⑴ 物聯網技術
物聯網架構可分為三層:感知層、網路層和應用層。感知層由各種感測器構成,包括溫濕度感測器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、紅外線、GPS等感知終端。感知層是物聯網識別物體、採集信息的來源。網路層由各種網路,包括互聯網、廣電網、網路管理系統和雲計算平台等組成,是整個物聯網的中樞,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。應用層是物聯網和用戶的介面,它與行業需求結合,實現物聯網的智能應用。其核心技術又可以細分為六層,如右圖:和傳統的互聯網相比,物聯網有其鮮明的特徵。首先,它是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上部署了海量的多種類型感測器,每個感測器都是一個信息源,不同類別的感測器所捕獲的信息內容和信息格式不同。感測器獲得的數據具有實時性,按一定的頻率周期性的採集環境信息,不斷更新數據。其次,它是一種建立在互聯網上的泛在網路。物聯網技術的重要基礎和核心仍舊是互聯網,通過各種有線和無線網路與互聯網融合,將物體的信息實時准確地傳遞出去。在物聯網上的感測器定時採集的信息需要通過網路傳輸,由於其數量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過程中,為了保障數據的正確性和及時性,必須適應各種異構網路和協議。還有,物聯網不僅僅提供了感測器的連接,其本身也具有智能處理的能力,能夠對物體實施智能控制。物聯網將感測器和智能處理相結合,利用雲計算、模式識別等各種智能技術,擴充其應用領域。從感測器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據,以適應不同用戶的不同需求,發現新的應用領域和應用模式。此外,物聯網的精神實質是提供不拘泥於任何場合,任何時間的應用場景與用戶的自由互動,它依託雲服務平台和互通互聯的嵌入式處理軟體,弱化技術色彩,強化與用戶之間的良性互動,更佳的用戶體驗,更及時的數據採集和分析建議,更自如的工作和生活,是通往智能生活的物理支撐。這里的「物」要滿足以下條件才能夠被納入「物聯網」的范圍:1、要有數據傳輸通路;2、要有一定的存儲功能;3、要有CPU;4、要有操作系統;5、要有專門的應用程序;6、遵循物聯網的通信協議;7、在世界網路中有可被識別的唯一編號。物聯網概念這幾年可謂是炙手可熱,物聯網家電也是風生水起,從狹義上講,物聯網家電是指應用了物聯網技術的家電產品。從廣義上講,是指能夠與互聯網聯接,通過互聯網對其進行控制、管理的家電產品,並且家電產品本身與電網、使用者、處置的物品等能夠實現物物相聯,通過智慧的方式,達成人們追求的低碳、健康、舒適、便捷的生活方式。物聯網是在計算機互聯網的基礎上,利用RFID、無線數據通信等技術,構造一個覆蓋世界上萬事萬物的「InternetofThings」。在這個網路中,物品(商品)能夠彼此進行「交流」,而無需人的干預。其實質是利用射頻自動識別(RFID)技術,通過計算機互聯網實現物品(商品)的自動識別和信息的互聯與共享。而RFID,正是能夠讓物品「開口說話」的一種技術。在「物聯網」的構想中,RFID標簽中存儲著規范而具有互用性的信息,通過無線數據通信網路把它們自動採集到中央信息系統,實現物品(商品)的識別,進而通過開放性的計算機網路實現信息交換和共享,實現對物品的「透明」管理。物聯網的含義從兩化融合這個角度分析物聯網的涵義:其一:工業化的基礎是自動化,自動化領域發展了近百年,理論、實踐都已經非常完善了。特別是隨著現代大型工業生產自動化的不斷興起和過程式控制制要求的日益復雜營運而生的DCS控制系統,更是計算機技術,系統控制技術、網路通訊技術和多媒體技術結合的產物。DCS的理念是分散控制,集中管理。雖然自動設備全部聯網,並能在控制中心監控信息而通過操作員來集中管理。但操作員的水平決定了整個系統的優化程度。有經驗的操作員可以使生產最優,而缺乏經驗的操作員只是保證了生產的安全性。