【導讀：上海世界博覽會是全球矚目的盛會
，信息化作為本屆世博會最大的亮點之一創造了無數個世博史上的“第一次”
，第一次采用智能的客流引導係統為所有參與者提供各自所需的服務，第一次使用擁有自主知識產權的“手機門票”、“電子圍欄”
、“電子鼻”等，而這些都離不開構成信息技術三大支柱之一的傳感器技術。 】

安全巡邏機器人

反恐排爆機器人

水下機器人

　　cicishibohuishishibohuishishangkejihanliangzuigaodeyijie，zhongduoguojiadecanzhanchangguandoubachuanganqijishuzuoweizaishibohuishangzhanshikejidezhongyaoshouduan
，yincishanghaishiboyekechengwei“傳感世博”。

　 傳感技術在本屆世博會的環境保護
、交通運輸、kejizhanlandengduogefangmiandouyouzheguangfandeyingyong。gezhongxianjinchuanganqizaishibohuizhongdeyingyong，bujinrangwomenrenshidaolegaoxinkejigeirenleishenghuodailaidezhinengyubianjie。tongshi

，suizhexinxijishudefazhan，傳感器技術也麵臨著更高的需求、更大的機遇與挑戰。傳感器技術在信息技術中的重要地位和作用將更加突顯。今天，我們能夠“感知世博”，明天，我們也一定會實現“傳感世界
、感知中國”。傳感器及其技術的大發展時刻正在向我們快速跑來。

   傳感器技術支撐機器人安保隊伍

   隨著機電一體化技術的不斷成熟，機器人已在一些重要場館和活動中充當安保的角色。在2010年上海世博會中，機器人在安全保衛工作中發揮著重要作用。

   水下機器人

   shanghaishibohuisheyoubushaoshuiyujingguan，shiboyuanfujinyeyoubushaoheliuhubo。weifangzhiweifafanzuifenzihuokongbufenzicongshuixiaruqin，shibohuizaishuiyuanzhileruogantaishuixiajiqiren。peitaishuixia“蛙人”警察,可進行有效的水下排查工作，在保障世博會運行期間水域的安全方麵發揮了重要作用。

   水下機器人由於工作的環境和所承擔的任務不同，而具有不同的先進電子和水聲設備，並在機器人的控製
、導航定位以及作業係統中安裝有大量的功能類似的傳感器。如位置傳感器、分力式力覺傳感器(應變片)
、充油壓力平衡式導電橡膠觸覺傳感器、觸覺傳感器和距離傳感器等。

　　用於上海世博會的水下機器監視係統包括水下機器人、絞盤和電纜
、水麵控製器
、電源箱
、近場探測聲呐
、超短基線定位係統、攝像機、多功能機械手等部分，能對水下懸浮、沉底或附著在其他物體上的可疑物進行監測,堪稱水下安保高手。如果發現某種可疑物是毒藥炸彈等危害公共安全的物品，多功能機械手就出動，把這些可疑物進行安全的排除。

   安全巡邏機器人

　　用(yong)於(yu)世(shi)博(bo)會(hui)的(de)安(an)全(quan)巡(xun)邏(luo)機(ji)器(qi)人(ren)是(shi)由(you)一(yi)款(kuan)家(jia)居(ju)監(jian)控(kong)機(ji)器(qi)人(ren)改(gai)造(zao)而(er)成(cheng)的(de)。它(ta)帶(dai)有(you)兩(liang)個(ge)小(xiao)輪(lun)子(zi)，靠(kao)電(dian)力(li)推(tui)動(dong)，可(ke)以(yi)在(zai)世(shi)博(bo)場(chang)館(guan)中(zhong)漫(man)遊(you)巡(xun)邏(luo)。它(ta)不(bu)但(dan)能(neng)像(xiang)世(shi)博(bo)誌(zhi)願(yuan)者(zhe)那(na)樣(yang)為(wei)參(can)觀(guan)者(zhe)取(qu)物(wu)、倒水，而且能像工作人員那樣開關門窗
、遙控電器
，還能監測火災
、煙霧、人群異常情況等。

   該機器人采用分布式控製結構，包括驅動係統、警衛係統
、避障係統、充電係統、遠程監控係統與軟件係統等,haicaiyonglewuxianwangluosheji，keyijinxingyuanchengcaozong。baitianjiqirenliyongyuyinxitongjichukongpingmudanrenxunluofuwuyuan
，wanshangyoukezhuanrenanbaorenyuan。tachulekeyiwanchengzhangaibipeng、自主導航等任務外，還提供了火災探測係統，采用信息融合的方法及時準確地探測火災

