Wraz z szybkim rozwojem technologii czujników, węzły czujników rozprzestrzeniły się w całym sprzęcie oświetleniowym, odzieży, opakowaniach żywności, nawet wewnątrz ludzkiego ciała lub osadzone w skórze, ale muszą spełniać nowe, trudne wymagania:
-Niezwykle zminiaturyzowany.
̇-Bardzo niski pobór mocy
-Możliwość podłączenia do sieci
̇Aplikacje — przetwarzanie sygnałów lub dane wyjściowe
Ponadto te czujniki nowej generacji muszą być odpowiednie dla producentów wszelkiego rodzaju „rzeczy”, w tym oświetlenia, dostarczania leków, zamków do drzwi, liczników i tradycyjnej elektroniki. W wielu przypadkach producenci szukają czegoś więcej niż tylko czujników z różnymi kondensatorami, rezystorami czy napięciami wyjściowymi; potrzebują również systemu czujników „plug and play”, który można łatwo podłączyć do sieci i procesora lub podłączyć do hosta, takiego jak smartfon.
Te wysokowydajne węzły czujnikowe, zaprojektowane z myślą o transformacji cyfrowej, składają się zazwyczaj z trzech oddzielnych warstw technologicznych:
Warstwa czujnika rdzenia rdzenia: Warstwa czujnika rdzenia jest elektroniczną reprezentacją zjawisk ze świata rzeczywistego, takich jak obraz, optyka, środowisko lub dźwięk.
Warstwa miniaturyzacji i integracji: Warstwa miniaturyzacji i integracji jest na poziomie chipów lub modułowa (pakiet wieloukładowy) w oparciu o technologię wykrywania rdzenia na bazie krzemu. Warstwa ta zapewnia również algorytm przekształcania nieprzetworzonych danych pomiarowych czujnika na liniowy strumień sygnału do wykorzystania przez procesor.
Warstwa technologiczna systemu: Warstwa technologiczna systemu to oprogramowanie wbudowane w czujniki, które można podłączyć do sieci publicznej, takie jak technologie Bluetooth Low Energy i Wi-Fi.
Oprogramowanie systemu czujników obsługuje również aplikacje użytkownika końcowego, takie jak konwersja sygnałów czujnika optycznego w inteligentnej opasce na nadgarstek na pomiary uderzeń serca na minutę. W systemach czujnikowych nowej generacji każda warstwa technologiczna obejmuje sprzęt i oprogramowanie oraz jest pakowana w jeden pakiet dla producentów produktów końcowych. Te małe, połączone w sieć czujniki można łatwo zintegrować z aplikacją, a zatem mają kluczowe znaczenie dla dalszej rozbudowy tych urządzeń.