Hardware - Micro-sensori e WSN
L'acronimo WSN sta per Wireless Sensor Network e identifica una rete di sensori composta da nodi di dimensioni ridotte interconnessi l'uno con gli altri da un sistema di connessione radio. Attraverso la creazione di una WSN è possibile creare una rete di misurazione distribuita in cui ogni nodo rappresenta un unità di misurazion in grado di acquisire informazioni in relazione al sensore installato e trasmetterle ad altri nodi nel poprio range di trasmissione (circa 300 mt).
Luca Debiasi: Principi e funzionamento delle Wireless Sensor Network, esempi applicativi e tecnologie disponibili
La rete è composta da nodi-sensori provvisti di processore in grado di collaborare tra di loro, in questo modo la misura effettuata può essere inviata da un nodo all'altro o convogliata verso un datalogger che si occupa di registrare l'informazione o veicolata attraverso un collegamento di rete (Wi-Fi, GPRS, LAN) ad un server che può effettuare elaborazioni successive.
Esempio di struttura WSN
Strettamente legata alle WSN è la sottocategoria dei Micro-sensori, sensori di piccole dimensioni in grado di misurare diverse grandezze basati sulla tecnologia MEMS (Micro- Electro-Mechanical Systems). I MEMS sono composti da diversi strumenti integrati (meccanici, elettrici ed elettronici), strumenti evoluti di dimensioni ridottissime.
L'impiego dei MEMS permette di creare una struttura complessa con sensori dedicati che interagiscono con chip di silicio, i fenomeni misurabili sono meccanici, termici, ottici e magnetici. Il sistema quindi è in grado di subire variazioni dall'ambiente traducendo di fatto le grandezze fisiche misurate in impulsi elettrici.
Mems, sensore inclinometrico, da notare la scala dell'immagine. (da MEMX.com)
Attualmente le grandezze fisiche misurabili sono: Suono, Accelerazione, Pressione, Temperatura, Ph, Umidità, CO2, Intensitò di flusso magnetico.
Nelle categorie successive vengono introdotti alcuni esempi di WSN e di sensori MEMS ritenute interessanti per il monitoraggio dell'ambiente e del territorio. Si riportano inoltre alcuni cataloghi online di sensori e di progetti di sviluppo di WSN.