物联网（IoT）的兴起使传感器的发展达到了完全不同的水平。传感器是在IoT平台上工作的任何工程公司不可或缺的一部分。各个行业和组织根据需要使用不同类型的IoT传感器，例如温度传感器，接近传感器，水质传感器等。XYMA Analytics成立于2019年，提供了一个完整的基于工业IoT的分析平台，可提供智能流程监控。
在最恶劣的环境中使用先进的超声波传感器是说服合格的工程师团队成立公司的主要思想。如今，该公司以构建智能传感器而著称，以提高运营效率并提供不仅仅是测量。好奇地想了解有关公司，团队，工作风格，问题解决方案和未来计划的更多信息，我们问了Nishanth Raja博士几个问题。继续读下去，知道他要说什么！
Nishanth Raja博士是IMA Madras孵化公司XYMA Analytics的首席执行官，该公司是无损评估中心的衍生产品。他曾在喀拉拉邦帕拉卡德市流体控制研究所担任高级研究员，后来加入IIT Madras无损评估中心（CNDE）担任项目官员，并获得博士学位。来自安娜大学。他还参与了基于温度和流量测量的超声波波导领域中的多个行业相关项目，并具有丰富的行业经验。
问：是什么促使您启动XYMA Analytics？公司打算解决什么问题？
XYMA Analytics是石油和天然气，制造和航空航天行业引起广泛关注的结果。在NDE中心的研究期间，我参与了针对过程工业中危险/恶劣环境的基于导波的超声波传感器的开发；挑战在于解决他们的痛点。工艺参数的测量对于加工和制造业至关重要，因为我们基于波导的传感技术可以帮助他们以分布式的方式在敌对和难以接近的区域进行测量。我们观察到行业对传感技术的需求巨大。那就是我们决定将XYMA Analytics合并为一家可以为行业提供传感解决方案的初创公司的时候以提高其工艺效率并延长其产品寿命。
XYMA Analytics凭借其新颖的基于超声波波导的传感器技术解决了传统过程传感器的问题，该技术可帮助行业使用工业物联网持续监控其过程参数，以期使行业的基于传感器的过程效率民主化，并提供全厂分布以及用于数据驱动决策的并发传感解决方案。使用常规感测解决方案很难做到这一点。
目前，该传感器正在几种工业应用中进行现场试验，包括在钢铁制造过程中进行模具冷却套温度监控，以及在石化过程，玻璃制造行业中测量炉壁温度。
问：向我们介绍您的“超声波波导传感器”，其背后的技术是什么？
超声波导传感器可以具有不同的横截面，例如导线，棒，条，可以根据波导的入口进行选择，可以使用金属或陶瓷等不同材料，并且可以针对不同的测量应用进行配置，包括调整传感器的特殊分布。
原理是激发超声波并使其与波导的厚度一起传播。通过跟踪传播的超声波与故意设计的几何不连续性（弯曲，凹口等）之间的相互作用，并跟踪飞行时间和频率，衰减，适当间隔的反射超声波信号的幅度变化，来跟踪反射（弯曲，刻痕等），提取周围介质上的局部信息（例如，温度）。
通常，超声波波导传感器测量由于周围介质（例如温度，湿度等）的变化而引起的其材料特性（α，E，G和ρ）变化而引起的波导速度变化。与室温信号相比，超声波的飞行，速度变化，相移有助于测量周围介质的温度变化和其他特性（流变学）。
问：超声波波导传感器与传统传感器相比有何优势？
许多工业过程都在很高的温度下运行。例如，炼制原油和发电需要超过几百摄氏度的温度水平。诸如热电偶，RTD和液位传感器之类的常规传感器由于其长期运行过程中的传感器漂移而存在精度问题。
特别是在恶劣环境中高温下使用热电偶时，结点容易发生机械故障。同样，热电偶只能在单个感兴趣的区域内提供局部温度。超声波波导传感器更坚固，因为我们使用相同的热电偶线材（例如：Kanthal，Chromel，不锈钢等）作为波导，并且没有任何结点失效。此外，该传感器占地面积更小 并且可以针对不同的配置进行设计，例如螺旋形，螺旋形，多次弯曲等。在同一波导中使用多个传感器，可在宽范围的温度（30°C -1400°C）和多种参数测量（与传统传感器相比，使用单个波导传感器可为我们的超声波波导传感器提供一个优势，例如：水平，温度和流变性能。
