這些傳感器相互連接的方式類(lèi)似于無(wú)線(xiàn)筆記本電腦、臺式機和PDA與互聯(lián)網(wǎng)連接的方式。它們只需極少功率，同時(shí)隨著(zhù)其價(jià)格在未來(lái)幾年的不斷降低，相關(guān)應用將可以得到進(jìn)一步推廣。它們如同種子一樣遍布每個(gè)角落，彼此互通，可在環(huán)境監視和信息收集過(guò)程中發(fā)揮重要作用。傳感器網(wǎng)絡(luò )可以告訴您發(fā)動(dòng)機什么時(shí)候需要維護，監視建筑物或森林以預防火災，或警告使用微塵地區的水壩是否出現坍塌跡象。
這些壓力傳感器為實(shí)現“主動(dòng)式計算”奠定了堅實(shí)基礎，通過(guò)數百個(gè)小型計算機共同協(xié)作來(lái)預測人類(lèi)的切實(shí)需要。英特爾研究總監David Tennenhouse表示：“現在，要么電腦等待我們，要么我們等待電腦，在主動(dòng)式計算世界里，計算機將能夠預測出您的需要，甚至有時(shí)會(huì )代表您執行某些職能?！?nbsp;
金門(mén)大橋、危險地域和農業(yè)
在舊金山，200個(gè)聯(lián)網(wǎng)微塵已被部署在金門(mén)大橋。這些微塵用于確定大橋從一邊到另一邊的擺動(dòng)距離—可以精確到在強風(fēng)中為幾英尺。當微塵檢測出移動(dòng)距離時(shí)，它將把該信息通過(guò)微型計算機網(wǎng)絡(luò )傳遞出去。信息最后到達一臺更強大的計算機進(jìn)行數據分析。任何與當前天氣情況不吻合的異常讀數都可能預示著(zhù)大橋存在隱患。系統將根據這一信息通知工程師對其進(jìn)行修繕，以確保橋梁在遭受地震或其它自然災害時(shí)仍保持完好無(wú)損。
微塵可用于確定光、溫度、濕度、加速度、磁力、壓力,運動(dòng)以及其他物理條件。微塵在工業(yè)生產(chǎn)與制造中有著(zhù)多種不同應用。就像只要汽車(chē)引擎調整得當就會(huì )發(fā)出“正?！甭曇粢粯?，只要重型設備處于正常操作狀態(tài)，就會(huì )出現信號振動(dòng)。目前，英特爾正在對工廠(chǎng)中的一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行測試。該網(wǎng)絡(luò )由安裝于工廠(chǎng)中40臺機器上的210個(gè)傳感器組成。每個(gè)英特爾半導體裝配工廠(chǎng)中大約有3000臺機器，而這種微塵監控系統將可以讓工廠(chǎng)受益匪淺。這一概念幾乎可以應用于任意組裝線(xiàn)或引擎。它可以大幅降低檢查設備的成本，同時(shí)由于可以提前發(fā)現問(wèn)題，因此將能夠縮短停機時(shí)間，提高效率，并延長(cháng)設備的使用時(shí)間。
傳感器網(wǎng)絡(luò )的應用不僅限于機械領(lǐng)域。羅徹斯特大學(xué)的一項研究標明，這些計算機甚至可以用于醫療研究?？茖W(xué)家使用無(wú)線(xiàn)傳感器創(chuàng )建了一個(gè)“智能醫療之家”，即一個(gè)5間房的公寓住宅，在這里利用人類(lèi)研究項目來(lái)測試概念和原型產(chǎn)品?！爸悄茚t療之家”使用微塵來(lái)測量居住者的重要征兆（血壓、脈搏和呼吸）、睡覺(jué)姿勢以及每天24小時(shí)的活動(dòng)狀況。所搜集的數據將被用于開(kāi)展以后的醫療研究。
此外，傳感器網(wǎng)絡(luò )還被應用于危險工作環(huán)境。當前在石油鉆井、核電廠(chǎng)和組裝線(xiàn)工作的員工將可以得到隨時(shí)監控。這些微塵可以告訴您工作現場(chǎng)有哪些員工、他們在做什么，以及他們的安全保障等重要信息。
農業(yè)是微塵使用的另一個(gè)重要領(lǐng)域。為了研究這種可能性，英特爾率先在俄勒岡州建立了第一個(gè)無(wú)線(xiàn)葡萄園。微塵被分布在葡萄園的每個(gè)角落，每隔一分鐘檢測一次土壤溫度，以確保葡萄可以健康生長(cháng)，進(jìn)而獲得大豐收。不久以后，研究人員將實(shí)施一種系統，用于監視每一微塵區域的濕度，或該地區有害物的數量。 他們甚至計劃在家畜（如狗）上使用微塵，以便可以在巡邏時(shí)搜集必要信息。這些信息將有助于開(kāi)展有效的灌溉和噴灑農藥，進(jìn)而降低成本和確保農場(chǎng)獲得高收益。
商業(yè)化前景
盡管該技術(shù)目前仍處于初步應用階段，但在未來(lái)5年內微塵的價(jià)格將會(huì )逐步下降，并將得到廣泛應用。Crossbow Technologies是首家提供商用微塵的公司。他們的最新一代設備具備微處理器、內存、存儲以及一個(gè)內部模數變轉換器，均集成于一個(gè)只有原設備四分之一大小的設備中。這些微塵可用于探測加速度、磁力、光、溫度、以及其他因素， 目前成本大約為每個(gè)50美元。隨著(zhù)對微塵需求的不斷增加，以及處理器成本的降低，這一價(jià)格將會(huì )大幅降低。
顯然，這些微型計算機將可以應用于我們可以想象到的所有領(lǐng)域?？梢灶A見(jiàn)的是，它們可能在未來(lái)幾年內遍及整個(gè)亞洲。
