来源：感知芯视界；由“重庆市物联网产业协会”整理发布
相关数据显示，2022年北京冬奥会所涉及的冰雪运动带动的其他关联产业收入将达到3000亿元以上，在这3000亿元的产业蛋糕中，基础建设是重头戏。目前，越来越多的传感器相互连接并分布在各类冬奥会基础建筑设施中，这些传感器将为设施管理人员提供宝贵且有用的信息。
“雪游龙”预警：借助传感器提供安全服务
首都体育学院创立了融合北斗高精准时空技术的运动健康传感网系统，通过传感技术、定位技术、运动大数据和人工智能分析技术与人体运动科学相结合，是运动健康领域的重要科技创新和基础信息建设，已在延庆高山滑雪基地建成直接服务冬奥赛事。
通过北斗高精度定位技术与高精度激光测风雷达技术融合其它气象传感器，系统可以为冬奥会雪上运动赛场建立高精度位置网格化的实时气象数据，为赛事保障部门提供气象监测数据和超运动条件的预警信息，为冬奥会雪上运动赛事及日常运动训练的环境保障决策提供科学支撑。
北斗+冬奥
除此之外，延庆赛区赛场在起伏的群山中，在前往赛场的山路上，自然灾害随时可能发生。为了能实时监测到灾害发生，从京礼高速阪泉服务区到延庆赛区核心区的高速路段沿途安装了众多自然灾害预报监测传感器，这些传感器叫作“微芯桩”，它们集遥感远程监测和地面传感技术为一体，配合后台终端，能够提前实时预警可能发生的各种自然灾害，为冬奥保障提供安全服务。
“微芯桩”传感器
高科技运动服：借助传感器打造高能“战袍”
运动科技对于提升参赛水平将起到关键性作用，提升训练科学性和高科技运动装备将成为技术攻关重点方向。内置传感器的高科技运动服是备战2022北京冬奥会的研发热点之一，一件“战袍”集结了科学家们的心血。富含科技力量的比赛服也早已运用到众多比赛项目中了，如速度滑冰、短道速滑、高山滑雪、雪车等。
风洞测试（Wind tunnel test）常常用于现代飞机、导弹、火箭、建筑、桥梁等的研制过程。冬季运动项目速度普遍都快，高山滑雪时速可达130公里，即使无风也如在大风中穿行。如何降低风阻，关乎着比赛成绩，0.01秒都很宝贵。
强大的传感器在运动员身穿“战袍”进行风洞测试的时候提供了数据支持。“传感器能感应和追踪肌肉纤维内部活动，通过应用程序报告各部分肌肉的运动状态。”科研人员说，这可以帮助运动员有针对性提升训练水平。
内置传感器的高科技运动服
神奇冬奥会小屋：借助传感器实现自动开合
目前，越来越多的传感器相互连接并分布在各类冬奥会基础建筑设施中，这些传感器将为设施管理人员提供宝贵且有用的信息。张家口市下花园定方水乡的武家庄中专业团队建造了一个30平米的旅游接待中心，它正是采用传感器技术的智能化小屋。
武家庄旅游接待中心的智能小屋
这座建筑是一个互动式建筑，可随着气候的变化而改变形态。如何实现小屋的自动开合？这里面便用到无处不在的传感器监测技术。
首先是采集环境信息的传感器系统，如温度传感器、湿度传感器、风传感器等；其次是软件中枢控制系统，它负责将采集到的信息按照设定的要求进行计算，并发出指令；最后是装在三块面板上的机械装置，当该系统接收到中枢发出的指令，它会执行命令推动面板运动到合适的位置。当小屋的三块板完全打开时，它成为一个表演的舞台，观众坐在周边的坡地台阶上自由自在地观看演出。
当室外气温在16到29摄氏度时，传感器系统中的温湿度传感器可准确监测到温度变化，数据传至中控系统，进而启动机械装置，让这三块面板会在不同的角度打开，以保证建筑室内获得自然通风及观看室外景色。
同样的，当室外温度低于16摄氏度时，温湿度传感器同样会迅速感知，同样将传感器数据传至其他两个系统后，最终让三块面板实现自动闭合，并在第一时间启动盘管式地暖系统，进行采暖。另外，当室外温度高于29度时，三块面板也会自动闭合、并启动空调系统进行制冷；而当刮风或下雨时，三块面板也会关闭以防风雨侵蚀。
传感织就北京冬奥会“冰丝带”