波导将超声波从传感器电子设备引导到感兴趣的测量区域，同时使传感器电子设备（换能器）安全地远离敌对和遥不可及的环境，如下所示。
而且，所提出的波导传感器非常坚固，可以适应复杂的工业环境，以便对关键外壳中的温度，流变学和液位进行更通用和冗余的测量。使用常规热电偶很难进行分布式温度测量，因为它们具有承受恶劣环境尺寸约束的单点测量能力。基于导波的波导传感器为界面/准确的过程测量提供了可靠，稳定且经济高效的解决方案。
问：单个传感器可以测量多个参数，例如温度，粘度，密度等吗？如何使其成为可能？
在我的研究过程中，我们建立了基本的导波模式，纵向L（0,1），扭转T（0,1）和挠曲（1,1）可以使用单个波导传感器同时发送/接收，其中每个波模式都在传播以不同的速度并且对不同的位移/特性敏感。
例如，纵向波模式（对轴向位移敏感）可用于温度测量，扭转波模式（对角位移敏感）可用于流变学测量（粘度/密度/温度）和弯曲波模式（敏感于平面外的位移）可用于液位测量。通过跟踪这些波模式（纵向，挠曲和扭转）的衰减，相移和频移的变化，我们可以监视周围的介质特性。这项专利技术在工业环境中经过测试，可使用单个波导传感器同时测量高温下的树脂温度和粘度。这些波导可以针对工业中的特定应用进行定制设计，也可以设计为不同的横截面。
问：XYMA为重工业和过程工业提供哪种类型的传感器？
XYMA Analytics为工业物联网开发了基于传感器技术的新型平台，旨在实现面向工业的基于传感器的流程效率民主化，并为数据驱动的决策提供全厂范围的分布式和并行传感解决方案。我们的专利技术产品PoRTS（便携式流变和温度传感器）和uTMS（多点温度测量系统）致力于通过提高过程效率和减少人工错误的机会来提高工业生产率，并延长产品寿命。
问：XYMA Analytics本身是否制造了所有传感器解决方案？告诉我们您的制造和供应链流程
XYMA传感器是为各种温度范围内部定制和设计的。我们根据其温度范围和需要进行传感的环境来开发波导传感器。另外，波导材料，尺寸，长度和设计的传感器数量的选择主要取决于客户的先决条件和应用环境。
我们拥有最先进的制造设施，不久之后，我们计划扩展我们现有的研发/校准设施，以满足所有客户测试要求。在完全敬业的年轻工程师的帮助下，我们始终在制造，安装和售后服务期间将QHSE（质量，健康，安全和环境）值保持在最高水平。在供应链流程的每个阶段，我们都明确定义了KPI（关键绩效指标），以确保流程与我们的核心价值相匹配。由于技术来自XYMA团队，因此我们为所有实体开发了主数据，以确保我们产品的可靠性。我们始终确保也满足所有客户的质量要求。我们所有的供应商都经过技术评估，以确保所供应物品的可靠性和质量。为了提高产品质量，我们还有一个客户反馈系统。
问：XYMA Analytics还提供IIoT连接性和数据分析。您使用什么无线解决方案和物联网平台？
XYMA-IoT（XIoT）产品目前是低功耗远程广域网技术（LoRaWan），除了MQTT作为具有边缘计算和可视化功能的标准通信协议之外，还可以通过边缘部署的自调整算法来自动化和优化流程。对于这些协议标准的应用，已实现了诸如Arduino，树莓派，Semtech（LoRa）和AI思想家之类的IoT平台，以及与两个或多个平台（Arduino和Python接口）的相互接口，以进行数据分析和传输。其他优化技术（例如HART协议和Modbus）可用于其他工业需求。这些端到端无线通信解决方案 已被用于增强当前状况下的连接性，或作为各种工业应用的专有解决方案的集成部分。
问：这些超声波波导传感器目前正在使谁受益？如何受益？您能给我们一个例子/案例研究吗？
广泛的行业，包括（a）涉及金属，熔炉，烤箱等的制造业（b）炼油厂，化学工业，化肥工业等过程工业，以改善高温组件的寿命以及效率和坚固性行业。 （c）对于诸如快速增殖反应堆这样的行业，在液态金属下成像和测量是一个挑战。（d）温度控制的存储行业。（e）用于固化监测的聚合物工业，包括航空航天，复合材料等。
