ຄວາມຮູ້ດ້ານວິຊາຊີບ

ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ການ​ຮັບ​ຮູ້​ເສັ້ນ​ໄຍ​ແສງ​ໂດຍ​ອີງ​ໃສ່ Internet of Things​

2021-03-15
ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງເຕັກໂນໂລຊີການສື່ສານເສັ້ນໄຍ optical ແລະເສັ້ນໄຍ optical, ເຕັກໂນໂລຊີການຮັບຮູ້ເສັ້ນໄຍ optical ເກີດຂື້ນ. ນັບຕັ້ງແຕ່ການເກີດມາ, ເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງໄດ້ຖືກພັດທະນາຢ່າງໄວວາເນື່ອງຈາກມີຂະຫນາດນ້ອຍ, ນ້ໍາຫນັກເບົາ, ຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ, ການຕອບສະຫນອງໄວ, ຄວາມສາມາດຕ້ານການແຊກແຊງໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະຄວາມສະດວກໃນການນໍາໃຊ້, ແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຢາເຄມີ, ອຸດສາຫະກໍາວັດສະດຸ, ການເກັບຮັກສານ້ໍາ. ແລະ​ພະ​ລັງ​ງານ​ໄຟ​ຟ້າ​, ກໍາ​ປັ່ນ​, ບໍ່​ຖ່ານ​ຫີນ​ແລະ​ວິ​ສະ​ວະ​ກໍາ​ພົນ​ລະ​ເຮືອນ​ໃນ​ຂົງ​ເຂດ​ຕ່າງໆ​. ໂດຍສະເພາະໃນມື້ນີ້, ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆ, ສະຖານະພາບຂອງເຕັກໂນໂລຢີການຮັບຮູ້ເສັ້ນໄຍແສງບໍ່ສາມາດຖືກລະເລີຍ.
1 ຫຼັກການພື້ນຖານແລະສະຖານະການພັດທະນາຂອງເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງ
1.1 ຫຼັກການພື້ນຖານ ແລະການຈັດປະເພດຂອງເຊັນເຊີ Fiber Optic
ເທັກໂນໂລຍີການຮັບຮູ້ເສັ້ນໄຍແສງເປັນເທັກໂນໂລຍີການຮັບຮູ້ປະເພດໃໝ່ທີ່ພັດທະນາໃນຊຸມປີ 1970. ໃນເວລາທີ່ແສງສະຫວ່າງແຜ່ຂະຫຍາຍໂດຍຜ່ານເສັ້ນໄຍ optical, ມັນຖືກສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໂດຍແສງສະຫວ່າງພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງອຸນຫະພູມພາຍນອກ, ຄວາມກົດດັນ, ການໂຍກຍ້າຍ, ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ພາກສະຫນາມໄຟຟ້າແລະການຫມຸນ. , ຜົນກະທົບ refractive ແລະການດູດຊຶມ, ຜົນກະທົບ Doppler optical, acousto-optic, electro-optic, magneto-optical ແລະ elastic ຜົນກະທົບ, ແລະອື່ນໆ, ໂດຍກົງຫຼືໂດຍທາງອ້ອມສາມາດປ່ຽນແປງຄວາມກວ້າງໄກ, ໄລຍະ, ລັດ polarization ແລະ wavelength ຂອງຄື້ນແສງສະຫວ່າງ, ດັ່ງນັ້ນເສັ້ນໄຍ. ເປັນອົງປະກອບທີ່ລະອຽດອ່ອນເພື່ອກວດຫາປະລິມານທາງກາຍະພາບຕ່າງໆ.
ເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງສ່ວນຫຼາຍແມ່ນປະກອບດ້ວຍແຫຼ່ງແສງ, ເສັ້ນໄຍສາຍສົ່ງ, ເຄື່ອງກວດຈັບພາບ, ແລະສ່ວນປະມວນຜົນສັນຍານ. ຫຼັກການພື້ນຖານແມ່ນວ່າແສງສະຫວ່າງຈາກແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງຈະຖືກສົ່ງໄປຫາຫົວ sensing (modulator) ຜ່ານເສັ້ນໄຍ optical, ດັ່ງນັ້ນຕົວກໍານົດການທີ່ຈະວັດແທກໄດ້ພົວພັນກັບແສງສະຫວ່າງທີ່ເຂົ້າມາໃນພື້ນທີ່ modulation, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຄຸນສົມບັດ optical ຂອງແສງສະຫວ່າງ (. ເຊັ່ນ: ຄວາມເຂັ້ມ, ຄວາມຍາວຄື່ນ, ຄວາມຖີ່ຂອງແສງ, ໄລຍະ, ລັດ polarization, ແລະອື່ນໆ ຈະຖືກປ່ຽນໃຫ້ກາຍເປັນສັນຍານ modulated, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກສົ່ງໄປຫາ photodetector ຜ່ານເສັ້ນໄຍ optical ເພື່ອປ່ຽນສັນຍານ optical ເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ, ແລະ. ສຸດທ້າຍສັນຍານໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງເພື່ອຟື້ນຟູປະລິມານທາງກາຍະພາບທີ່ວັດແທກໄດ້. ເຊັນເຊີເສັ້ນໄຍແສງມີຫຼາຍຊະນິດ, ແລະໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວພວກມັນສາມາດແບ່ງອອກເປັນເຊັນເຊີທີ່ໃຊ້ໄດ້ (ປະເພດການຮັບຮູ້) ແລະເຊັນເຊີປະເພດທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດ (ປະເພດການສົ່ງແສງ).