作为唯一新建冰上竞赛场馆——国家速滑馆“冰丝带”，为世界贡献了由中国设计、中国技术、中国材料、中国制造组成的奥运场馆建设“中国方案”。这其中，浙江大学建筑工程学院罗尧治教授团队和邓华、袁行飞教授的无线传感团队就为“冰丝带”超大跨度索网结构建设施工与运维保障提供了重要的科技力量。
施工中的“冰丝带”
“冰丝带”的屋面体系采用了双曲面马鞍形单层索网结构，是目前世界上跨度最大的单层双向正交马鞍形索网屋面体育馆。在施工过程中，这些钢索的受力状态非常关键，稍有不慎就会影响施工质量与安全。为了更好摸清钢索状态，罗尧治团队在施工环节就安装上浙大自主开发的无线传感器，用以实时监测和力学分析。
在索网的施工过程中，采取“先地面拼装、再整体提升”的工序，但由于场地空间限制，铺在地面等待张拉的钢索需要微微拱起才能越过“瓶颈”。倘若没有准确的数据支撑，谁也不能轻易下令弯折动辄几吨的钢索。施工方评价说：“浙大的无线传感器就像一双双眼睛，紧紧‘盯’着工程的建设全过程。”
北京“冰丝带”（来源：新华社）
不仅在建设时发挥作用，如今建成后的“冰丝带”依旧通过“健康医生”的方式测量着“脉搏”与“心跳”。“拿到数据、传输数据、处理数据，是我们开展监测分析的全过程。” 罗尧治教授团队的许贤教授说，团队对速滑馆的应力、位移、加速度、温度、风压、索力等六大类参数进行监测，测试点数也达千余个，数量之多创下了单一建筑结构之最。
“智能哨兵机器人”把守冬奥赛场，测温精度误差为0.1度
崇礼雪道作为冬奥赛事专业雪道，在蜿蜒度和长度上都远远高于同等级别的娱乐滑雪场雪道，滑雪“小白”在这里，几乎一步一摔地艰难前行。但雪场上配备的监控设备，具备AI监测功能的“智能哨兵机器人”，以多光谱传感器为核心，通过自身的电源储能系统、反侵入智能一体机，可以在夜晚、恶劣天气等复杂环境下，进行全天候边界监控，具有目标识别、多目标跟踪、异物检测、道口警示等功能，同时可以通过声光电设备、通信模块等进行报警记录、记录上传、报警警示等自动化操作，有效提高工作人员效率，提高危险行为制止效率。
智能哨兵机器人
从地面到高空，北京冬奥会织就严密气象探测网
1分多钟识别雪上项目赛道雪的状态，6分钟自动给出一组观测点上空数千米高度的风场观测数据……
为给北京冬奥会提供良好的气象数据服务保障，中国航天科工集团二院23所所属航天新气象公司为三大赛区提供气象雷达、自动气象站、雪温雪状观测仪等多型气象产品，多维度“把脉”天气，获取不同高度、不同范围、不同类别的气象要素信息，以分钟级、网格化的气象数据，为冬奥气象预报监测网络建设提供服务。
“四川造”雷达，在滑雪赛道“捕风”
雪上项目是冬奥会赛事的重要组成部分。滑雪赛道地理环境特殊，风场情况复杂多变，运动员在高速下滑过程中，尤其是在做滑雪空中技巧运动时，极易受突变纵风、横风的影响，轻则影响比赛成绩，重则危害运动员安全。因此，做好赛道的纵风及横风实时监测与危险预警，才能确保滑雪比赛的顺利举行。
来自四川央企中国兵器工业集团激光院的FC-Ⅲ型激光测风雷达就派上了用场。它基于相干探测原理，利用激光作为照射光束，通过接收光束对大气中随风飘移气溶胶的散射回波信号，并通过数字鉴频技术来获得气溶胶相对激光束的多普勒频移，最终实现对大气风场信息的测量。
保障冬奥场地安全，地质灾害“侦察卫士”上岗
北京2022年冬奥会的主战场在雪上，其中国家高山滑雪中心位于延庆小海坨山上，共7条雪道，全长21公里，落差约900米。然而，延庆冬奥场地地理条件特殊，大规模的人类工程活动会对周围生态和地质环境产生一定的影响。
如何对冬奥场馆（地）地理条件及基础设施的安全监测预警？围绕冬奥赛前、赛时、赛后全阶段，在北京市科委、中关村管委会部署下，中关村智连安全科学研究院通过航空航天遥感、远程激光测振、微芯智能传感等技术，基于风险隐患区域早期识别、远程定期检测、现场实时监测技术路线，开展天空地一体化安全监测预警服务，搭建安全态势感知网平台，基于专业模型、人工智能技术实现多源信息融合分析，大幅提升风险预测精度、预警有效性及信息送达精准度，实现科技冬奥、安全冬奥的目标。
多款机器人，智能消杀巡检
