Kako vidimo i kod nas ovaj projekat je zanimljiv za korištenje;
“Smart Dust (Wireless Sensor Network)
Povijest WSN-a
WSN sustavi danas
Istraživanja u području WSN-a i primjena
Realizacija Projekta:
Problematika projekta
Primjer rada mreže motova
OSNOVNI PODATCI O PROJEKTU
Smart Dust
iProjekt Mimistarstva znanosti, obrazovanja i športa, predlagatelj Fakulteta Elektrotehnike i računarstva u Zagrebu, voditelj projekta mr.sc. Hrvoje Mlinarić. Šifra projekta: 2004-024
Opis projekta: Inteligentna mreža bežičnih senzora zasnovana na ad-hoc komunikacijskom protokolu. «Smart Dust» inteligentna mreža bežičnih senzora predstavlja novo područje koje se počelo razvijati na sveučilištu Berkeley prije dvije godine. Od samog početka pokazuje se jako široka primjena, tako da neka istraživanja navode da bi se za pet do deset godina navedena tehnologija trebala nalaziti u svakom telefonu, mobitelu, autu i svim uređajima koje nas okružuju. Projekt bi obuhvatio i izvedbu pilot primjene «Smart Dust» tehnologije na sakupljanju podataka na hrvatskim autocestama. Podatci bi se skupljali na dionici autoceste Zagreb-Karlovac i obrađivali u centru u Zagrebu i Karlovcu. Dobivenim rezultatima vidjela bi se mogućnost korištenja «Smart Dust» tehnologije u svakodnevnom životu.”
Pa evo što o tome kaže autor teksta;
Smart dust je bežična mreža sićušnih senzora koji autonomno prikupljaju i prenose podatke iz svog okruženja. Svaki “trunj” ovih mikro-elektromehaničkih sustava veličine je zrna pijeska i može detektirati vanjske podražaje kao što su svjetlost, temperatura, pokret, zvuk, kemikalije i tlak zraka u stvarnom vremenu. Njihova mala veličina i lagana silikonska konstrukcija omogućuju im da lebde u zraku poput prašine.
Smart dust je sustav sićušnih elektromehaničkih senzora koji detektiraju i bežično prenose podatke u stvarnom vremenu iz svoje okoline. Mjereno na jedan kubični milimetar ili manje, ti su uređaji raspršeni u velikim količinama kao umreženi klaster koji visi u zraku.- piše Brooke Becher.
Svaki “trunj” ovih mikro-elektromehaničkih sustava veličine je zrna pijeska i može detektirati vanjske podražaje kao što su svjetlost, temperatura, pokret, zvuk, kemikalije i tlak zraka u stvarnom vremenu. Njihova mala veličina i lagana silikonska konstrukcija omogućuju im da lebde u zraku poput prašine.
Poput većine drugih uređaja interneta stvari , pametni senzori prašine ostaju u neprekidnoj međusobnoj komunikaciji i izvještavaju središnji poslužitelj putem Wi-Fi ili mobilne mreže. Budući da je njihova primarna svrha prikupljanje podataka, ovi pametni sustavi opremljeni su za podršku širokom spektru slučajeva upotrebe, od pomoći izviđačkim timovima da pristupe udaljenim područjima u borbenim zonama do praćenja poljoprivrednih usjeva, kao i pacijenata iz njihovih tijela . Međutim, većina pametnih modela prašine ostaje u konceptualnoj fazi .
I “iako pametni uređaji za prašinu trenutno nisu tako mali kao čestice prašine,” rekao je Shubhodeep Paul, viši bio-MEMs inženjer u Nautilus Biotechnology , za Built In, “istraživači nastoje smanjiti njihovu veličinu na veličinu zrnca prašine pomoću nanotehnologije .”
Unatoč tome, ova tehnologija prikupljanja podataka privukla je veliki interes i državnih i korporativnih subjekata, s projiciranom globalnom tržišnom vrijednošću koja bi trebala doseći 392 milijuna dolara do 2032. godine.
Kako funkcionira Smart Dust?
Pametna prašina temelji se na istom konceptu koji stoji iza uređaja interneta stvari (mislite na kamere na vratima ili pametne termostate), koji skupljaju podatke i prenose ih u središnji zapovjedni centar. Ali ti su uređaji smanjeni na mikromjeru i pomnoženi s tisućama, milijunima ili čak milijardama.
Svaki komadić pametne mreže za prašinu mjeri jedan kubični milimetar ili manje i izgrađen je s vlastitim strujnim krugovima za integrirano očitavanje i računalne mogućnosti. Kada su raspršeni na ciljanu lokaciju, ove autonomne mrlje koriste radiofrekventne primopredajnike za bežičnu komunikaciju jedna s drugom i neovisno prikupljaju informacije za izvješćivanje o nalazima središnjem čvorištu.
