Telemetria

MeteorologiaEdit

Telemetria jest używana przez balony meteorologiczne do przekazywania danych meteorologicznych od 1920 roku.

Przemysł naftowy i gazowyEdit

Telemetria jest wykorzystywana do przekazywania informacji dotyczących mechaniki wiercenia i oceny formacji w otworze, w czasie rzeczywistym, gdy odwiert jest wiercony. Usługi te znane są jako Pomiary podczas wiercenia i Rejestrowanie podczas wiercenia. Informacje uzyskane tysiące stóp pod ziemią, podczas wiercenia, są przesyłane przez otwór wiertniczy do czujników powierzchniowych i oprogramowania demodulacyjnego. Fala ciśnienia (sana) jest tłumaczona na użyteczne informacje po zastosowaniu DSP i filtrów szumów. Informacje te są wykorzystywane do oceny formacji, optymalizacji wiercenia i geostereografii.

Wyścigi samochodoweEdit

Telemetria jest kluczowym czynnikiem w nowoczesnych wyścigach samochodowych, umożliwiając inżynierom wyścigowym interpretację danych zebranych podczas testu lub wyścigu i wykorzystanie ich do odpowiedniego dostrojenia samochodu w celu uzyskania optymalnej wydajności. Systemy stosowane w seriach takich jak Formuła 1 są na tyle zaawansowane, że możliwe jest obliczenie potencjalnego czasu okrążenia samochodu, a czas ten jest tym, czego oczekuje się od kierowcy. Przykłady pomiarów w samochodzie wyścigowym obejmują przyspieszenia (siły G) w trzech osiach, odczyty temperatury, prędkość obrotową kół i przemieszczenie zawieszenia. W Formule 1, dane wejściowe kierowcy są również rejestrowane, aby zespół mógł ocenić wydajność kierowcy i (w razie wypadku) FIA może określić lub wykluczyć błąd kierowcy jako możliwą przyczynę.

Późniejsze osiągnięcia obejmują dwukierunkową telemetrię, która pozwala inżynierom na aktualizację kalibracji samochodu w czasie rzeczywistym (nawet gdy jest on na torze). W Formule 1, dwukierunkowa telemetria pojawiła się na początku lat 90-tych i składała się z wyświetlacza wiadomości na desce rozdzielczej, które zespół mógł aktualizować. Jej rozwój trwał do maja 2001 roku, kiedy to po raz pierwszy została dopuszczona do użytku w bolidach. Do 2002 roku zespoły mogły zmieniać mapowanie silnika i dezaktywować czujniki silnika z pit-stopu, gdy samochód był na torze. W sezonie 2003, FIA zakazała dwukierunkowej telemetrii w Formule 1; jednak technologia ta może być używana w innych typach wyścigów lub w samochodach drogowych.

Jednokierunkowy system telemetrii został również zastosowany w samochodach wyścigowych R/C w celu uzyskania informacji przez czujniki samochodu takie jak: obroty silnika, napięcie, temperatura, przepustnica.

TransportEdit

W przemyśle transportowym, telemetria dostarcza znaczących informacji na temat pojazdu lub wydajności kierowcy poprzez zbieranie danych z czujników w pojeździe. Jest to podejmowane z różnych powodów, od monitorowania zgodności personelu, oceny ubezpieczenia do konserwacji predykcyjnej.

Telemetria jest również używana do łączenia urządzeń licznika ruchu z rejestratorami danych w celu pomiaru przepływu ruchu oraz długości i wagi pojazdów.

RolnictwoEdit

Większość działań związanych ze zdrowymi uprawami i dobrymi plonami zależy od terminowej dostępności danych pogodowych i glebowych. Dlatego bezprzewodowe stacje pogodowe odgrywają ważną rolę w zapobieganiu chorobom i precyzyjnym nawadnianiu. Stacje te przesyłają do stacji bazowej parametry niezbędne do podejmowania decyzji: temperaturę powietrza i wilgotność względną, opady i wilgotność liści (dla modeli przewidywania chorób), promieniowanie słoneczne i prędkość wiatru (do obliczania ewapotranspiracji), czujniki deficytu wody (WDS) na liściach i wilgotność gleby (kluczowe dla decyzji o nawadnianiu).

