Che cos'è un nodo sensore?

Un nodo sensore, che può anche essere definito un pod sensore o un mote, è un componente di una più ampia rete di sensori. Ciascun nodo del sensore nella rete è responsabile della raccolta di dati sull'ambiente circostante e dell'invio di tali dati ai processori della rete. Sebbene i concetti che hanno dato origine al nodo dei sensori siano in circolazione da diversi decenni, gli esperimenti presso la National Aeronautics and Space Administration (NASA) e il sistema dell'Università della California alla fine degli anni '90 e all'inizio degli anni 2000 hanno portato a un ulteriore sviluppo di questa tecnologia.

Esistono diverse condizioni ambientali in cui un nodo sensore può rilevare i cambiamenti. I cambiamenti di temperatura e pressione sono tra i più comuni. La maggior parte dei nodi dei sensori sono progettati per rilevare le modifiche che si verificano lentamente, sebbene sia possibile apportare modifiche alla compressione dei dati per consentire a questi sensori di funzionare in ambienti ad alta velocità.

Il componente sensore del nodo sensore può avere una gamma di funzioni diverse. Alcuni sensori sono progettati per raccogliere informazioni solo da una direzione particolare, mentre altri, come i sensori utilizzati per rilevare i segnali radar, eseguono una scansione omnidirezionale. I sensori possono essere progettati per raccogliere informazioni in modo discreto, in attesa che i dati arrivino a loro, oppure possono essere progettati per sondare attivamente le informazioni. I sensori di questo secondo tipo possono influenzare l'ambiente che stanno rilevando.

Una volta che il sensore ha raccolto i dati, li trasmette attraverso la rete utilizzando un ricetrasmettitore. Questi dispositivi sono costituiti sia da un ricevitore che da un trasmettitore e possono inviare informazioni in modalità wireless in diversi modi. L'uso di laser e dispositivi a infrarossi può essere utilizzato per trasmettere dati, sebbene entrambe queste modalità di comunicazione richiedano una chiara visuale dal ricetrasmettitore ad altri componenti della rete. I segnali radio sono comunemente usati quando il nodo del sensore non è in vista del pezzo di rete con cui deve comunicare.

Il nodo del sensore contiene anche componenti del computer che lo istruiscono e memorizzano i dati raccolti. Il nodo richiede una fonte di energia, che è quasi sempre una batteria. I nodi del sensore che non utilizzano una batteria possono essere progettati per scaricare energia dal sole o dalle vibrazioni nell'ambiente.