ເຊັນເຊີທີ່ມີປະໂຫຍດແມ່ນມີລັກສະນະໂດຍຄວາມສາມາດຂອງເສັ້ນໄຍ optical ທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບຂໍ້ມູນພາຍນອກແລະຄວາມສາມາດໃນການກວດພົບ. ໃນເວລາທີ່ເສັ້ນໄຍ optical ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອົງປະກອບທີ່ລະອຽດອ່ອນ, ເມື່ອວັດແທກໃນເສັ້ນໄຍ optical, ລັກສະນະຂອງຄວາມເຂັ້ມ, ໄລຍະ, ຄວາມຖີ່ຫຼືລັດ polarization ຂອງແສງຈະມີການປ່ຽນແປງ. ຟັງຊັນຂອງໂມດູນຖືກຮັບຮູ້. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສັນຍານທີ່ຈະວັດແທກແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການ demodulating ສັນຍານ modulated. ໃນປະເພດຂອງເຊັນເຊີນີ້, ເສັ້ນໄຍ optical ບໍ່ພຽງແຕ່ມີບົດບາດຂອງການສົ່ງແສງສະຫວ່າງ, ແຕ່ຍັງມີບົດບາດຂອງ "ຄວາມຮູ້ສຶກ".
ເຊັນເຊີທີ່ບໍ່ເຮັດວຽກໃຊ້ອົງປະກອບທີ່ລະອຽດອ່ອນອື່ນໆເພື່ອຮັບຮູ້ການປ່ຽນແປງທີ່ວັດແທກໄດ້. ເສັ້ນໃຍແກ້ວນໍາແສງເຮັດໜ້າທີ່ພຽງແຕ່ເປັນສື່ສົ່ງຕໍ່ຂໍ້ມູນ, ນັ້ນແມ່ນ, ເສັ້ນໃຍແສງເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວຊີ້ບອກແສງສະຫວ່າງເທົ່ານັ້ນ [3]. ເມື່ອປຽບທຽບກັບເຊັນເຊີໄຟຟ້າແບບດັ້ງເດີມ, ເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງມີຄວາມສາມາດຕ້ານການລົບກວນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງ, insulation ໄຟຟ້າທີ່ດີແລະຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ, ດັ່ງນັ້ນເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ສະພາບແວດລ້ອມ, ຂົວ, ເຂື່ອນ, ນ້ໍາ, ການທົດສອບທາງການແພດທາງດ້ານການຊ່ວຍແລະຄວາມປອດໄພຂອງອາຫານ. ການທົດສອບແລະຂົງເຂດອື່ນໆ.
1.2 ສະຖານະການພັດທະນາຂອງເຊັນເຊີ Fiber Optic
ນັບຕັ້ງແຕ່ການເກີດຂອງເຊັນເຊີເສັ້ນໄຍ, ຄວາມດີກວ່າແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກກວ້າງຂອງມັນໄດ້ຖືກເບິ່ງຢ່າງໃກ້ຊິດແລະມີມູນຄ່າສູງຈາກທຸກປະເທດໃນໂລກ, ແລະມັນໄດ້ຖືກຄົ້ນຄວ້າແລະພັດທະນາຢ່າງຈິງຈັງ. ໃນປັດຈຸບັນ, ເຊັນເຊີເສັ້ນໄຍ optical ໄດ້ຖືກວັດແທກສໍາລັບຫຼາຍກ່ວາ 70 ປະລິມານທາງດ້ານຮ່າງກາຍເຊັ່ນ: ການໂຍກຍ້າຍ, ຄວາມກົດດັນ, ອຸນຫະພູມ, ຄວາມໄວ, ການສັ່ນສະເທືອນ, ລະດັບຂອງແຫຼວແລະມຸມ. ບາງປະເທດເຊັ່ນ: ສະຫະລັດ, ອັງກິດ, ເຢຍລະມັນແລະຍີ່ປຸ່ນໄດ້ສຸມໃສ່ຫົກດ້ານຂອງລະບົບເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງ, ລະບົບການຄວບຄຸມເສັ້ນໄຍດິຈິຕອນທີ່ທັນສະໄຫມ, ໃຍແກ້ວນໍາແສງ gyros, ການກວດສອບລັງສີນິວເຄລຍ, ການກວດສອບເຄື່ອງຈັກໃນເຮືອບິນແລະໂຄງການພົນລະເຮືອນ, ແລະໄດ້ບັນລຸຜົນທີ່ແນ່ນອນ. ຜົນສຳເລັດ.
