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一分鐘帶你了解物聯(lián)網(wǎng)(IoT)及其未來(lái)應(yīng)用方向

作者:admin 發(fā)布日期: 2020-11-10 二維碼分享
      物聯(lián)網(wǎng)的起源有多個(gè)不同的說(shuō)法,一是1990年施樂(lè)在線可樂(lè)售賣機(jī)。1995比爾蓋茨在著作《未來(lái)之路》中提到物聯(lián)網(wǎng)。正式提出有說(shuō)是Peter T. Lewis于1985年提出,也有說(shuō)是麻省理工大學(xué)的Kevin Ash-ton教授于1999年提出的,“萬(wàn)物皆可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接”?,F(xiàn)在比較通用的定義是:將可感知設(shè)備、可獨(dú)立尋址的物體進(jìn)行互通互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。和以前互聯(lián)網(wǎng)一樣,接入的設(shè)備必須是可以尋址,才能具備..的身份,發(fā)起與其它設(shè)備的對(duì)話。
物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系

       物聯(lián)網(wǎng)也是一種鏈接網(wǎng)絡(luò),而且也具備大量原來(lái)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn),通用的MQTT協(xié)議也運(yùn)行于互聯(lián)網(wǎng)的TCP/IP的基礎(chǔ)之上。因此,物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和拓展而來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),其簡(jiǎn)化的高層架構(gòu)關(guān)系如下:

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       1.物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián),是基于電腦的互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步延伸和發(fā)展
       2.物聯(lián)網(wǎng)的參與方拓展到了所有可感知的設(shè)備和物品
       3.物聯(lián)網(wǎng)的很多通道和運(yùn)作,仍需要互聯(lián)網(wǎng),特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的支撐
       4.物聯(lián)網(wǎng)由于工作領(lǐng)域和特性存在多個(gè)差異很大的場(chǎng)景,因此多種主流的協(xié)議和組網(wǎng)方式并存
物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)與分層
       物聯(lián)網(wǎng)通常分為四層:感知、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和應(yīng)用層;也有另一種常見的分法,是把平臺(tái)層并入應(yīng)用層,因此定義為感知、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層。各層的組成和對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:
       感知層通常由終端設(shè)備來(lái)履行,像人的終端神經(jīng)一樣,使智能網(wǎng)絡(luò)和中控系統(tǒng)能感知未端狀態(tài),并執(zhí)行下達(dá)的指令;其中不具備獨(dú)立尋址的傳感器一種是通過(guò)網(wǎng)關(guān)接入物聯(lián)網(wǎng),或者是與有獨(dú)立尋址和連接能力的設(shè)備相連,通常視為該設(shè)備的一部分,以外設(shè)的身份存在。
物聯(lián)網(wǎng)主要的連接技術(shù)
       網(wǎng)絡(luò)層分成兩種,一種是網(wǎng)關(guān)與傳感器之間的聯(lián)接,稱之為局域網(wǎng)聯(lián)接,有對(duì)應(yīng)的協(xié)議;一種是直接接入,并與數(shù)據(jù)中心或云平臺(tái)的中控平臺(tái)連接,這是廣域網(wǎng)聯(lián)接。目前廣域網(wǎng)也有多種接入技術(shù),但不管哪種接入技術(shù),都需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的傳輸協(xié)議,才能建立起對(duì)話。主流的MQTT是由IBM公司開發(fā)的,基于TCP/IP協(xié)議之上。

       可以看到,主要的局域網(wǎng)接入和廣域網(wǎng)接入技術(shù)在速率、功耗等不同指標(biāo)中各有優(yōu)劣點(diǎn):

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       可以看到,不管是局域網(wǎng)還是廣域網(wǎng),其連接協(xié)議都分別有高(>10M)中(>1M)低(<1M)不同的速率,通常高速率也意味著高功耗。這兩個(gè)特性,決定了不同的連接協(xié)議有著不同的用途。通常高速協(xié)議用于有外來(lái)供電、需要大量圖像視頻或其它大數(shù)據(jù)量交互的場(chǎng)景;而低速協(xié)議,則通常用于電池供電、信息密度低的傳感器數(shù)據(jù)讀取、自動(dòng)化設(shè)備控制等場(chǎng)景。以下是未來(lái)這三種不同類型協(xié)議的應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模預(yù)估:

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      低速率廣域協(xié)議將連接更多設(shè)備:大量低頻、流量吞吐要求小的場(chǎng)景,未來(lái)將大規(guī)模對(duì)低速率廣域互聯(lián)網(wǎng)存在需求,除了Zigbee等之外,我國(guó)主推的NB-IoT也是前景可期。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的主要特點(diǎn)

