IoT(Internet of Things,简称IoT)是指経由各种信息センサーは、射频识别技术、全球ポジショニング系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要モニタリング、 connect、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,経由各类可能的网络接入,実装物与物、物与人的泛在连接,実装对物品和过程的智能化感知、识别和管理。IoT是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让すべての能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
IoTデバイス是非標準計算デバイス,可有线/无线连接到网络并具有传输データ的能力。
IoT涉及将互联网连接範囲从台式机,笔记本电脑,智能手机和平板电脑之类的標準デバイス扩展到任何範囲的传统“哑”或未有効互联网的物理デバイス和日常物品。这些デバイス嵌入了技术,可以経由Internet进行通信和交互。它们也可以被 远程监视和控制。
连接的デバイス是生态系统的一部分,在该生态系统中,每个デバイス都与环境中的其他相关デバイス通信以自动执行家庭和業界任务。他们可以将可用的センサーはデータ传达 给用户,企业和其他预期的各方。
这些デバイス可以分为三大类:消费类,企业类和工业类。
消費者は连接的デバイス包括智能电视,智能扬声器,玩具,可穿戴デバイス和智能电器。
例如,在 スマートホームSmart Modbus中国語ネットワーク中,デバイス旨在感应和レスポンス人的存在。当一个人回到家中时,他们的汽车与车库连通以打开门。进入室内后,温度调节器已经被调整到其首选温度,并且照明設定为较低的强度和颜色,因为他们的智能手表データ表明这是一个充满压力的日子。其他スマートホームSmart Modbus中国語ネットワークデバイス包括根据天气预报调整洒水量的洒水装置和了解最经常清洁房屋エリア的机器人真空吸尘器。
企业IoTデバイス是旨在供企业使用的边缘デバイス。有各种各样的企业IoTデバイス可用。这些デバイス的功能各不相同,但往往倾向于维护设施或提高运营效率。一些选项包括智能锁,智能恒温器,智能照明和智能セキュリティ性。
这些技术的消費者は版本也存在。
在企业中,スマートデバイス可以帮助举行会议。位于会议室中的智能センサーは可以帮助员工确定和安排会议可用的房间,确保可以使用合适的房间タイプ,大小和功能。当与会人员进入会议室时,温度将根据占用情况进行调整,随着屏幕上适当的PowerPointload,灯光将变暗,并且演讲者开始演示。
消費者は,企业和産業用IoTデバイス的サンプル包括装配在会议室和装配线机器上的智能电视和智能センサーは。
産業用IoTデバイス旨在用于工厂または他の工业环境。大多数産業用IoTデバイス是用于监视装配线または他の制造过程的センサーは。
来自各种タイプセンサーは的データ将传输到监视应用程序,以确保关键流程处于最佳実行状態の状態。这些相同的センサーは还可以経由预测何时需要更换零件来防止意外停机。
もし发生問題,系统可能能够将通知送信给服务技术人员,以告知他们出了什么問題以及解決問題所需的部件。这样可以避免技术人员到现场诊断問題,然后再去仓库取得解決問題所需的零件。
IoTデバイス如何工作?
