未來傳感器將實現(xiàn)預(yù)警天災(zāi)，歐姆龍正在攻克這相關(guān)的傳感技術(shù)。
幾年前，惠普(HP)提出了讓傳感器覆蓋整個世界、以建立“地球中樞神經(jīng)系統(tǒng)(centralnervoussystemfortheEarth，CeNSE)”的想法，而現(xiàn)在日本廠商歐姆龍(Omron)接棒發(fā)明了可實現(xiàn)以上夢想的相關(guān)技術(shù)。
根據(jù)歐姆龍在12月初于美國佛羅里達州Celebration所舉辦的TrillionSensorsSummit傳感器高峰會(TSensors2015)的介紹，該公司開發(fā)的新型傳感器與基礎(chǔ)建設(shè)能搭配建構(gòu)成一個連貫的整體，而這一切的起源甚至早于微機電系統(tǒng)(MEMS)傳感器在大眾市場風行之前。
歐姆龍曾贏得一項合約，于日本地震最頻繁區(qū)域的天然氣表內(nèi)安裝300萬顆ball-in-tube加速度計，其構(gòu)想在于感應(yīng)日常地震活動，并在其嚴重程度足以造成導(dǎo)致天然氣漏氣的可能性時關(guān)閉瓦斯，以免避免在地震之后發(fā)生二次災(zāi)害，例如天然氣爆引起的火災(zāi)。
“在日本有很多地震，”歐姆龍總公司微組件(MicroDevices)部門資深總經(jīng)理YoshiSekiguch在TSensors2015發(fā)表專題演說時表示：“而通常二次災(zāi)害，例如海嘯與火災(zāi)，破壞性比原始的地震更嚴重。”
日本大多數(shù)的建筑──包括摩天大樓──都采取了防震保護措施，除了額外加固的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，還內(nèi)含巨大的彈簧狀結(jié)構(gòu)，能讓建筑基座在最劇烈的、可能讓大多數(shù)建筑物倒塌的搖晃之下仍維持不動。Sekiguchi表示：“整個日本已經(jīng)布署了4，377個地震傳感器，但遠遠不夠;我們需要的是尺寸更小、準確度更高、成本更低的系統(tǒng)來擴展該網(wǎng)絡(luò)。”
如前面所述，歐姆龍在日本布建了300萬個天然氣表內(nèi)的地震傳感器，而那些傳感器正要從已經(jīng)過時的移球式(movingball)技術(shù)升級，朝向尺寸更小、成本更低發(fā)展，以實現(xiàn)更多數(shù)量的地震傳感器布署;Sekiguchi表示，為此歐姆龍改用自家MEMS工廠生產(chǎn)的三軸加速度計，并在組件內(nèi)添加算法，用以過濾、整合并識別地震最危險區(qū)域的標記。
歐姆龍的計劃除了升級現(xiàn)有的球式天然氣表傳感器，還包括透過輕微修改、為電表應(yīng)用打造相似的傳感器平臺，在嚴重地震發(fā)生時關(guān)閉電力以避免火災(zāi);同時提供電池備用電力，以持續(xù)監(jiān)測震蕩以維持所有災(zāi)難善后的情勢感知。
為了實現(xiàn)地球中樞神經(jīng)系統(tǒng)終極解決方案，歐姆龍還打造了一種能以單裝置追蹤溫度、濕度、壓力、光線、紫外線(UV)以及噪音的地震監(jiān)測器，而且電池壽命號稱可長達15年;該公司估計，地球的整個人口密集區(qū)域只需要24億個這種通用探測器就可以完全被覆蓋(這對歐姆龍來說肯定是非常大的商機)。
利用這種傳感器網(wǎng)絡(luò)，歐姆龍預(yù)期不只能監(jiān)測自然災(zāi)害，還能取得足夠的時間警告人們到高處(在海嘯發(fā)生時)或有遮蔽物(在地震發(fā)生時)的地方避難，最大程度降低自然災(zāi)害帶來的嚴重影響，例如建筑物倒榻、海嘯與失控的大范圍火災(zāi)。想象在日本311大地震時的福島核電廠，如果核子反應(yīng)爐以及所有的關(guān)鍵閥門在海嘯發(fā)生前就都關(guān)閉，損害將會大幅降低。
Sekiguchi表示：“不只人們能被通知何處是安全區(qū)域，好在災(zāi)難發(fā)生前及時前往避難，還能做出實時性的損害估計，判斷有哪些區(qū)域是最需要進入搶救、以降低二次災(zāi)害的風險，或是能將在災(zāi)難中受傷的民眾送往哪一個距離最近且仍在營運的醫(yī)療院所。”
目前歐姆龍正在完善基礎(chǔ)建設(shè)，透過讓原始傳感器數(shù)據(jù)能被濃縮為最重要的部分，利用本地的智能路由器將數(shù)據(jù)摘要傳送給管理者;而云端則有高性能計算機(HPC)可執(zhí)行復(fù)雜的高階分析。未來那些分析也可望能利用深度學(xué)習(xí)不斷進化，取得可預(yù)測各種類別災(zāi)害──從地震到火山爆發(fā)──的能力，讓地球所有的人類能更安全一點。