，煙霧等。它還帶有微型電腦、攝影機和無線發射器
，可把觀察到的畫麵實時傳輸到安保控製中心，以便安保人員及時做出合理反應。

   反恐排爆機器人

   目(mu)前(qian)，排(pai)爆(bao)機(ji)人(ren)已(yi)經(jing)廣(guang)泛(fan)出(chu)現(xian)在(zai)各(ge)類(lei)出(chu)現(xian)爆(bao)炸(zha)物(wu)的(de)現(xian)場(chang)，有(you)效(xiao)地(di)處(chu)置(zhi)了(le)不(bu)少(shao)爆(bao)炸(zha)物(wu)

，保(bao)障(zhang)了(le)排(pai)爆(bao)警(jing)察(cha)和(he)人(ren)民(min)群(qun)眾(zhong)的(de)生(sheng)命(ming)財(cai)產(chan)安(an)全(quan)。服(fu)役(yi)於(yu)上(shang)海(hai)世(shi)博(bo)會(hui)的(de)反(fan)恐(kong)排(pai)爆(bao)機(ji)器(qi)人(ren)是(shi)一(yi)款(kuan)中(zhong)型(xing)特(te)種(zhong)排(pai)爆(bao)機(ji)器(qi)人(ren)，負(fu)責(ze)用(yong)於(yu)處(chu)置(zhi)各(ge)種(zhong)突(tu)發(fa)涉(she)爆(bao)，涉(she)險(xian)事(shi)件(jian)。該(gai)機(ji)器(qi)人(ren)體(ti)積(ji)小(xiao)，重(zhong)量(liang)輕(qing)，相(xiang)對(dui)於(yu)大(da)型(xing)排(pai)爆(bao)機(ji)器(qi)人(ren)有(you)更(geng)強(qiang)的(de)適(shi)應(ying)性(xing)
，它(ta)可(ke)在(zai)複(fu)雜(za)的(de)世(shi)博(bo)場(chang)館(guan)中(zhong)自(zi)由(you)穿(chuan)梭(suo)。這(zhe)款(kuan)機(ji)器(qi)人(ren)已(yi)出(chu)現(xian)在(zai)國(guo)內(nei)多(duo)個(ge)特(te)警(jing)機(ji)關(guan)和(he)特(te)種(zhong)部(bu)隊(dui)中(zhong)，也(ye)保(bao)障(zhang)過(guo)北(bei)京(jing)奧(ao)運(yun)會(hui)的(de)安(an)全(quan)。

   上shang海hai世shi博bo會hui上shang的de反fan恐kong排pai爆bao機ji器qi人ren是shi先xian進jin的de遙yao控kong機ji器qi人ren，可ke通tong過guo警jing察cha遙yao控kong抓zhua取qu爆bao炸zha物wu
，處chu置zhi疑yi似si爆bao炸zha物wu品pin。排pai爆bao機ji器qi人ren不bu僅jin可ke以yi排pai除chu炸zha彈dan，利li用yong在zai它ta身shen上shang安an裝zhuang的de偵zhen察cha傳chuan感gan器qi還hai可ke監jian視shi犯fan罪zui分fen子zi的de活huo動dong。

　　由於排爆機器人的作業環境與作業對象是變化的甚至是完全未知的——即通常所說的非結構化環境
，能否對其所處環境進行切合實際的感知、shibiehejianmoyeshipaibaojiqirenyanzhizhongbixujiefangdejishuguanjian，caiyongxianjindeduochuanganqixinxironghejishujiejuelezheyinanti。paibaojiqirentongchangjichengleshijiaochuanganqi(CCD攝像機)、力覺傳感器

、超聲波測距傳感器

、紅外線測距傳感器和激光測距傳感器等。每種傳感器的靈敏度
、可靠性和適用的特定場合各不相同。

duochuanganqixinxironghejishu，shiliyongjisuanjijishuduianshixuhuodederuoganchuanganqideguancexinxi
，yijishujukuhezhishikudexinxi
，zaiyidingzhunzexiajiayizidonghuiji
、相關、分析、綜合為一種先進信息處理技術，它可完成所需要的估計和決策任務所進行的信息處理過程。

典型的WSN網絡結構

   無線傳感器網絡遍布園區

　　此次世博會跨越黃浦江，占地麵積為5.28平方公裏。為了保證此次上海世博會的召開和順利運行，必須確保世博會期間各方麵的安全，特別是水
、電、煤氣
、交通等重要基礎設施和會展場館等重要場所的安全，以及必要的安全預警、應急處理和災後恢複等。無線傳感器網絡作為一種新興的檢測技術，具有快速布置、自組織等特性


