|
وب
حسگر: يک مفهوم ابزاري جديد
چکيده
ترکيب در حال گسترش حسگرها، صنايع محاسباتي و
ارتباطات از راه دور مفهوم ابزاري جديدي را معرفي نموده است كه بنام وب
حسگر خوانده ميشود. يک وب حسگر از ارتباطات دروني، پوستههاي حسگر
توزيع شده فضايي، كه به منظور اعمال نظارت يا كنترل و بررسي محيطها
مستقر شده اند، تشکيل شده است. اين سيستم توانايي تدبير اتوماتيك را
دارا ميباشد و بر اين اساس قادر است در محيطهاي نامشخص به صورت مستقل
و هوشمند عمل نموده و به شرايط محيطي متغير پاسخ داده و نهايتا تشخيص و
ترميم خودکار را اعمال نمايد...
مقدمه
توسعه سريع كنوني در تکنولوژي هاي محاسبه و
کنترل از راه دور، شيوه تفکر درباره سخت افزار را متحول کرده است.
نيازمندي هاي تلفن هاي همراه و کامپيوترهاي امروزي به قدري پيچيده
هستند که تنها راه ممکن براي توسعه اين تکنولوژي ها اين است که آنها را
به يک بازار بزرگ بفروشيم و به اقتصاد مقداري (افزايش توليد به منظور
سرشکن کردن هزينه) براي فراهم کردن سرمايه مالي لازم به منظور فراهم
آوردن مقدمات دور بعدي توسعه اعتماد کنيم...
يک وب حسگر چيست؟
همانطور که در
گزارش تکنولوژي جديد NASA درباره وب هاي حسگر مشخص شده است، وب حسگر از
سيستمياز پوسته هاي حسگر بي سيم، داراي ارتباط دروني و توزيع فضايي
تشکيل شده که ميتوان آن را به راحتي مستقر کرد تا بر اين اساس نسبت به
كنترل و بررسي محيط هاي جديد اقدام شود (شکل 1راببينيد). هر پوسته از
دو واحد عمده تشکيل شده است. اولين واحد از مبدل هايي ساخته شده که به
صورت فيزيکي با محيط تعامل دارند و پارامتر هاي محيطي را به سيگنال هاي
الکترونيکي تبديل ميکنند. واحد دوم زير ساخت هاي خود وب حسگر را نشان
ميدهد. اين بخش شامل مهارت هاي ارتباط از راه دور، منابع نيرو و
دستگاههاي حاصل از انرژي و دستگاههاي محاسباتي براي اجراي طرحهاي
قراردادي و ارائه تحليل دادههاي محلي ميباشد...
NASA گاهي به
گروهي از ماهواره هاي در حال گردش به عنوان "وب حسگر" اشاره کرده است.
گرچه اين سيستم هم ميتواند نوعي وب حسگر باشد، اما تنها زيرمجموعه اي
از مفهموم عمومياست. معناي عبارت " وب حسگر" دامنه وسيعتري دارد و از
ابزار گسترده موقعيت محلي (in situ) گرفته تا اندازه گيري هاي مرتبط
دور دست (نظير طيف نماي محلي) تا پرواز هماهنگ (هجوم ) فضا پيماي توزيع
شده و هر چيزي بين آنها را در بر ميگيرد. بنابراين بسيار محدود
کننده است که بگوييم مفهموم وب حسگر تنها براي يک اينترنت، ماهواره ها
يا يک ابزارهاي محلي طراحي شده است، زيرا تمامياين موارد ميتوانند
درست باشند...
NASA شديدا به
مفهوم وب حسگر علاقمند است زيرا مدل جديدي ارائه ميکند که درستي مکان
و فضاپيما را کنترل نموده و به اکتشاف نجومي که بطور چشم گيري طراحي و
برنامه مأموريت فضاپيماها را تحت تأثير قرار ميدهد، ميپردازد. به طور
مثال، با ارائه مهارت هاي کنترل مکاني (هم براي سرنشينان و هم واحدهاي
هيدروپونيک) و کنترل فضا پيما با اهداف تشخيصي و هشدار، وب حسگر به
کانون كاوش انساني و توسعه فضايي NASA بدل شده است. به طور مثال
موقعيتي را در نظر بگيريد که بدنه ايستگاه فضايي مير (Mir) بر اثر
برخورد با يک وسيله حمل بار شکافته شده است. براي ساکنان ايستگاه واضح
است که هوا به بيرون نفوذ پيدا ميکند، مشکل اين بود که کدام واحد بايد
درزگيري ميشد. يک وب حسگر در اين ايستگاه در مشخص کردن مکان سوراخ
بسيار مؤثرتر از کشف سوراخ عمل مينمايد. مفهوم وب حسگر همچنين به
کانون سرمايه گذاري علميزميني (ESE) NASA براي گرايش و کنترل محيطي
بهتر و هدف سرمايه گذاري علميفضايي (SSE) NASA براي ايجاد حضور مجازي
در منظومه شمسي، بدل شده است. تعهد بالقوه يک ابزار مقياس نجومي، به
عنوان وبي از وب ها، اکتشاف منظومه شمسي را بسيار زياد گسترش ميدهد.
سر انجام يک وب حسگر هنگام کاربرد صنعت روباتيک در جاييکه به دليل
شرايط پويا و سريع در محيط هاي نامشخص "کنترل دستي" امکان ندارد،
(نظير هدايت يک جسم سيار بر روي يک سياره دور يا فرود يک فضا پيما بر
روي يک شبه ستاره)، هوشمندي بالايي را براي کاربرد در صنعت روباتيک
ارائه مينمايد...
وب هاي حسگر در آزمايشگاه نيروي محرکه جت
پروژه وب هاي حسگر
آزمايشگاه نيروي محرکه جت (JPL) به منظور ارائه توجه خاص به خواست هاي
NASA در اين خصوص تشکيل شد...
|