是否有法做到分散控制,集中優化管理?需要通過物聯網根據所有監控信息,通過分析與優化技術,找到最優的控制方法,是物聯網可以帶給DCS控制系統的。其二:IT信息發展的前期其信息服務對象主要是人,其主要解決的問題是解決信息孤島問題。當為人服務的信息孤島問題解決後,是要在更大范圍解決信息孤島問題。就是要將物與人的信息打通。人獲取了信息之後,可以根據信息判斷,做出決策,從而觸發下一步操作;但由於人存在個體差異,對於同樣的信息,不同的人做出的決策是不同的,如何從信息中獲得最優的決策?另外物獲得了信息是不能做出決策的,如何讓物在獲得了信息之後具有決策能力?智能分析與優化技術是解決這個問題的一個手段,在獲得信息後,依據歷史經驗以及理論模型,快速做出最優決策。數據的分析與優化技術在兩化融合的工業化與信息化方面都有旺盛的需求。物聯網智庫認為物聯網的定義源於IBM的智慧地球方案,十二五規劃中九大試點行業全部都是行業的智能化。無論智慧方案,還是智能行業,智能的根本離不開數據分析與優化技術。數據的分析與優化是物聯網的關鍵技術之一,也是未來物聯網發揮價值的關鍵點。物聯網就是各行各業的智能化。私有物聯網:一般面向單一機構內部提供服務;公有物聯網:基於互聯網向公眾或大型用戶群體提供服務;社區物聯網:向一個關聯的「社區」或機構群體(如一個城市政府下屬的各委局:如公安局、交通局、環保局、城管局等)提供服務;混合物聯網:是上述的兩種或以上的物聯網的組合,但後台有統一運維實體;醫學物聯網:是將物聯網技術應用於醫療、健康管理、老年健康照護等領域;建築物聯網:是將物聯網技術應用於路燈照明管控、景觀照明管控、樓宇照明管控、廣場照明管控等領域。
⑵ 物聯網的概念和原理是什麼
你掌握這幾點就行了:基於互聯網、RFID技術、EPC標准,在計算機互聯網的基礎上,利用射頻識別技術、無線數據通信技術等,構造了一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網「Internet of things」(簡稱物聯網)
⑶ 物聯網的核心技術應用在哪些方面
大數據遠距離,用4G網路
網路布局上,遠距離的網路直接連基站,無需自己布設網路節點。而近距離的網路都需要有一個網路節點,先把終端數據傳給節點,節點再接入廣域網。遠距離傳輸比近距離傳輸的價格更貴、功耗更高,合理利用遠近搭配,能夠有效降低物聯網終端的成本。
使用場景分散化,技術集中化物聯網的使用場景,總結下來很一致:採集+傳輸+計算+展,物聯網終端採集數據、把數據傳輸給伺服器、伺服器存儲和處理數據、把數據展示給用戶。
⑷ 什麼是物聯網物聯網的核心技術有哪些
物聯網是互聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能行使獨立功能的普通物體實現互聯互通的網路。
核心技術:
1、人工智慧
自主控制也並不依賴於網路架構。但目前的研究趨勢是將自主控制和物聯網結合在一起在未來物聯網可能是一個非決定性的、開放的網路,其中自組織的或智能的實體和虛擬物品能夠和環境交互並基於它們各自的目的自主運行。
2、架構
物聯網系統很可能是一個事件驅動的架構,由下而上進行構建,並囊括各種子系統。因此,模型驅動和功能驅動的方式將會共存,系統能夠較容易地加入新的節點,並能夠處理意外(Multi-agent systems, B-ADSc, etc.)。
在物聯網中,一個事件信息很可能不是一個預先被決定的,有確定句法結構的消息,而是一種能夠自我表達的內容,例如語義網。
3、系統
物聯網中並不是所有節點都必須運行在全球層面上,比如TCP/IP層。舉例來講,很多末端感測器和執行器沒有運行TCP/IP協議棧的能力,取而代之的是它們通過ZigBee、現場匯流排等方式接入。這些設備通常也只有有限的地址翻譯能力和信息解析能力。
為了將這些設備接入物聯網,需要某種代理設備和程序實現以下功能:在子網中用「當地語言」與設備通信;將「當地語言」和上層網路語言互譯;補足設備欠缺的接入能力。因此該類代理設備也是物聯網硬體的重要組成之一。
4、M2M