IoTデバイス在功能方面有所不同,但是IoTデバイス在工作方式上有一些相似之处。首先,IoTデバイス是旨在以某种方式与现实世界进行交互的物理对象。该デバイス可能是装配线上的センサーは或智能モニタリング摄像头。无论哪种情况,デバイス都可以感知物理世界中正在发生的事情。
该デバイス本身包括集成的CPU,网络适配器和固件,通常在开放源代码プラットフォーム上构建。在大多数情况下,IoTデバイス连接到动态マスター設定协议サーバー·サーバー,并取得该デバイス可用于在网络上运行的IPaddress。某些IoTデバイス可経由公共互联网直接アクセス,但大多数设计为仅在专用网络上运行。
尽管ではない绝对要求,但许多IoTデバイス是経由软件应用程序設定和管理的。但是,某些デバイス具有集成的WebServer,因此必要なし。外部应用程序。
关键技术
射频识别技术
谈到IoT,就不得不提到IoT发展中备受フォロー的射频识别技术(Radio Frequency Identification,简称RFID)。RFID是一种简单的无线系统,由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或タグ)组成。タグ由耦合元件及芯片组成,每个タグ具有扩展词条唯一的電子编码,附着在物体上标识目标对象,它経由天线将射频信息传递给阅读器,阅读器就是読み取り信息的デバイス。RFID技术让物品能够“开口说话”。这就赋予了IoT一个特性即可跟踪性。就是说人们可以随时掌握物品的准确位置及其周边环境。
传感网
MEMS是微机电系统( Micro - Electro - Mechanical Systems)的英文缩写。它是由微センサーは、微アクチュエーター、信号処理和控制电路、通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统。其目标是把信息的取得、処理和执行集成在一起,组成具有多功能的微型系统,集成于大尺寸系统中,从而大幅度地提高系统的自動化、智能化和可靠性水平。它是比较通用的センサーは。因为MEMS,赋予了普通物体新的生命,它们有了属于自己的データ传输通路、有了存储功能、オペレーティングシステム和专门的应用程序,从而形成一个庞大的传感网。这让IoT能够経由物品来実装对人的モニタリング与保护。 遇到酒后驾车的情况,もし在汽车和汽车点火钥匙上都植入微型感应器,那么当喝了酒的司机掏出汽车钥匙时,钥匙能透过气味感应器察觉到一股酒气,就経由无线信号立即通知汽车 “暂停发动”,汽车便会处于休息ステータス。同时“Command”司机的手 机给他的亲朋好友发短信,告知司机所在位置,提醒亲友尽快来処理。不仅如此,未来衣服可以“告诉”洗衣机放多少水和洗衣粉最经济;文件夹会“チェック”我们忘带了什么重要文件;食品蔬菜的タグ会向顾客的手机介绍“自己”是否真正“绿色セキュリティ”。这就是IoT世界中被“物”化的结果 [1] 。
M2M系统框架
M2M是Machine-to-Machine/Man的简称,是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。它将使对象実装智能化的控制。M2M技术涉及5个重要的技术部分:机器、M2M硬件、通信网络、中间件、应用。基于云計算プラットフォーム和智能网络,可以依据センサーは网络取得的データ进行决策,改变对象的行为进行控制和反馈。拿智能停车场来说,当该车辆驶入或离开天线通信区时,天线以微波通讯的方式与電子识别卡进行双向データ交換,从電子车卡上読み取り车辆的相关信息,在司机卡上読み取り司机的相关信息,自动识别電子车卡和司机卡,并判断车卡ありますか?效和司机卡的合法性,核对车道控制电脑表示与该電子车卡和司机卡一一对应的车牌号码及驾驶员等资料信息;车道控制电脑自动将経由时间、车辆和驾驶员的有关信息存入データベースの種類中,车道控制电脑根据读到的データ判断は、正常卡、未認証卡、无卡まだ非法卡,据此做出相应的回应和提示。另外,家中老人戴上嵌入智能センサーは的手表,在外地的子女可以随时経由手机查询父母的血压、心跳是否稳定;智能化的住宅在主人上班时,センサーは自动关闭水电气和门窗,定时向主人的手机送信メッセージ,汇报セキュリティ情况 [1] 。
云計算
