伴隨著半導(dǎo)體器件技術(shù)和集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，各種先進的傳感器產(chǎn)品被越來越多地應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計未來五年，國內(nèi)傳感器市場平均銷售增長率將達31%。本土傳感器需求規(guī)?？焖僭鲩L的主要動力來自于工業(yè)電子設(shè)備和汽車電子、通信電子、消費電子和專用電子設(shè)備等。工業(yè)電子設(shè)備則是電子信息產(chǎn)業(yè)中增長最快的行業(yè)，也是傳感器應(yīng)用最多的領(lǐng)域，如測量各種工藝變量、電子特性和物理量，以及傳統(tǒng)的運動/定位等。
如何依靠科技創(chuàng)新的力量，搶占制造業(yè)新的制高點，這是很多廠商都在思考的問題。而由于某些工業(yè)控制領(lǐng)域的技術(shù)難度較大，諸如控制區(qū)域測點分散、轉(zhuǎn)動和旋轉(zhuǎn)場合較難測量、有毒有害危險場合檢測維護非常困難、復(fù)雜環(huán)境下敷設(shè)電纜成本高昂和長距離傳輸信號衰減嚴(yán)重等，使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)走進我們的視野。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是微電子技術(shù)、無線通信技術(shù)、分布式計算等信息技術(shù)發(fā)展和融合的產(chǎn)物。它由大量集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和無線通信模塊的傳感器節(jié)點組成，通過無線信道相連，自組織地構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有低能耗、低成本、易使用和泛在感知等特性，使傳統(tǒng)實踐中因成本等因素未能實現(xiàn)在線檢測的某些重要工業(yè)過程參數(shù)的測量成為可能，并能夠借此實施優(yōu)化控制、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能效、減少維護運行成本。此外，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)易于拓展升級，能夠有效減少二次投資，提高經(jīng)濟效益。這些先天優(yōu)勢使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在國防軍事、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警等眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。特別是在一些傳感器節(jié)點位置需要隨機布置的工業(yè)應(yīng)用場合中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)正快速增長，眾多工業(yè)企業(yè)開始采用諸如基于zigbee和uwb等無線技術(shù)的典型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，應(yīng)用在檢測、監(jiān)視等工業(yè)過程控制方面。
在工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，許多具有通信和信息處理能力的傳感器節(jié)點通過無線的方式組網(wǎng)連接，并相互協(xié)作，共同完成對目標(biāo)信息的采集和監(jiān)測等任務(wù)。這種網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r感知傳感器節(jié)點分布區(qū)域內(nèi)的各種監(jiān)測對象的信息，并將信息傳遞給遠端用戶。有助于工業(yè)生產(chǎn)過程工藝的優(yōu)化，幫助提高生產(chǎn)線過程檢測、實時參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測的能力和水平，使得生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護水平不斷提高。
比如鋼鐵企業(yè)應(yīng)用各種傳感器和通信網(wǎng)絡(luò)，在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)對加工產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度的實時監(jiān)控，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化生產(chǎn)流程。環(huán)保監(jiān)測部門利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與環(huán)保設(shè)備的融合實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種污染源及污染治理各環(huán)節(jié)關(guān)鍵指標(biāo)的實時監(jiān)控。在重點排污企業(yè)排污口安裝無線傳感設(shè)備，不僅可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù)，而且可以遠程關(guān)閉排污口，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生。工業(yè)安全生產(chǎn)管理把感應(yīng)器嵌入和裝備到礦山設(shè)備、油氣管道、礦工設(shè)備中，可以感知危險環(huán)境中工作人員、設(shè)備機器、周邊環(huán)境等方面的安全狀態(tài)信息，將現(xiàn)有分散、獨立、單一的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺，實現(xiàn)實時感知、準(zhǔn)確辨識、快捷響應(yīng)、有效控制。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的新一輪制高點，正在工業(yè)領(lǐng)域廣泛滲透和應(yīng)用，并與未來先進制造技術(shù)相結(jié)合，正形成新的智能化的制造體系---泛在制造信息處理技術(shù)。這一體系是建立在泛在感知網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)之上，并服務(wù)于智能制造體系，為制造中的設(shè)計、設(shè)備、過程、管理和商務(wù)提供無處不在的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。盡管目前面向未來智能制造的泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展還處于初始階段。但是隨著工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提升、工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這一制造體系亦在不斷發(fā)展和完善之中。
現(xiàn)在我們可以看清的是，通信技術(shù)及傳感器技術(shù)的發(fā)展、以及兩者的融合，極大的加快了工業(yè)自動化前進的步伐。比如zigbee技術(shù)以其數(shù)據(jù)傳輸安全可靠、組網(wǎng)簡易靈活、設(shè)備成本低、低功耗等獨特的優(yōu)勢，使得基于zigbee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)控制領(lǐng)域中展現(xiàn)了深厚的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場前景。而且，包括傳感器材料技術(shù)、傳感器制造新工藝的進展都使得傳感器正在向著高精度、小型化、集成化、多功能化、多維化、智能化和高性能的方向發(fā)展，這些都為傳感器未來在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用增添了更多想象空間。而無論是工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)還是智慧城市建設(shè)，甚至包括物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢等，都在向我們昭示著傳感器產(chǎn)業(yè)將迎來多么輝煌的發(fā)展。