ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ โหนดเซ็นเซอร์ได้แพร่กระจายไปทั่วอุปกรณ์ให้แสงสว่าง เสื้อผ้า บรรจุภัณฑ์อาหาร แม้แต่ในร่างกายมนุษย์หรือที่ฝังอยู่ในผิวหนัง แต่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดใหม่ที่ท้าทาย:
- ย่อส่วนอย่างมาก
̇-ใช้พลังงานต่ำเป็นพิเศษ
- ความสามารถในการเชื่อมต่อกับเครือข่าย
̇ แอปพลิเคชัน - สัญญาณการประมวลผลหรือเอาต์พุตข้อมูล
นอกจากนี้ เซ็นเซอร์รุ่นต่อไปเหล่านี้จะต้องเหมาะสำหรับผู้ผลิต "สิ่งของ" ทุกประเภท รวมทั้งไฟ การนำส่งยา ล็อคประตู มิเตอร์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิม ในหลายกรณี ผู้ผลิตกำลังมองหามากกว่าแค่เซ็นเซอร์ที่มีตัวเก็บประจุ ตัวต้านทาน หรือแรงดันเอาต์พุตต่างกัน พวกเขายังต้องการระบบเซ็นเซอร์ "เสียบแล้วเล่น" ที่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายและโปรเซสเซอร์หรือเชื่อมต่อกับโฮสต์เช่นสมาร์ทโฟนได้อย่างง่ายดาย
โหนดเซ็นเซอร์ประสิทธิภาพสูงเหล่านี้ ออกแบบมาสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัล โดยทั่วไปจะประกอบด้วยชั้นเทคโนโลยีที่แยกจากกันสามชั้น:
เลเยอร์เซ็นเซอร์แกนหลัก: เลเยอร์เซ็นเซอร์หลักเป็นตัวแทนอิเล็กทรอนิกส์ของปรากฏการณ์ในโลกแห่งความเป็นจริง เช่น ภาพ ออปติก สภาพแวดล้อม หรือเสียง
การย่อขนาดและเลเยอร์การรวม: เลเยอร์การย่อขนาดและการรวมเป็นระดับชิปหรือโมดูลาร์ (แพ็คเกจหลายชิป) บนเทคโนโลยีการตรวจจับแกนบนซิลิกอน เลเยอร์นี้ยังมีอัลกอริธึมสำหรับการแปลงข้อมูลการวัดเซ็นเซอร์ดิบเป็นสตรีมสัญญาณเชิงเส้นสำหรับใช้โดยโปรเซสเซอร์
ชั้นเทคโนโลยีระบบ: ชั้นเทคโนโลยีระบบเป็นซอฟต์แวร์ที่ฝังอยู่ในเซ็นเซอร์ที่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายสาธารณะ เช่น เทคโนโลยี Bluetooth Low Energy และ Wi-Fi
ซอฟต์แวร์ระบบเซ็นเซอร์ยังรองรับการใช้งานของผู้ใช้ปลายทาง เช่น การแปลงสัญญาณเซ็นเซอร์ออปติคัลในสายรัดข้อมืออัจฉริยะเป็นการวัดการเต้นของหัวใจต่อนาที ในระบบเซ็นเซอร์ยุคหน้า เทคโนโลยีแต่ละชั้นประกอบด้วยฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ และรวมอยู่ในแพ็คเกจเดียวสำหรับผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เซ็นเซอร์เครือข่ายขนาดเล็กเหล่านี้สามารถรวมเข้ากับแอปพลิเคชันได้ง่าย ดังนั้นจึงมีความสำคัญต่อการขยายอุปกรณ์เหล่านี้อย่างต่อเนื่อง