云計算旨在経由网络把多个成本相对较低的計算实体整合成一个具有强大計算能力的完美系统,并借助先进的商业 モード让终端用户可以得到这些强大計算能力的服务。もし将 計算能力比作发电能力,那么从古老的单机发电モード转向现代电厂集中供电的モード,就好比大家习惯的单机計算モード转向云計算モード,而“云”就好比发电厂,具有单机所不 能比拟的强大計算能力。这意味着計算能力也可以作为一种商品进行流通,就像煤气、水、电一样,取用方便、费用低廉,以至于用户无需自己配备。与电力是経由电网传输不同,計算能力是経由各种有线、无线网络传输的。因此,云計算的一个核心理念就是経由不断提高“云”的処理能力,不断减少用户终端的処理负担,最终使其简化成一个单纯的入力出力デバイス,并能按需享受“云”强大的計算処理能力。IoT感知层取得大量データ信息,在经过网络层传输以后,放到一个標準プラットフォーム上,再利用高いパフォーマンスを的云計算对其进行処理,赋予这些データ智能,才能最终转换成对终端用户有用的信息 。
应用
IoT的应用领域涉及到方方面面,在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用,有效的推动了这些方面的智能化发展,使得有限的リソース更加合理的使用分配,从而提高了業界效率、效益。 在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用,从服务範囲、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进,大大的提高了人们的生活质量; 在涉及国防军事领域方面,虽然还处在研究探索阶段,但IoT应用带来的影响也不可小觑,大到卫星、导弹、飞机、潜艇等装备系统,小到单兵作战装备,IoT技术的嵌入有效提升了军事智能化、信息化、正確化,极大提升了军事战斗力,是未来军事变革的关键 [4] 。
智能交通
IoT技术在道路交通方面的应用比较成熟。随着社会车辆越来越普及,交通拥堵甚至瘫痪已成为城市的一大問題。对道路交通状况リアルタイムモニタリング并将信息及时传递给驾驶人,让驾驶人及时作出出行调整,有效缓解了交通压力;高速路口設定道路自动收费系统(简称ETC),免去进出口取卡、还卡的时间,提升车辆的通行效率;公交车上インストールポジショニング系统,能及时了解公交车行驶路线及到站时间,乘客可以根据搭乘路线确定出行,免去不必要的时间浪费。 社会车辆增多,除了会带来交通压力外,停车难也日益成为一个突出問題,不少城市推出了智慧路边停车管理系统,该系统基于云計算プラットフォーム,结合IoT技术与移動支付技术,共享车位リソース,提高车位利用率和用户的方便程度。该系统可以兼容手机モード和射频识别モード,経由手机端APP软件可以実装及时了解车位信息、车位位置,提前做好预定并実装交费等等操作,很大程度上解決了“停车难、难停车”的問題 [4] 。
Smart home
スマートホームSmart Modbus中国語ネットワーク就是IoT在家庭中的基础应用,随着宽带业务的普及,スマートホームSmart Modbus中国語ネットワーク产品涉及到方方面面。 家中无人,可利用手机等产品クライアント側は远程操作智能空调,调节室温,甚者还可以学习用户的使用习惯,从而実装全自动的温控操作,使用户在炎炎夏季回家就能享受到冰爽带来的惬意;経由クライアント側は実装智能灯泡的开关、调控灯泡的亮度和颜色等等; 插座内置Wifi,可実装遥控插座定时通停電流,甚者可以监测デバイス用电情况,生成用电图表让你对用电情况一目了然,安排リソース使用及开支预算;智能体重秤,监测运动效果。内置可以监测血压、脂肪量的先进センサーは,内定程序根据身体ステータス提出健康建议; 智能牙刷与クライアント側は相连,供刷牙时间、刷牙位置提醒,可根据刷牙的データ生产图表,口腔的健康状况; 智能摄像头、窗户センサーは、智能门铃、煙感知器、智能报警器等都是家庭不可少的セキュリティモニタリングデバイス,你及时出门在外,以在任意时间、地方表示家中任何一角的实时状况,任何セキュリティ隐患。看似繁琐的种种家居生活因为IoT变得更加轻松、美好 [4] 。
公共セキュリティ
近年来全球气候異常情况频发,灾害的突发性和危害性进一步加大,互联网可以实时监测环境的不セキュリティ性情况,提前预防、实时预警、及时采取应对措施,降低灾害对人类生命财产的威胁。 美国布法罗大学早在 2013 年就提出研究深海互联网项目,経由特殊処理的感应装置置于深海处,分析水下相关情况,海洋污染的防治、海底リソース的探测、甚至对海啸也可以提供更加可靠的预警。该项目在当地湖水中进行试验,获得成功,为进一步扩大使用範囲提供了基础。利用IoT技术可以智能感知大气、土壤、森林、水リソース等方面各指标データ,对于改善人类生活环境发挥巨大作用 [4] 。
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