，勝任大範圍

、多信號的分布式檢測

，可以在安全預警
、應急處理和災後恢複等安全措施中發揮重要的作用。

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　　WSN是由大量傳感器節點組成的一個自組織的網絡係統，每個傳感器節點都具備一定的數據采集
、處理和無線收發的功能。雖然每個節點的資源和能力都非常有限，但通過節點間的有效合作
，整個網絡能夠獨立完成大範圍、多信號的準確檢測
，並及時可靠地反饋采集信息。傳感器節點布置在檢測區域；用戶在控製台完成檢測任務分配和對WSN的管理
，通過Internet或通信衛星
，再經由彙集點發送至WSN中相關節點
；相關節點采集信息並沿反向路由反饋給用戶。

   WSN可對人、車、動物及噪聲等入侵目標進行感知與識別，並把識別信息發送給監控者。在2010年上海世博會的安全保障中，WSN主要用於一些重要設施和場所對爆炸物、有毒氣體等目標的靜態和動態檢測。

　　世博會期間，由於有了無線傳感網在園區內的應用，才不必擔心有“入侵者”。整個園區3.28平方公裏的圍欄區，從地麵的圍欄到地下埋藏的裝置，都應用到了無線傳感技術。

   氣體傳感器確保參觀者安全

　　世博會人流雲集，參展國家及參觀者來自世界各地，要確保參觀者的健康，必須對各場館空氣中易燃易爆，有毒氣體進行實時的檢測。

　　在zai世shi博bo會hui中zhong大da量liang使shi用yong的de氣qi體ti傳chuan感gan器qi是shi一yi種zhong能neng夠gou感gan知zhi環huan境jing中zhong氣qi體ti成cheng分fen的de敏min感gan器qi件jian
，它ta將jiang氣qi體ti種zhong類lei及ji其qi濃nong度du有you關guan的de信xin息xi轉zhuan換huan成cheng對dui應ying的de電dian信xin號hao

，根gen據ju這zhe些xie電dian信xin號hao的de強qiang弱ruo便bian可ke獲huo得de與yu待dai測ce氣qi體ti在zai環huan境jing中zhong存cun在zai的de有you關guan信xin息xi
，從cong而er可ke以yi進jin行xing檢jian測ce
、監控、baojing，youdehaiketongguojiekoudianluyujisuanjizuchengzidongjiancekongzhihebaojingxitong。shibohuidezhongyaochangguanneijunfusheleguangxianchuanganqihuoguangshengqitichuanganqiguangxianwangluo，tongguoguangxianzuchengqitijiancewangluojinxingshishijiance。

   圖像傳感器提高場館安保水平

　　以集中監視、分析、管理為目的，全天候對入口區域
、人流通道
、公交車站、場館內的重要區域進行電腦化的分析、管理
、儲存、整理
，實行定性定量分析，預案防範及網絡化的動態管理，提高整個場館的安保水平
，其中就大量應用了各種圖像傳感器，如CMOS圖像傳感器。

　　CMOS圖像傳感器是繼CCD之zhi後hou出chu現xian的de新xin型xing圖tu像xiang傳chuan感gan器qi件jian。在zai展zhan館guan的de每mei個ge場chang館guan內nei大da量liang的de視shi頻pin監jian控kong使shi得de展zhan館guan內nei的de任ren何he動dong靜jing都dou會hui通tong過guo監jian控kong攝she像xiang頭tou的de圖tu像xiang傳chuan感gan器qi發fa送song到dao圖tu像xiang處chu理liCPU，然ran後hou再zai發fa送song到dao視shi頻pin接jie收shou端duan
，供gong監jian控kong人ren員yuan查zha看kan。在zai檢jian票piao口kou檢jian票piao時shi，檢jian票piao口kou的de攝she像xiang係xi統tong就jiu會hui通tong過guo圖tu像xiang傳chuan感gan器qi記ji錄lu每mei個ge遊you客ke的de人ren臉lian圖tu像xiang。該gai係xi統tong基ji於yu先xian進jin的de人ren臉lian采cai集ji識shi別bie技ji術shu，是shi一yi種zhong快kuai速su、準確、可靠的人臉采集
、識別監控係統和實時報警係統。係統由前端監控點和監控報警中心組成
，其功能包括人臉圖像采集功能、黑名單人臉布控報警功能、人臉比對搜索功能及其他定製功能，其係統建模過程對環境適應性強
，可在大多數環境下對不同人物進行建模。

   智能門票

　　上海世博會遊客人數眾多，對門票係統在安全防偽和快速驗票方麵都是極大考驗。為此。上海世博會門票采用了RFID技術

，門票內含一顆具有自主知識產權的“世博芯”
，記錄著參觀者資料。並以無線方式與遍布園區的傳感器交換信息。此技術是將RFID和傳感器集成在一個小小的芯片裏，形成RFID傳感器標簽
，兼具RFID的標識能力和傳感器的傳感能力
，可以讓一個小小的標簽完成更多的功能。