       互聯(lián)網(wǎng)是連接計(jì)算機(jī)和移動(dòng)智能終端的網(wǎng)絡(luò),基本上是圍繞著人主動(dòng)觸發(fā)的場(chǎng)景展開應(yīng)用。而物聯(lián)網(wǎng)是物物之間的互聯(lián),更多是基于物品對(duì)本身或周圍環(huán)境的感知而觸發(fā)的自動(dòng)化應(yīng)用場(chǎng)景,兩者之間的關(guān)系對(duì)比如下:

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       就如前面所述,物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)不是相互獨(dú)立、涇渭分明,而是一個(gè)對(duì)另一個(gè)的延展?,F(xiàn)在有越來(lái)越多的趨勢(shì)展現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合人工智能,兩者是快速技術(shù)進(jìn)展的當(dāng)下,技術(shù)快速成熟,在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益具備商用條件,并極大促進(jìn)了原來(lái)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景的智能化和自動(dòng)化能力,從而為用戶提供新的價(jià)值。

       以下的圖示,簡(jiǎn)單地羅列了未來(lái)常見的互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備,如何日益集成更多的IoT設(shè)備,并在人工智能的輔助下,實(shí)現(xiàn)更智能、更強(qiáng)大的功能,從而更好地提高原來(lái)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的體驗(yàn):

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      ●互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備在呈現(xiàn)多樣化、移動(dòng)化和功能復(fù)合化的特點(diǎn)
      ●隨著硬件性能上升、體積和成本迅速下降,互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入了大量的IoT器件,來(lái)增強(qiáng)復(fù)合性功能
      ●一個(gè)傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,會(huì)得到智能化和自動(dòng)增強(qiáng)的體驗(yàn)提升,比如:
      ●視頻通話時(shí)的防抖、亮度適應(yīng)
      ●基于LBS的位置共享
      ●基于位置感知的立體聲源定向
      總體來(lái)說(shuō),基于AI, IoT技術(shù)的快速發(fā)展,未來(lái)的電氣設(shè)備,將沿著越來(lái)越自動(dòng)化智能化,無(wú)人干預(yù)的方向發(fā)展,也就是達(dá)到.終的無(wú)感智能的狀態(tài),以下是在不同的階段,幾個(gè)常見操作的對(duì)比:
      比如..項(xiàng)的環(huán)境調(diào)節(jié),以空調(diào)為例 ,在人工操作參考的..階段,通常是設(shè)備附帶的溫度計(jì),告知你的環(huán)境溫度,你可以進(jìn)行特定溫度的設(shè)定,這時(shí)候壓縮機(jī)會(huì)根據(jù)情況開啟,比如已經(jīng)到達(dá)設(shè)定溫度就休眠,等有偏差再工作;在第二階段,你可以通過(guò)手機(jī)或電腦,來(lái)設(shè)定前半夜后半夜和清晨的不同時(shí)段溫度的要求,然后中控系統(tǒng)按計(jì)劃向空調(diào)發(fā)實(shí)時(shí)指令;到了無(wú)感智能階段,空調(diào)是根據(jù)你穿戴設(shè)備把你的體溫、心跳等信息傳給中控,它再結(jié)合環(huán)境溫度,算出一個(gè)智能的指令,讓空調(diào)在人不用干預(yù)的情況下,一直保持.適宜的環(huán)境溫度。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了快速應(yīng)用的階段

       根據(jù)Machine Research的預(yù)計(jì),全球物聯(lián)網(wǎng)的連接數(shù),將在未來(lái)五年內(nèi),每年以超過(guò)兩位數(shù)的速度增長(zhǎng),并且到了2025年,預(yù)計(jì)聯(lián)網(wǎng)數(shù)將達(dá)到270億。而工信部等組織則預(yù)計(jì),我國(guó)2020年IoT相關(guān)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值就將達(dá)到1.8萬(wàn)億元人民幣。

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       根據(jù)IoT Analytics發(fā)布的2018年IoT行業(yè)項(xiàng)目數(shù)排名,智慧城市、工業(yè)互聯(lián)和建筑互聯(lián)也都在快速發(fā)展:

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       未來(lái)的IoT應(yīng)用,將在不同行業(yè)中,和不同領(lǐng)域中,從簡(jiǎn)單的狀態(tài)檢測(cè)和自動(dòng)化,向高階的綜合調(diào)度和智能化決策等方向沿進(jìn):
       ●首先從公共設(shè)施領(lǐng)域,再到商用領(lǐng)域.后在個(gè)人領(lǐng)域(高頻高復(fù)雜度)應(yīng)用
       ●從遙測(cè)遙感遙控,再到自動(dòng)調(diào)節(jié),.終到智能調(diào)節(jié)

       ●同時(shí)向單品智能和整體解決方案智能進(jìn)行發(fā)展演進(jìn)

       以上就是小編給大家整理的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)及其未來(lái)應(yīng)用方向,如果有什么問(wèn)題歡迎來(lái)電咨詢許昌許繼低壓電器有限公司!

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