Ponieważ lokalne mikroklimaty mogą się znacznie różnić, takie dane muszą pochodzić z wnętrza uprawy. Stacje monitorujące zwykle przesyłają dane drogą radiową, choć czasami wykorzystywane są systemy satelitarne. Energia słoneczna jest często stosowana, aby uniezależnić stację od sieci energetycznej.

Gospodarka wodnaEdit

Telemetria jest ważna w gospodarce wodnej, w tym jakości wody i funkcji pomiarowych strumienia. Główne zastosowania obejmują AMR (automatyczny odczyt liczników), monitorowanie wód gruntowych, wykrywanie wycieków w rurociągach dystrybucyjnych i nadzór nad sprzętem. Dostępność danych w czasie prawie rzeczywistym pozwala na szybkie reagowanie na zdarzenia w terenie. Sterowanie telemetryczne pozwala inżynierom interweniować przy aktywach takich jak pompy, poprzez zdalne włączanie lub wyłączanie pomp w zależności od okoliczności. Telemetria wodna jest doskonałą strategią wdrażania systemu zarządzania wodą.

Obrona, przestrzeń kosmiczna i eksploracja zasobówEdit

Telemetria jest wykorzystywana w złożonych systemach, takich jak pociski, RPV, statki kosmiczne, platformy wiertnicze i zakłady chemiczne, ponieważ umożliwia automatyczne monitorowanie, ostrzeganie i prowadzenie rejestrów niezbędnych do wydajnej i bezpiecznej pracy. Agencje kosmiczne, takie jak NASA, ISRO, Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) i inne agencje wykorzystują telemetrię i/lub systemy telezarządzania do zbierania danych ze statków kosmicznych i satelitów.

Telemetria jest niezbędna w rozwoju pocisków, satelitów i samolotów, ponieważ system może zostać zniszczony podczas lub po teście. Inżynierowie potrzebują krytycznych parametrów systemu, aby przeanalizować (i poprawić) jego działanie. W przypadku braku telemetrii dane te byłyby często niedostępne.

Nauki kosmiczneEdit

Telemetria jest wykorzystywana przez załogowe lub bezzałogowe statki kosmiczne do transmisji danych. Odległości przekraczające 10 miliardów kilometrów zostały pokonane, np. przez Voyager 1.

RakietaEdit

W rakietach, sprzęt telemetryczny stanowi integralną część aktywów zasięgu rakiety używanych do monitorowania pozycji i zdrowia pojazdu startowego w celu określenia kryteriów bezpieczeństwa zakończenia lotu (Cel zasięgu jest dla bezpieczeństwa publicznego). Problemy obejmują ekstremalne środowisko (temperatura, przyspieszenie i wibracje), zasilanie energią, ustawienie anteny i (na dużych odległościach, np. w lotach kosmicznych) czas podróży sygnału.

Testy lotniczeEdit

Dzisiaj prawie każdy typ samolotu, rakiety lub statku kosmicznego przenosi bezprzewodowy system telemetryczny, gdy jest testowany. Lotnicza telemetria mobilna jest używana dla bezpieczeństwa pilotów i osób na ziemi podczas prób w locie. Telemetria z pokładowego systemu oprzyrządowania do prób w locie jest podstawowym źródłem informacji o pomiarach i statusie w czasie rzeczywistym przekazywanych podczas testowania załogowych i bezzałogowych statków powietrznych.

Wywiad wojskowyEdit

Przechwycona telemetria była ważnym źródłem informacji wywiadowczych dla Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii, gdy testowano radzieckie pociski rakietowe; w tym celu Stany Zjednoczone prowadziły punkt nasłuchowy w Iranie. W końcu Rosjanie odkryli amerykańską sieć wywiadowczą i zaszyfrowali swoje sygnały telemetryczne z testów rakietowych. Telemetria była również źródłem dla Sowietów, którzy obsługiwali statki podsłuchowe w Cardigan Bay, aby podsłuchiwać brytyjskie testy rakietowe przeprowadzane w tym obszarze.

