Con il rapido sviluppo della tecnologia dei sensori, i nodi dei sensori si sono diffusi in tutte le apparecchiature di illuminazione, abbigliamento, imballaggi per alimenti, anche all'interno del corpo umano o incorporati nella pelle, ma devono soddisfare alcuni nuovi requisiti impegnativi:
-Estremamente miniaturizzato.
̇-Consumo energetico ultra basso
-Possibilità di connessione alla rete
̇Applicazioni - elaborazione di segnali o uscita dati
Inoltre, questi sensori di nuova generazione devono essere adatti ai produttori di tutti i tipi di "cose" tra cui illuminazione, somministrazione di farmaci, serrature, contatori ed elettronica tradizionale. In molti casi, i produttori cercano qualcosa di più di semplici sensori con diversi condensatori, resistori o tensioni di uscita; necessitano inoltre di un sistema di sensori "plug and play" che possa essere facilmente connesso alla rete e con il processore o connesso a un host come uno smartphone.
Questi nodi di sensori ad alte prestazioni, progettati per la trasformazione digitale, sono generalmente composti da tre livelli tecnologici separati:
Strato del sensore centrale: lo strato del sensore centrale è una rappresentazione elettronica di fenomeni del mondo reale come immagini, ottica, ambiente o audio.
Livello di miniaturizzazione e integrazione: lo strato di miniaturizzazione e integrazione è a livello di chip o modulare (pacchetto multi-chip) su tecnologia di rilevamento del nucleo basata su silicio. Questo livello fornisce anche un algoritmo per convertire i dati grezzi di misurazione del sensore in un flusso di segnale lineare per l'uso da parte del processore.
Livello di tecnologia di sistema: il livello di tecnologia di sistema è un software incorporato in sensori che possono essere collegati alla rete pubblica, come le tecnologie Bluetooth Low Energy e Wi-Fi.
Il software del sistema di sensori supporta anche le applicazioni dell'utente finale, come la conversione dei segnali dei sensori ottici in un braccialetto intelligente in misurazioni dei battiti cardiaci al minuto. Nei sistemi di sensori di prossima generazione, ogni livello tecnologico include hardware e software ed è racchiuso in un unico pacchetto per i produttori di prodotti finali. Questi minuscoli sensori collegati in rete sono facilmente integrabili nell'applicazione e sono quindi fondamentali per la continua espansione di questi dispositivi.
