我们的思维、我们的自我意识都局限在大脑里,我们通过遍布在身体上的各种神经末梢来感知这个世界,将世界的部分信息传递给大脑,然后由大脑做出些许反应。各种神经末梢单独或者群体的组成了各种生物传感器,感知温度、压力、味道、痛楚、光线、声音等等,他们传入大脑后,我们的神经元网络再进行模式匹配,然后形成概念或者对象,然后再进行反应。我们的神经元经过了出生后的几年训练,就能实现基本的功能。我们身体里还有很多大脑不关心,但是在维持机体运行的沉默传感器,比如免疫系统、糖含量检测、二氧化碳含量检测等。
对于工业控制系统,也可以和生物进行类比,各种控制器(PLC、计算机、DCS等等)就是大脑,给大脑提供信息的外部感知设备就是传感器。
针对于不同物理量、生物量,传感器也是五花八门,以应对越来越多的控制需要,对应人的感知,工业上的传感器包括温度传感器、压力传感器、生物传感器(又有很多种)、光敏元件、视觉传感器、声音传感器等,其他还有接近传感器(接近开关)、开关传感器(各种按钮、限位开关等)、电流传感器、流量传感器、湿度传感器、露点传感器等等。所谓的大数据也是从这些基本的传感器信息,再逐步加工、综合得来的(本文的配图就是进行控制系统数据高速、连续采集的一个软件界面)。
工业传感器针对不同的行业也有不同的特点和类别,但是,大家追求的目标是一致的:小、精确、可靠。这和我们身上的传感器理念截然不同,我们身上的传感器是:多、不精确、不可靠,就靠大脑进行判断和修正(我们的意识是一种低效、稀里糊涂的系统,所以,我们的反应有时候也很奇怪)。
我们对于这个世界的认知局限在身体能让我们感知的内容里,当我们能感知更多东西时,认知范围就会扩大。比如,有的人可以感知超声波的存在,就能听到很多常人听不到的东西,他就具备了超越常人的能力(超能力)。如果我们能直接感受红外线,漆黑的夜里也如同白昼,也许我们的世界就不需要灯泡了。
工业上也是这样,当一种新的传感器出现后,我们的控制范围就会扩大一些。
传感器确实是一个很有意思的行业!