Monitorowanie energiiEdit

W fabrykach, budynkach i domach zużycie energii przez systemy takie jak HVAC są monitorowane w wielu miejscach; powiązane parametry (np. temperatura) są przesyłane za pomocą bezprzewodowej telemetrii do centralnej lokalizacji. Informacje są zbierane i przetwarzane, co umożliwia najbardziej efektywne wykorzystanie energii. Takie systemy ułatwiają również konserwację predykcyjną.

Dystrybucja zasobówEdit

Wiele zasobów musi być rozmieszczonych na dużych obszarach. Telemetria jest przydatna w takich przypadkach, ponieważ pozwala systemowi logistycznemu skierować zasoby tam, gdzie są potrzebne, a także zapewnić bezpieczeństwo tych aktywów; główne przykłady to towary suche, płyny i granulowane ciała stałe.

Suche towaryEdit

Suche towary, takie jak zapakowane towary, mogą być śledzone i zdalnie monitorowane, śledzone i inwentaryzowane przez systemy wykrywania RFID, czytnik kodów kreskowych, czytnik optycznego rozpoznawania znaków (OCR) lub inne urządzenia wykrywające – połączone z urządzeniami telemetrycznymi – w celu wykrycia znaczników RFID, etykiet z kodami kreskowymi lub innych znaczników identyfikujących przymocowanych do przedmiotu, jego opakowania lub (w przypadku dużych przedmiotów i przesyłek masowych) przymocowanych do jego pojemnika transportowego lub pojazdu. Ułatwia to poznanie ich lokalizacji, może rejestrować ich status i dyspozycję, tak jak w przypadku, gdy towary z etykietami z kodami kreskowymi są skanowane przez skaner kasowy w systemach punktów sprzedaży w sklepie detalicznym. Stacjonarne lub ręczne skanery kodów kreskowych lub skanery RFID, ze zdalną komunikacją, mogą być używane do przyspieszenia śledzenia i liczenia zapasów w sklepach, magazynach, terminalach wysyłkowych, przewoźnikach i fabrykach.

PłynyEdit

Płyny przechowywane w zbiornikach są głównym obiektem stałej telemetrii komercyjnej. Zazwyczaj obejmuje to monitorowanie zbiorników w rafineriach benzynowych i zakładach chemicznych oraz rozproszonych lub odległych zbiorników, które muszą być uzupełniane, gdy są puste (jak w przypadku zbiorników magazynowych na stacjach benzynowych, zbiorników oleju opałowego lub zbiorników agrochemicznych w gospodarstwach rolnych), lub opróżniane, gdy są pełne (jak w przypadku produkcji z szybów naftowych, nagromadzonych produktów odpadowych i nowo wyprodukowanych płynów). Telemetria jest używana do przekazywania zmiennych pomiarów czujników przepływu i poziomu w zbiornikach, wykrywających ruchy cieczy i/lub objętości przez ciśnienie pneumatyczne, hydrostatyczne lub różnicowe; ultradźwięki w zbiorniku, radar lub echo efektu Dopplera; lub czujniki mechaniczne lub magnetyczne.

Ciała stałe luzemEdit

Telemetria ciał stałych luzem jest powszechna do śledzenia i raportowania stanu objętości i stanu pojemników z ziarnem i paszą dla zwierząt, sproszkowanej lub granulowanej żywności, proszków i granulek do produkcji, piasku i żwiru oraz innych granulowanych ciał stałych luzem. Podczas gdy technologia związana z monitorowaniem zbiorników na płyny ma również zastosowanie, częściowo, do granulowanych materiałów sypkich, raportowanie całkowitej masy pojemnika lub innych cech i warunków brutto jest czasami wymagane, ze względu na bardziej złożone i zmienne właściwości fizyczne materiałów sypkich.

Medycyna/opieka zdrowotnaEdit

Telemetria jest używana dla pacjentów (biotelemetria), którzy są zagrożeni nieprawidłową czynnością serca, zazwyczaj na oddziale opieki wieńcowej. Specjaliści od telemetrii są czasami wykorzystywani do monitorowania wielu pacjentów w obrębie jednego szpitala. Tacy pacjenci są wyposażeni w urządzenia pomiarowe, rejestrujące i transmitujące dane. Rejestr danych może być przydatny w diagnozowaniu stanu pacjenta przez lekarzy. Funkcja alarmowania może ostrzegać pielęgniarki, jeśli pacjent cierpi z powodu ostrego (lub niebezpiecznego) stanu.