雾化消毒机器人、紫外线消毒机器人、“小白”巡检机器人派上大用场，环境消杀、防控巡检、人员消毒仅靠这些智能设备即可完成。
据技术人员介绍，雾化消毒机器人一次能装下16升消毒液，通过头顶上的四向喷头喷洒药剂，仅用一个手机APP就可以操作机器人。“这个小家伙底盘上还装有视觉传感器和激光雷达，相当于两只小眼睛。通过使用激光雷达扫描前方路况，视觉传感器在比较复杂的环境里识别路况，轻松避开障碍物并执行消毒任务。”
巡检机器人“小白”的头顶还配有无接触式手部消毒设备。当它巡逻时，可以随时随地停下来，为人们提供手部消毒。在它停留的30秒时间内，如果需要进行手部消毒，使用者只需把手放在它头顶消毒设备的红外感应部位，就能获得免洗手凝胶。
腋下创口贴，时刻监测体温
众所周知，创口贴是用来包扎伤口的，但是冬奥会测试赛中使用的一款“腋下创口贴”，却是一款实打实的黑科技。这款学名叫“可穿戴式体温计和疫情防控‘千里眼’系统”是目前全球最小、最精准的可穿戴式连续智能测温设备，具有高精度、低功耗、尺寸小和易佩戴的优势。
据了解，可穿戴式体温计的芯片传感器仅有沙粒大小。需要测温的人员只需用创口贴，或皮肤贴，将智能体温计固定在腋下的皮肤上，再用手机下载“安芯测”App，将该设备绑定，体温数据变化都会在手机页面清晰展现，并可实现自动测量、自动上报后台。一旦发现体温异常，远端检测人员便会发出预警。
“雪如意”的变角度斜行电梯
“雪如意”是中国首座符合国际标准的冬奥会跳台滑雪场地，其顶部与地面落差高达160多米。在冬奥比赛期间帮助运动员等人在“雪如意”的顶部至地面间实现快速通行是一个不可忽视的问题。“雪如意”旁的变角度斜行电梯就应此而生。
电梯轨道是依靠复杂的实体走势而建，要想平稳、快速的运行并不容易。技术人员则凭借着水平传感器、伺服驱动器及防倾覆装置等设备和技术调试，建成了目前全球速度最快的变坡斜行电梯。
亿级像素阵列像感器光场相机
五棵松体育中心中一款出自拙河科技的亿级像素阵列像感器光场相机，是实现赛事区域精准防疫监控的重要一员。场馆内的任何动静都无法逃脱这款拥有19个摄像头的像感器光场相机的“法眼”。
独创的阵列式摄像机设计，突破单一光学镜头及传感器分辨率极限，使得它可以全覆盖监控赛事场馆比赛区域及观众区域，同时可以保证每一处细节的清晰呈现和记录，出色地完成实时记录场馆内事件、无感人脸识别及追踪任务。
运动员公寓智能环境检测仪
运动员公寓内的又一亮点——麦乐克PMT200智能环境检测仪，除了空气检测、家电控制等功能，还可与室外的微型气象站联动，从而调节室内空气质量，把低碳和环保做到极致。
通行人员体温监测更快、更准
冬奥会期间，上海烨映微电子科技股份有限公司研发的“红外阵列融合型测温模组yy-m32a”被应用在张家口崇礼赛区里的热成像测温一体机和人证核验终端设备上，助力赛区通行人员的体温监测，为冬奥会会场注入温“芯“防护。
烨映微电子采用高效的红外传感微结构设计，可大幅提升热电堆微结构“光—热—电”转换效率，产品在环境温度检测精度方面也更为精准，可实现0.05°c测温精度。此次应用于冬奥会上的“红外阵列融合型测温模组yy-m32a”产品不仅传承了这些优势，更将这些优势作了进一步的升级，具有非接触、响应快、远距离测温等特点。
冰壶上的“眼睛”
冰壶是一项非常传统的冬季比赛项目，被誉为冰上“国际象棋”。因为冰壶运动对场地和设备的技术要求比较严格， 因此在比赛专用器材方面，采用了很多先进技术手段。
在冰壶的手柄中安放了智能传感器，能够监测运动员手部握着手柄的存在。进而作为运动员投掷距离是否违规的评判方法，规避了传统裁判员肉眼看的高错误率和不一致。让每次判别都能够同步量化。
壶柄上面设置了红绿两种颜色的指示灯，并且能够传递信号。如果冰壶投掷员的手，握着冰壶超过了磁标识传感器的界限，视为投掷违例，需要裁判进行相关判罚。如果在磁标识传感器之前，投掷员松开握住壶柄的手，则投掷有效。
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