“Senzori komuniciraju s komandnim računalom, koje zatim centralno obrađuje podatke”, rekao je Paul. “Mreža pametne prašine može pokrenuti automatske reakcije na temelju različitih okolišnih situacija i čak se može koristiti za kontrolu drugih uređaja.”
Poslane podatke prima prijemnik na licu mjesta ili udaljeni, gdje se agregiraju, pohranjuju i dalje obrađuju.
Motes se oslanjaju na ugrađene izvore napajanja, koje generiraju baterije s debelim filmom ili tehnologije prikupljanja energije, kao što su fotonaponske solarne ćelije, toplinsko hvatanje ili vibracije iz okoline . Ovi su uređaji često inkapsulirani u zaštitnim materijalima na bazi polimera kako bi ih zaštitili od teških uvjeta koje mogu izdržati tijekom dugih razdoblja izloženosti okolišu.
Slučajevi korištenja za Smart Dust
Poljoprivreda
U preciznoj poljoprivredi , pametna tehnologija prašine može pratiti razine vlage u tlu, sadržaj hranjivih tvari, otkriti bolesti usjeva i optimizirati prakse navodnjavanja i gnojidbe, povećavajući prinose usjeva i maksimalno iskorištavajući resurse.
Praćenje okoliša
Pametni senzori prašine opremljeni su za mjerenje kvalitete zraka, razine onečišćenja, temperature, vlažnosti, zračenja i drugih metričkih podataka u stvarnom vremenu radi boljeg informiranja upravljanja ekosustavom .
zdravstvo
Ugradnjom pametnih uređaja za prašinu mogu se pratiti vitalni znakovi, detektirati patogeni i pratiti pridržavanje lijekova. Ove aplikacije omogućuju daljinsko praćenje pacijenata i personalizirane zdravstvene intervencije. Robotičar Syed Shaihan, koji je kao znanstveni suradnik na Tehnološkom sveučilištu Nanyang u Singapuru razvio bio-inspirirana sučelja mozak-računalo , naveo je studije neuralne prašine koje se provode na UC Berkeley kao proboj u ovom području.
“Ova tehnologija će revolucionirati sučelja mozak-stroj, omogućujući veze između mozga i vanjskih uređaja”, rekao je Shaihan. Iz unutrašnjosti tijela, ovi bežični senzori mogli bi omogućiti poboljšanu kontrolu nad protetikom i robotskim udovima s neviđenom preciznošću i približiti nas danu kada bi “uređaj sličan Fitbitu mogao pratiti unutarnje živce, mišiće ili organe u stvarnom vremenu.”
Vojska, obrana i sigurnost
Uz slučajeve korištenja u nadzoru, izviđanju i praćenju bojnog polja, pametni sustavi za prašinu pružaju podatke u stvarnom vremenu koji omogućavaju situacijsku svijest vojnim operacijama i operacijama domovinske sigurnosti.
Logistika i proizvodnja
Praćenje imovine, nadzor inventara, prediktivno održavanje opreme, nadzor zaposlenika i otkrivanje krađe neki su od načina na koje pametna prašina može pojednostaviti industrijske operacije — bilo da su ugrađene unutar tvornica ili duž brodskih ruta — za vrhunsku učinkovitost i smanjeno vrijeme zastoja.
Praćenje infrastrukture
Kada se primijene na infrastrukturu , ovi pametni uređaji mogu prikupljati podatke o mostovima, cestama i zgradama kako bi nadzirali strukturalni integritet (otkrili pukotine, koroziju ili oštećenja) i osigurali pravovremeno održavanje u svrhu sigurnosti i pouzdanosti.
Upravljanje katastrofama
Kontinuiranim prikupljanjem podataka, ovi mikrosenzori sposobni su otkriti rane znakove potresa, tsunamija, šumskih požara ili uragana, što ih čini ključnim za sustave ranog upozoravanja za područja sklona katastrofama, kao i za brzi odgovor i timove za oporavak .
Zabrinutost u vezi s privatnošću
Pametni senzori prašine dizajnirani su za kontinuirano prikupljanje različitih vrsta podataka koji se šalju natrag na središnji poslužitelj. Ovaj se proces može dogoditi bez izričitog pristanka ili znanja pojedinaca u blizini senzora i — bez enkripcije — može dovesti do neovlaštenog pristupa ili presretanja ovih poruka, dodatno ugrožavajući osjetljive informacije.
Centralno obrađuje podatke”. “Mreža pametne prašine može pokrenuti automatske reakcije na temelju različitih okolišnih situacija i čak se može koristiti za kontrolu drugih uređaja.”
