边缘设备通常在工业物联网、工业4.0和边缘计算中发挥关键作用。边缘设备利用传感器测量和生成有关各种物理现象的数据，例如温度、湿度和加速度等。传感器包括微机电系统设备、化学传感器、生物传感器和半导体传感器。各种传感器可以进行融合，以提供更全面的信息或冗余。在边缘计算中，该类传感器以物理方式连接到配备了微处理器（MPU）的边缘设备上，从而能够处理数据并与其他设备或云进行通信。
随着边缘计算技术的发展，对边缘技术提出了新的需求，从而推动了向智能传感器发展和集成的趋势。智能传感器是传感器的下一个演进方向。智能传感器所使用的传感组件，即基础传感器，与微处理器一起封装在一台（通常很小）的设备中。这一趋势模糊了边缘设备的传统定义，并催生了“极端边缘”的概念。极端边缘是指由智能传感器承担更多传统上与传感器连接的边缘设备或现场服务器等近边缘设备完成的功能。目前，运算智能化、数据处理和其他功能均由该类全新智能传感器负担，以提高整体性能和功率效率。
智能传感器的功能
通过将传感器和微处理器集成到同一基板上，可以确保在体积较小、成本较低、适合于有限空间应用的组件中使用智能传感器。智能传感器对环境条件的适应能力也更强。
智能传感器具有预期将提供四项通用功能：
1. 测量：通过基础传感器（例如：光、加速度、环境条件等）对物理现象进行传感，并将其转换为电信号，由微处理器进行处理。
2. 配置：板载逻辑，可进行自校准、检测和偏移警告，以确保正确安装。
3. 验证：持续监测传感器的性能，以确保其在要求的参数内运行。可以包含逻辑，以切换到备用基础传感器或考虑偏移等问题。
4. 通信：基础传感器和微处理器之间的数据传输，以及与外部进行通信的能力（例如：通过其他设备或通过云发送/接收数据）。
智能传感器的常见实例包括提供罐槽（例如：燃料）和桶箱内容物实时指标的液位传感器，,检测运动和位置的近距离传感器，可以对与其相连的物体环境状况或性质进行测量的温度传感器（例如：正在运行的机器温度有多高）。
更加智能的需求
有多种需求推动了智能传感器的发展趋势。从计算和安全的角度来看，不断增加的边缘设备部署给网关、可编程逻辑控制器（PLC）、以及云资源造成了压力并增加了负载。可以将尽可能多的逻辑转移到传感器上，并赋予传感器更多的功能，从而可以在采集和过滤时对数据进行处理，减少了设备承担的数据量。例如，智能传感器可以对数据值进行监控，但是只有在达到某个特定阈值时，才能将数据发送到云。
从成本和物流的角度来看，各个组织机构，特别所进行的部署规模大、难度高、距离远的组织机构，希望获得规模小、成本低、易安装的无线装置。例如，对远程电力线路的电压进行监控的智能传感器可能需要易于安装，并且能够通过附近的路由器将信息无线发送到云端。此外，该类组织机构同样需要较低的功耗、较长的电池使用寿命、以及板载能量收集功能，特别是对于维护接入困难、危险和昂贵的远程设备。
自我诊断、自我校准、和自我修复的趋势也在不断增长。与任何设备一样，智能传感器也可能会遭遇偏移、基础传感器故障或失效、损坏、安装过程中意外移位（例如：当设备偏离预期方向时）等情况。由于非常依赖于正确的数据采集，许多智能传感器均包括了逻辑，甚至附加的基础传感器，从而确保智能传感器能够对该类问题进行检测、调整和/或预警。
智能片上系统
Qualcomm Technologies, Inc.提供了许多可用于智能传感器中微处理器的片上系统。开发人员拥有丰富的功能选择，从基本计算到硬件加速人工智能，以及5G、长期演进(LTE)、无线互联网、蓝牙等多种连接模式。
本公司的Qualcomm® QCA4020和QCA4024型片上系统、以及相关开发套件为物联网应用提供了蓝牙低能耗（BLE）、802.15.4连接、和众多输入/输出选项。对于需要额外计算能力的应用程序，您可以考虑本公司AQP80xx系列中某一种应用处理器，包括图形处理器、硬件加速信号处理、和摄像头支持。您可以使用DragonBoardTM410c开发板为Qualcomm® APQ8016E应用处理器进行开发。
有关其他设备和开发工具包的情况，请参阅QDN上的硬件选项卡。本公司最近还宣布了用于开发下一代物联网设备的几种新平台，请拭目以待。
如要获得更多灵感，请在QDN上查看包含传感器的以下物联网项目：
