物联网天线有那些使用场景? 国内十大物联网平台
物联网在生活中有哪些应用
1、智能水利
智能水利涵盖了水文、水质、水资源、供水、排水、防汛防涝等各个方面,是通过各种信息感测设备,测量雨量、水位、水量、水质等水利要素,通过无线终端设备和互联网进行信息传递,以实现信息智能化识别、定位、跟踪、监控、计算、管理、模拟。
2、智能物流
智能物流是一种以信息技术为支撑,在物流的运输、仓储、包装、装卸搬运、流通加工、配送、信息服务等各个环节实现系统感知。全面分析,及时处理及自适应功能,实现物流创新智能和系统智能的现代综合性物流系统。
3、汽车警报系统
欧盟的各个国家开始发行e-Call的计划,让警报系统能整合在汽车当中,当交通事故发生、或是在传感器侦测到气囊爆开或车辆有撞击翻覆的情况时。
乘客不需通话,只要启动车上的紧急呼叫按键,系统即会自动透过GPS定位系统及网络联机,将事故发生的时间、车辆的所在位置、车牌号码等相关信息,传输至紧急呼叫中心,让医疗中心得知消息立即通知医护人员与警察等单位,立刻前往救援处理
4、老人看护系统
利用讯息采集的技术,搜集老人的活动讯息,再将这些信息透过无线网络传到计算机上,分析数据后传到子女的手机里,以便照护,年长者戴上嵌入三轴加速器、温度计、血压器的手表,或是在其鞋子上嵌入压力传感器以便记录一天的活动状态。
传感器会将搜集到的资料透过ZigBee经由家中布建的Access point传输到计算机进行分析,进而判断其身体状况。
5、ETC自动收费系统
ETC自动收费系统可以让来回的车辆在经过拦车杆时只需要减速行驶,就可以完成认证、计费,在很大程度上节省了人力和物力。但因为要升级收费系统,还需要在车辆上面安装识别芯片,所以很多地方是采用ETC与人工收费两种系统。
天线的近场和远场
天线是一种能量转换装置,发射天线将导行波转换为空间辐射波,接收天线则把空间辐射波转换为导行波。因此,一副发射天线可以视为辐射电磁波的波源,其周围的场强分布一般都是离开天线距离和角坐标的函数。通常,根据离开天线距离的不同将天线周围的场区划分为感应场区、辐射近场区和辐射远场区,如图5所示。
图5天线的场区
(1)感应场区
感应场区是指很靠近天线的区域。在这个场区里,不辐射电磁波,电场能量和磁场能量交替地贮存于天线附近的空间内。电小尺寸的偶极子天线其感应场区的外边界条件是l/2p。这里,l是工作波长。
(2)辐射近场
在辐射近场区(又称菲涅尔区)里电场的相对角分布(即方向图)与离开天线的距离有关,即在不同距离处的方向图是不同的。这是因为:
*由天线各辐射源所建立的场之相对相位关系是随距离而变的。
*这些场的相对振幅也随距离而改变。在辐射近场区的内边界处(即感应场区的外边界处)天线方向图是一个主瓣和副瓣难分的起伏包络。
*随着离开天线距离的增加直到靠近远场辐射区,天线方向图的主瓣和副瓣才明显形成,但零点电平和副瓣电平均较高。辐射近场区的外边界按通用标准规定为:
r=2D2/λ(m) (1.3.1)
式中,r是观察点到天线的距离;
D是天线孔径的尺寸。
(3)辐射远场
辐射近场区的外边就是辐射远场区(夫朗荷费区)。该区域的特点是:
*场的相对角分布与离开天线的距离无关;
*场的大小与离开天线的距离成反比;
*方向图主瓣、副瓣和零值点已全部形成。
辐射远场区是进行天线测试的重要场区,天线辐射特性所包括各参数的测量均需在该区进行。实际测量中必须遵守公认的式(1.3.1)所示的近、远场的分界距离。
图6电小尺寸天线的场区
图6是电小尺寸L/l<1(L是线天线的最大尺寸)的线天线的场区。由图可见,电小天线只存在电抗近场区和辐射远场区,没有辐射近场区。常把辐射远场与电抗近场相等的距离定义为L/l<1一类天线电抗近场区的外界,越过了这个距离(R=2p/l),辐射远场就占优势。
为了表征辐射远场相对电抗近场的大小,常用它们的相对比值。由电基本振子的场方程可以求得电抗近场与辐射远场之比,若用dB表示则为PE(dB)=20lg(λ/2πR)=-16+20lg(λ/R)
不同距离上的场强比值如表1所示。
表1不同距离上的场强比值 R 1l 2l 3l 4l 5l 6l 7l 8l 9l 10l ρE(dB) -16.0 -22.0 -25.5 -28.0 -29.9 -31.5 -32.9 -34.0 -35.0 -36.0