Poslane podatke prima prijemnik na licu mjesta ili udaljeni, gdje se agregiraju, pohranjuju i dalje obrađuju.
Motes se oslanjaju na ugrađene izvore napajanja, koje generiraju baterije s debelim filmom ili tehnologije prikupljanja energije, kao što su fotonaponske solarne ćelije, toplinsko hvatanje ili vibracije iz okoline . Ovi su uređaji često inkapsulirani u zaštitnim materijalima na bazi polimera kako bi ih zaštitili od teških uvjeta koje mogu izdržati tijekom dugih razdoblja izloženosti okolišu.
AI čipovi: što su oni?
Prednosti Smart Dusta
Mala veličina
Pametne čestice prašine mogu biti samo jedan kubični milimetar — pa čak i manje . Njihova kompaktna veličina omogućuje bezopasno postavljanje u situacijama u kojima se veći uređaji mogu pokazati nepraktičnima, kao i nenametljivo praćenje bez prekida.
Bežična komunikacija
“Mogućnosti bežične komunikacije pametnih sustava za prašinu eliminiraju potrebu za zamršenim ožičenjem”, primijetio je Shaihan, “čineći ga prilagodljivim scenarijima u kojima je žično povezivanje nepraktično”, kao što su udaljene, nedostupne lokacije ili lokacije izvan mreže, kao i privremeni događaji poput pretraživanja -i-spasilačke misije.
Skalabilnost
Pametne mreže za prašinu su modularni sustavi s više agenata. Drugim riječima, vrlo su rekonfigurabilni i, sve dok ima mjesta u mreži, kontroleri mogu dodavati ili uklanjati čestice prema potrebi.
Svestranost
Iako pametna prašina danas nije dosegla glavnu upotrebu, ova autonomna tehnologija za prikupljanje podataka ima potencijal probiti se u brojna područja, od nadzora okoliša i obrane do zdravstva i industrije.
Podaci u stvarnom vremenu
Ovi sustavi izvještavaju o podacima dok se događaju i ostaju u stalnoj komunikaciji unutar svoje bežične, mote-mreže. Ova osobina omogućuje proaktivno djelovanje kako u pravovremenom donošenju odluka tako iu odgovoru, s obzirom na njihovu primjenu.
Nedostaci Smart Dusta
Ograničena opskrba energijom
Većina pametnih mrvica za prašinu oslanja se na baterije ili tehnike sakupljanja energije za napajanje, koje mogu imati ograničen kapacitet ili zahtijevaju čestu zamjenu ili ponovno punjenje. Ova ograničenja mogu ograničiti radni vijek ovih uređaja i predstavljati izazove pri pokušaju održavanja napunjenosti u udaljenim ili nedostupnim prostorima s minimalnim izvorima energije.
Održavanje
Prikupljanje, obrada i analiza goleme količine informacija koje generiraju pametni sustavi za prašinu zahtijeva robusnu infrastrukturu za upravljanje podacima . Također, ovi sustavi sadrže brojne dijelove veličine zrna pijeska koji se često koriste u teškim, teško dostupnim okruženjima, povećavajući poteškoće u održavanju problema s trošenjem i habanjem.
Povezano čitanje
Što su roboti koji mijenjaju oblik?
Ova animacija daje kratak pregled pametne prašine. | Videozapis: tehnička nit
Etička pitanja Smart Dusta
Kada je u pitanju raspršivanje oblaka sićušnih uređaja za snimanje na tisuće, privatnost postaje problem. Čak i ako se implementira odgovorno – osiguravajući enkripciju podataka s transparentnim praksama prikupljanja podataka – bilo bi praktički nemoguće prikupiti izričit pristanak od svakog nesvjesnog sudionika.
“Od ključne je važnosti postići ravnotežu između prednosti uvida temeljenih na podacima i zaštite prava pojedinaca na privatnost”, rekao je Shaihan, koji trenutno obučava edukatore o tome kako pokriti umjetnu inteligenciju i robotiku na Europass Akademiji za učitelje . “Moguća zlouporaba pametnih podataka o prašini u svrhe nadzora ili od strane zlonamjernih aktera naglašava potrebu za snažnim mjerama kibernetičke sigurnosti i protokolima šifriranja.”
Drugi etički nedostatak pametne prašine je njezin utjecaj na okoliš. Postavljeni u velikim količinama, ovi mali senzori mogli bi unijeti više anorganskih čestica — na isti način kao mikroplastika — u naš ekosustav, ako se njima ne upravlja pravilno.
Izvor Brooke Becher
HOP
HOP -portal na Telegramu