Systemy są dostępne w pielęgniarstwie medyczno-chirurgicznym do monitorowania w celu wykluczenia stanu serca lub do monitorowania odpowiedzi na leki antyarytmiczne, takie jak amiodaron.

Nowe i pojawiające się zastosowanie telemetrii jest w dziedzinie neurofizjologii lub neurotelemetrii. Neurofizjologia zajmuje się badaniem centralnego i obwodowego układu nerwowego poprzez rejestrację aktywności bioelektrycznej, spontanicznej lub stymulowanej. W neurotelemetrii (NT) elektroencefalogram (EEG) pacjenta jest monitorowany zdalnie przez zarejestrowanego technologa EEG za pomocą zaawansowanego oprogramowania komunikacyjnego. Celem neurotelemetrii jest rozpoznanie pogorszenia stanu pacjenta, zanim wystąpią fizyczne oznaki i objawy.

Neurotelemetria jest synonimem ciągłego wideo monitorowania EEG w czasie rzeczywistym i ma zastosowanie w jednostce monitorującej padaczkę, neuro OIT, pediatrycznym OIT i OIT noworodków. Ze względu na pracochłonny charakter ciągłego monitorowania EEG, NT jest zwykle wykonywane w większych akademickich szpitalach nauczania przy użyciu programów wewnętrznych, które obejmują R.EEG technologów, personel wsparcia IT, neurologa i neurofizjologa i personel wsparcia monitorowania.

Nowoczesne prędkości mikroprocesora, algorytmy oprogramowania i kompresji danych wideo pozwalają szpitalom centralnie rejestrować i monitorować ciągłe cyfrowe EEG wielu krytycznie chorych pacjentów jednocześnie.

Neurotelemetria i ciągłe monitorowanie EEG dostarcza dynamicznych informacji o funkcjonowaniu mózgu, które pozwalają na wczesne wykrywanie zmian w stanie neurologicznym, co jest szczególnie przydatne, gdy badanie kliniczne jest ograniczone.

Badania i zarządzanie rybołówstwem i dzikimi zwierzętamiEdit

Robotnica trzmiela z transponderem przymocowanym do pleców, odwiedzająca kwiat rzepaku

Telemetria jest wykorzystywana do badania dzikich zwierząt i okazała się przydatna do monitorowania zagrożonych gatunków na poziomie indywidualnym. Badane zwierzęta mogą być wyposażone w znaczniki oprzyrządowania, które obejmują czujniki mierzące temperaturę, głębokość nurkowania i czas jego trwania (w przypadku zwierząt morskich), prędkość i lokalizację (przy użyciu GPS lub pakietów Argos). Znaczniki telemetryczne mogą dostarczyć badaczom informacji o zachowaniu zwierząt, ich funkcjach i środowisku. Informacje te są następnie przechowywane (w przypadku znaczników archiwalnych) lub znaczniki mogą wysyłać (lub przekazywać) swoje informacje do satelity lub podręcznego urządzenia odbiorczego. Schwytanie i oznakowanie dzikich zwierząt może narazić je na pewne ryzyko, dlatego ważne jest, aby zminimalizować ten wpływ.

RetailEdit

Na warsztatach w Las Vegas w 2005 roku, seminarium odnotowało wprowadzenie sprzętu telemetrycznego, który pozwoliłby automatom vendingowym na przekazywanie danych o sprzedaży i zapasach do ciężarówki obsługującej trasę lub do centrali. Dane te mogłyby być wykorzystywane do różnych celów, takich jak wyeliminowanie potrzeby kierowców do pierwszego przejazdu, aby zobaczyć, które elementy muszą być uzupełnione przed dostarczeniem zapasów.

Sklepy używają również tagów RFID do śledzenia zapasów i zapobiegania kradzieży w sklepach. Większość z tych znaczników pasywnie reaguje na czytniki RFID (np. przy kasie), ale dostępne są aktywne znaczniki RFID, które okresowo przekazują informacje o lokalizacji do stacji bazowej.