Machine To Machine,以雙方或是所遵循的共通標准,以信息文字進行交互的一種機制。
5、通信協議
由於最終端連接的『物』有千百種,因此極難制定一種統一性的規格適合所有的應用,這是所有物聯網系統面對的難題.目前無論是MQTT、CoAP還是AMQP這類物聯網標准都嘗試著將終端應用抽象化,集成進一個固定的通信格式之內。
應用:
在物聯網上,每個人都可以應用電子標簽將真實的物體上網聯結,在物聯網上都可以查出它們的具體位置。通過物聯網可以用中心計算機對機器、設備、人員進行集中管理、控制,也可以對家庭設備、汽車進行遙控,以及搜索位置、防止物品被盜等。
類似自動化操控系統,同時透過收集這些小事的數據,最後可以聚集成大數據,包含重新設計道路以減少車禍、都市更新、災害預測與犯罪防治、流行病控制等等社會的重大改變,實現物和物相聯。
物聯網將現實世界數字化,應用范圍十分廣泛。物聯網拉近分散的信息,統整物與物的數字信息,物聯網的應用領域主要包括以下方面:運輸和物流領域、工業製造、健康醫療領域范圍、智能環境(家庭、辦公、工廠)領域、個人和社會領域等,具有十分廣闊的市場和應用前景。
⑸ 什麼是物聯網
物聯網就是通過信息感測設備,按照約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網路。
通俗地講,物聯網就是「物物相連的互聯網」,它包含兩層含義:
第一,物聯網是互聯網的延伸和擴展,其核心和基礎仍然是互聯網;
第二,物聯網的用戶端不僅包括人,還包括物品,物聯網實現了人與物品及物品之間信息的交換和通信。
物聯網作為新一代信息技術的高度集成和綜合運用,具有滲透性強、帶動作用大、綜合效益好的特點,是繼計算機、互聯網、移動通信網之後信息產業發展的又一推動者。
⑹ 物聯網工作原理是什麼
過實時採集空氣溫度、土壤溫度、CO2濃度、濕度信號以及光照、葉面濕度、土壤溫度等環境參數,自動開啟或者關閉指定設備。
蜂窩農業物聯網可以根據用戶需求,隨時進行處理,為設施農業綜合生態信息自動監測、對環境進行自動控制和智能化管理提供科學依據。
通過模塊採集溫度感測器等信號,經由無線信號收發模塊傳輸數據,實現對大棚溫濕度的遠程式控制制。
智能農業還包括智能糧庫系統,該系統通過將糧庫內溫濕度變化的感知與計算機或手機的連接進行實時觀察,記錄現場情況以保證量糧庫的溫濕度平衡。
⑺ 物聯網技術怎麼實現
物聯網的技術原理
事實上,物聯網的原理是在計算機互聯網的基礎上,利用RFID、無線數據通信技術,構建覆蓋全球數萬座建築的物聯網。在這個網路中,建築物(物品)之間可以在不需要人工干預的情況下進行通信。其實質是利用射頻自動識別技術,通過計算機互聯網實現物品之間的自動識別和信息的互聯與共享。
物聯網的核心技術還在雲計算中,雲計算是物聯網實現的核心。物聯網的三個關鍵技術和領域包括:感測器技術、RFID標簽技術、嵌入式系統技術。領域:公共事務管理(節能環保、交通管理等)、公共社會服務(醫療健康、家居建築、金融保險等)、經濟發展(能源電力、物流零售等)。
感測器技術是計算機應用中的一項關鍵技術,將傳輸線上的模擬信號轉化為可由計算機處理的數字信號。
RFID,即射頻識別,是一種集射頻技術和嵌入式技術於一體的集成技術,在不久的將來將廣泛應用於自動識別和貨物物流管理。
嵌入式系統技術是集計算機軟體、計算機硬體、感測器技術、集成電路技術和電子應用技術為一體的復雜技術。
物聯網使用場景,主要體現在幾個步驟:採集、傳輸、計算、展示
物聯網終端採集數據,將數據傳送給伺服器,伺服器存儲和處理數據,並將數據顯示給用戶。
例如,自行車是共享的,前向過程是自行車獲取GPS位置數據,通過2G網路向伺服器報告,伺服器記錄自行車位置信息,用戶在APP終端查看自行車位置。反向處理是用戶向伺服器發出解鎖請求,伺服器通過2G網路向自行車發送解鎖指令,自行車執行解鎖指令。
物聯網的大大小小的應用都是基於正向數據採集和反向指令控制實現的。
傳輸模式的選擇:取決於距離和功耗
物聯網的聯網方式:
近距離低功耗,帶BLE或ZigBee。
遠距離低功耗,NB-IoT或2G