当然，在很多情况下，我们的传感器有助于加工行业优化效率，并确定产品的固化方式。例如，对飞机工业中使用的复合材料进行连续的温度固化 监测仍然是一个挑战。我们在复合材料的制造过程中已嵌入波导传感器，并对其进行连续监控，直到固化完成。利用我们传感器提供的温度和固化数据，制造商可以将产品寿命和过程效率提高50％至70％。
这项有助于防止领先制造业的产品故障的革命性技术的另一个例子是通过测量炉子在其加工过程中的分布温度。使用常规热电偶很难进行分布式温度测量，因为它们具有承受恶劣环境尺寸约束的单点测量能力。我们的波导传感器可以通过将传感器区域保持在恶劣环境中并从远程位置进行操作来进行测量，并且波导传感器还可以在多个位置进行分布式温度测量。通过使用带有多个传感器的单个波导（1mm），也可以解决插入多个热电偶的几何约束（1.5mm槽）。
问：除了XYMA Analytics外，业内其他谁在使用超声波波导传感器提供解决方案？
据我们所知，XYMA是唯一提供基于导波的波导传感技术用于过程测量的行业。有一些成熟的行业，例如ABB，霍尼韦尔，欧米茄和艾默生，都参与了过程测量业务，但是IIoT通过数据分析实现了波导传感，从而使XYMA在提供的技术和解决方案方面与市场上现有的公司不同。波导传感器的主要优点是坚固耐用且占地面积小，能够在较宽的温度范围内进行多点和多参数感测。
问：您如何看待印度的行业适应IIoT？有哪些障碍？
在过去的几十年中，物联网已经从“物联网”转变为“物联网”。在行业中，物联网用于最大程度地提高效率，以升级健康和安全状况，减少停机时间并提供定制产品。物联网的主要障碍是印度各行业对它的使用和智能的了解较少，这可以通过帮助他们增强监控并提高安全性和准确性来帮助提高整个行业的运营效率。
印度行业的主要挑战是数据存储和所有权问题，每个行业遵循的标准冲突，数据安全问题，工厂缺乏熟练的技术人员以及工厂内部互联网的限制，物联网对其仪表板的访问和集成，等等
对于任何初创企业而言，将创新从实验室带到行业并非易事。产品应坚固耐用，经过认证且具有较高的可靠性。这些是印度工业的一些主要挑战。
问：告诉我们您的团队和工作场所
XYMA拥有一支强大的年轻工程师团队，他们具有来自IIT，NIT，CSIR实验室和MNC等著名机构的工业和研究经验。这组青年科学家帮助XYMA开发具有竞争力和强大性的本土产品与大型行业参与者。
此外，我的联合创始人Krishnan Balasubramanian教授和Prabhu Rajagopal教授是超声波和NDE领域的先驱。他们指导，激励和指导了我，使XYMA成为现实并使用XIoT解决工业问题。 Krishnan Balasubramanian教授目前是印度无损评估中心（CNDE）的负责人，也是印度理工学院Madras机械工程系的讲座教授。他从事无损评估领域已有30多年，在维护，质量保证，制造和设计领域都有应用。他拥有300多种技术出版物。他感兴趣的领域包括无损评估，智能制造，过程中监视，结构健康监视以及应用数据分析。Prabhu Rajagopal教授从事无损评估领域近20年。他在高温换能器和功能导向超声方面具有专业知识。他感兴趣的领域包括特征导向波（FGW），超材料透镜，用于状态/固化监控的基于波导的传感器以及使用机器人技术的NDE。
IIT madras孵化细胞生态系统以一种我们可以从实验室开始的方式为我们提供支持。我们使用一流的设施来构建和测试您的产品。IIT-M帮助XYMA将产品推向了行业，这使您领先一英里。
问：XYMA Analytics的未来计划是什么？您如何看待市场？
印度是我们目前已部署产品的全球市场的一小部分。我们的扩展还将包括与全球研究中心和大学合作，以促进我们未来基于AI的XIoT传感器的研发，以进行流程优化。这有助于进行智能资产监控，以进行风险评估和估计寿命预测，以提高安全性和效率，这是核心行业。XYMA致力于将我们的高端专利解决方案部署到全球石油和天然气市场，制造业，并将印度制造的本地核心技术推广到世界其他地区。