Egzekwowanie prawaEdit

Sprzęt telemetryczny jest przydatny do śledzenia osób i mienia w egzekwowaniu prawa. Obroża na kostce noszona przez skazanych na zwolnieniu warunkowym może ostrzec władze, jeśli osoba narusza warunki zwolnienia warunkowego, np. przez zbaczanie z dozwolonych granic lub odwiedzanie nieautoryzowanego miejsca. Telemetria umożliwia również stosowanie samochodów-pułapek, w których organy ścigania mogą wyposażyć samochód w kamery i urządzenia śledzące, a następnie pozostawić go w miejscu, w którym spodziewają się kradzieży. Po kradzieży sprzęt telemetryczny zgłasza lokalizację pojazdu, umożliwiając organom ścigania wyłączenie silnika i zablokowanie drzwi, gdy zostanie zatrzymany przez reagujących funkcjonariuszy.

Dostawcy energiiEdit

W niektórych krajach telemetria jest wykorzystywana do pomiaru ilości zużytej energii elektrycznej. Licznik energii elektrycznej komunikuje się z koncentratorem, a ten ostatni wysyła informacje przez GPRS lub GSM do serwera dostawcy energii. Telemetria jest również wykorzystywana do zdalnego monitorowania podstacji i ich wyposażenia. Do transmisji danych czasami używa się systemów nośnych linii fazowych działających na częstotliwościach od 30 do 400 kHz.

SokolnictwoEdit

W sokolnictwie „telemetria” oznacza mały nadajnik radiowy noszony przez ptaka drapieżnego, który pozwala właścicielowi ptaka śledzić go, gdy jest poza zasięgiem wzroku.

TestowanieEdit

Telemetria jest używana w testowaniu wrogich środowisk, które są niebezpieczne dla ludzi. Przykłady obejmują magazyny amunicji, miejsca radioaktywne, wulkany, głębokie morza i przestrzeń kosmiczną.

KomunikacjaEdit

Telemetria jest używana w wielu bezprzewodowych systemach zasilanych bateriami, aby informować personel monitorujący, gdy moc baterii osiąga niski poziom i element końcowy potrzebuje świeżych baterii.

GórnictwoEdit

W przemyśle górniczym, telemetria służy dwóm głównym celom: pomiarowi kluczowych parametrów z urządzeń górniczych i monitorowaniu praktyk bezpieczeństwa. Informacje dostarczane przez gromadzenie i analizę kluczowych parametrów pozwalają na identyfikację przyczyn źródłowych nieefektywnych operacji, niebezpiecznych praktyk i nieprawidłowego wykorzystania sprzętu w celu maksymalizacji wydajności i bezpieczeństwa. Dalsze zastosowania technologii pozwalają na dzielenie się wiedzą i najlepszymi praktykami w całej organizacji.

SoftwareEdit

W oprogramowaniu telemetria jest używana do zbierania danych dotyczących użycia i wydajności aplikacji oraz komponentów aplikacji, np. jak często używane są określone funkcje, pomiary czasu uruchamiania i czasu przetwarzania, sprzętu, awarii aplikacji oraz ogólnych statystyk użytkowania i/lub zachowania użytkownika. W niektórych przypadkach raportowane są bardzo szczegółowe dane, takie jak metryki poszczególnych okien, liczniki używanych funkcji i czasy działania poszczególnych funkcji.

Tego rodzaju telemetria może być niezbędna dla twórców oprogramowania do otrzymywania danych z szerokiej gamy punktów końcowych, które nie mogą być testowane we własnym zakresie, jak również do uzyskiwania danych na temat popularności niektórych funkcji i tego, czy powinny one być traktowane priorytetowo, czy też rozważane do usunięcia. Ze względu na obawy o prywatność, ponieważ telemetria oprogramowania może być łatwo użyta do profilowania użytkowników, telemetria w oprogramowaniu użytkownika jest często wybierana przez użytkownika, powszechnie prezentowana jako funkcja opt-in (wymagająca wyraźnego działania użytkownika, aby ją włączyć) lub wybór użytkownika podczas procesu instalacji oprogramowania.

.