　　另一種是手機門票，檢票入園以手機為載體，采用RFID-SIM技術
，集門票、乘車、小額消費等功能為一體
，儼然成了世博史上的亮點。用戶隻需更換一張具有非接觸通信功能的SIM卡，就可以通過手機購買世博會門票
、刷手機入園、刷手機在園區購物，甚至乘坐上海地鐵等。

  世博綠牆

   花草不種在地上，能種在哪裏？上海世博會給出了答案——種在牆上。世博園內，很多建築都采用了“垂直綠化”的概念，讓牆體披上綠衣。世博主題館東西兩個立麵
，種上了5000餘平方米的植物。在這兩麵植物牆上，整齊地密布著4種綠色灌木，世博主題館仿佛穿上了一件靚麗的連衣裙。據了解
，這一牆麵
，利用了一種叫做“立體花卉”dejishu，tajiangkehuishoudefeisuliaobianchengrongqi，bingbakuzhiluoyedengyoujifeiqiwuzuoweituranghefeiliao。raner，zhiwulikaidadi
，youconghechujishuine？buyongji，zhiwuqianglibumanleshiduchuanganqi，tanengganying“土壤”的濕度
，一旦濕度不夠，傳感器就“指揮”滴灌裝置向植物供水。

　　據透露，牆壁立麵垂直綠化絕對低碳
、環保，它可減少室內空調係統20%以上的能耗。夏天，植物牆利用綠化隔熱、阻隔輻射
，降低外牆表麵附近的空氣溫度
；到了冬季，它又可以降低風速，形成保溫層。同時，牆麵被綠化覆蓋後，室內空氣濕度可提高10%～20%。

   高科技垃圾桶

　　分布在世博園區內的眾多垃圾桶，作為世博園區的各類生活垃圾主要收集工具
，設在各個展館、設she施shi旁pang。這zhe一yi個ge個ge外wai表biao與yu普pu通tong設she施shi無wu異yi的de垃la圾ji桶tong，因yin為wei將jiang傳chuan感gan器qi植zhi入ru其qi中zhong而er具ju有you高gao科ke技ji含han量liang。它ta有you著zhe與yu普pu通tong垃la圾ji桶tong不bu同tong尋xun常chang的de功gong能neng，其qi特te有you功gong能neng之zhi一yi就jiu是shi在zai自zi身shen滿man載zai垃la圾ji時shi會hui主zhu動dong發fa出chu信xin號hao
，工gong作zuo人ren員yuan將jiang根gen據ju其qi發fa出chu的de信xin號hao來lai安an排pai、fenpeilajiyunshuchedechuxingpinlvheluxian，congertigaolajichulixiaolv。yinweizailajitongdedingbuhedibufenbiezhuangyouyigerongliangchuanganqiheyigeyalichuanganqi，suizhelajitouruliangdezengjia，lianggechuanganqimei5分(fen)鍾(zhong)就(jiu)自(zi)動(dong)感(gan)應(ying)桶(tong)內(nei)垃(la)圾(ji)與(yu)桶(tong)容(rong)量(liang)之(zhi)間(jian)的(de)關(guan)係(xi)，當(dang)桶(tong)內(nei)垃(la)圾(ji)快(kuai)要(yao)裝(zhuang)滿(man)時(shi)
，即(ji)以(yi)無(wu)線(xian)網(wang)絡(luo)傳(chuan)輸(shu)的(de)方(fang)式(shi)將(jiang)信(xin)息(xi)反(fan)饋(kui)給(gei)園(yuan)區(qu)裏(li)的(de)垃(la)圾(ji)處(chu)理(li)控(kong)製(zhi)中(zhong)心(xin)。

　　同時在世博園區內垃圾運輸車都安裝有GPS定位裝置
，根據不同區域垃圾量的增減，管理人員還能為裝有GPSdingweizhuangzhidelajiyunshuchezhidingyitiaohelidezhuangyunlajiluxian，yibimianyunshucheliangwumudedexunshi，daozhigongzuoxiaolvxiajiang。zhetaozhinenghualajichulixitongshouciliangxiangshiboyuan。weijianshaolajichuliguochengzhongchouqiyisan
、有you礙ai觀guan瞻zhan等deng問wen題ti，世shi博bo園yuan區qu還hai配pei備bei了le全quan球qiu先xian進jin的de生sheng活huo垃la圾ji氣qi力li輸shu送song係xi統tong
，這zhe種zhong將jiang垃la圾ji在zai地di下xia密mi封feng管guan道dao網wang絡luo進jin行xing輸shu送song的de處chu理li方fang式shi，與yu智zhi能neng化hua垃la圾ji處chu理li係xi統tong一yi起qi發fa揮hui了le巨ju大da作zuo用yong。