近距離大數據,帶WiFi
大數據遠程,使用4G網路
關於網路布局:
遠距離傳輸比短距離傳輸更昂貴,功耗更高。合理使用遠距離和遠距離配置可以有效降低物聯網終端的成本。
例如,原始共享自行車被2G網路解鎖,需要數據的長連接或下行短消息解鎖,功耗高,下載的共享自行車丟棄了遠程解鎖,直接使用手機的藍牙解鎖自行車,節省數據流,降低功耗,本發明還可以提高解鎖速度,剩餘能量電動自行車智能充電站也是物聯網的高科技產品,採用最新的窄帶通信技術引領電動自行車充電設備的技術高度。
雲服務設計
物聯網的雲伺服器和應用程序設計與I互聯網基本一致,Java、PHP和ASP可用於物聯網的後台處理。
移動互聯網是「人-伺服器-人」的框架,物聯網是"物-伺服器-人"的框架,兩者是相同的,物聯網終端設備也採用TCP、HTTP、MQTT等Internet協議連接伺服器。
總結簡圖
⑻ 物聯網是什麼
物聯網就是物物相連的互聯網。這有兩層意思:其一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網路;其二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信,也就是物物相息。
物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術,廣泛應用於網路的融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯網之後世界信息產業發展的第三次浪潮。
物聯網的特徵:
1、首先,它是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上部署了海量的多種類型感測器,每個感測器都是一個信息源,不同類別的感測器所捕獲的信息內容和信息格式不同。感測器獲得的數據具有實時性,按一定的頻率周期性的採集環境信息,不斷更新數據。
2、其次,它是一種建立在互聯網上的泛在網路。物聯網技術的重要基礎和核心仍舊是互聯網,通過各種有線和無線網路與互聯網融合,將物體的信息實時准確地傳遞出去。在物聯網上的感測器定時採集的信息需要通過網路傳輸。
由於其數量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過程中,為了保障數據的正確性和及時性,必須適應各種異構網路和協議。
⑼ 物聯網工作原理是什麼
原理:通過各種信息感測器、射頻識別技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器等裝置與技術,實時採集任何需要監控、連接、互動物體或過程,採集其聲、光、熱、電、力等各種信息,通過可能的網路接入,實現物與物、物與人泛在連接,實現對物品和過程智能化感知、識別和管理。
物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網路。物聯網其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。
(9)物聯網無線網路技術原理擴展閱讀:
物聯網的應用
1、智能家居
物聯網在家庭中的基礎應用。家中無人可利用手機等產品客戶端遠程操作智能空調,調節室溫,甚者可以學慣用戶的使用習慣,從而實現全自動的溫控操作;通過客戶端實現智能燈泡的開關、調控燈泡的亮度和顏色;插座內置Wifi,可實現遙控插座定時通斷電流,甚者可以監測設備用電情況等。
2、公共安全
物聯網可以實時監測環境的不安全性,情況提前預防、實時預警、及時採取應對措施,降低災害對人類生命財產的威脅。美國布法羅大學在2013年就提出研究深海互聯網項目,過特殊處理的感應裝置置於深海處,時分析水下相關情況,洋污染的防治、海底資源的探測等。
3、智能交通
物聯網技術在道路交通方面應用比較成熟。對道路交通狀況實時監控並將信息及時傳遞給駕駛人,讓駕駛人及時作出出行調整,有效緩解了交通壓力;高速路口設置道路自動收費系統,免去進出口取卡、還卡的時間,提升車輛的通行效率;公交車安裝定位系統,及時了解公交車行駛路線等。