ວຽກງານການຄົ້ນຄວ້າຂອງເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງໃນປະເທດຈີນໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໃນປີ 1983. ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບເຊັນເຊີໃຍແກ້ວນໍາແສງໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລ, ສະຖາບັນຄົ້ນຄ້ວາແລະບໍລິສັດຈໍານວນຫນຶ່ງໄດ້ນໍາໄປສູ່ການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງເຕັກໂນໂລຢີການຮັບຮູ້ເສັ້ນໄຍແກ້ວນໍາແສງ. ໃນວັນທີ 7 ພຶດສະພາ 2010, ໜັງສືພິມປະຊາຊົນລາຍວັນລາຍງານວ່າ "ເທັກໂນໂລຍີການຮັບຮູ້ເສັ້ນໄຍແສງແບບແຜ່ກະຈາຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍອີງໃສ່ຜົນກະທົບຂອງ Brillouin" ທີ່ປະດິດສ້າງໂດຍ Zhang Xuping, ອາຈານສອນຢູ່ໂຮງຮຽນວິສະວະກຳສາດ ແລະການຄຸ້ມຄອງມະຫາວິທະຍາໄລ Nanjing, ຜ່ານການປະເມີນຜູ້ຊ່ຽວຊານທີ່ຈັດຕັ້ງ. ໂດຍກະຊວງສຶກສາທິການ. ກຸ່ມຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານການປະເມີນເປັນເອກະສັນເຊື່ອວ່າເຕັກໂນໂລຊີນີ້ມີນະວັດຕະກໍາທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ມີຈໍານວນສິດທິຊັບສິນທາງປັນຍາທີ່ເປັນເອກະລາດ, ແລະໄດ້ບັນລຸລະດັບຊັ້ນນໍາພາຍໃນປະເທດແລະລະດັບສາກົນທີ່ກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ, ແລະມີຄວາມສົດໃສດ້ານການນໍາໃຊ້ທີ່ດີ. ໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວຂອງເທກໂນໂລຍີນີ້ແມ່ນການໃຊ້ແນວຄວາມຄິດຂອງອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຊ່ອງຫວ່າງຂອງອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆໃນປະເທດຈີນ.
2 ຫຼັກການພື້ນຖານຂອງອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆ
ແນວຄວາມຄິດຂອງອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆໄດ້ຖືກສະເຫນີໃນປີ 1999, ແລະຊື່ພາສາອັງກິດຂອງມັນແມ່ນ "ອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆ", ເຊິ່ງແມ່ນ "ເຄືອຂ່າຍຂອງສິ່ງທີ່ເຊື່ອມຕໍ່". ອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆແມ່ນອີງໃສ່ອິນເຕີເນັດແລະນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີຂໍ້ມູນຂ່າວສານເຊັ່ນ: RFID (ການກໍານົດຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ), ເຊັນເຊີ infrared, ລະບົບຕໍາແຫນ່ງທົ່ວໂລກ, ແລະເຄື່ອງສະແກນເລເຊີເພື່ອເຊື່ອມຕໍ່ລາຍການກັບອິນເຕີເນັດເພື່ອຮັບຮູ້ການແລກປ່ຽນຂໍ້ມູນແລະການສື່ສານ. ເຄືອຂ່າຍທີ່ຕັ້ງ, ກໍານົດອັດສະລິຍະ, ຕິດຕາມ, ຕິດຕາມ, ແລະຈັດການ. ສະຖາປັດຕະຍະກໍາທາງວິຊາການຂອງ Internet of Things ປະກອບດ້ວຍສາມລະດັບ: ຊັ້ນການຮັບຮູ້, ຊັ້ນເຄືອຂ່າຍ, ແລະຊັ້ນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept