關(guān)于物聯(lián)網(wǎng),你不知道的全在這里了!
提起物聯(lián)網(wǎng)你會(huì)想到什么?智慧城市?智能交通?無(wú)人駕駛?智能家居?但是如果要你系統(tǒng)的說(shuō)一下物聯(lián)網(wǎng)是什么,你知道嗎?
究竟“物聯(lián)網(wǎng)”是何物,如何快速的清理行業(yè)脈絡(luò),建立起知識(shí)框架,今天我們就來(lái)講講。
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
物聯(lián)網(wǎng)的概念來(lái)源于比爾蓋茨1995年《未來(lái)之路》一書(shū),在《未來(lái)之路》中,比爾蓋茨已經(jīng)提起物聯(lián)網(wǎng)的概念,只是當(dāng)時(shí)受限于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感器設(shè)備的發(fā)展,并未引起重視。
2005年,突尼斯信息社會(huì)世界峰會(huì)上,國(guó)際電信聯(lián)盟發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,正式將“物聯(lián)網(wǎng)”稱為“The Internet Of Things”。
報(bào)告中指出:無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨,世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行交換。射頻識(shí)別技術(shù)(RFIO)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。
當(dāng)然,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不是一蹴而就的,這是一個(gè)循序漸進(jìn)逐漸成熟的過(guò)程,歐盟根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀提出了四階段的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃:
第一階段(2010年前):基于RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)低功耗、低成本的單個(gè)物體間的互聯(lián)、并在物流、零售、制藥等領(lǐng)域開(kāi)展局部的應(yīng)用。
第二階段(2010-1015年):利用傳感網(wǎng)與無(wú)處不在的RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)物與物之間的廣泛互聯(lián),針對(duì)特定的產(chǎn)業(yè)制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并完成部分網(wǎng)絡(luò)的融合。
第三階段(2015年-2020年):具有可執(zhí)行指令的RFID標(biāo)簽廣泛應(yīng)用,物體進(jìn)入半智能化,物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)制定完成,網(wǎng)絡(luò)具有高速數(shù)據(jù)傳輸能力。
第四階段(2020年之后):物體具有完全的智能相應(yīng)能力,異構(gòu)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同工作,人、物、服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)達(dá)到深度地融合。
物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,以有線或無(wú)線的方式把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái),以計(jì)算、存儲(chǔ)等處理方式構(gòu)成所關(guān)心事物靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的信息的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),用以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
1、傳感器技術(shù):這也是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。大家都知道,到目前為止絕大部分計(jì)算機(jī)處理的都是數(shù)字信號(hào)。自從有計(jì)算機(jī)以來(lái)就需要傳感器把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)計(jì)算機(jī)才能處理。
2、RFID標(biāo)簽:也是一種傳感器技術(shù),RFID技術(shù)是融合了無(wú)線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù),RFID在自動(dòng)識(shí)別、物品物流管理有著廣闊的應(yīng)用前景。
3、嵌入式系統(tǒng)技術(shù):是綜合了計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。經(jīng)過(guò)幾十年的演變,以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產(chǎn)品隨處可見(jiàn);小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛(wèi)星系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)正在改變著人們的生活,推動(dòng)著工業(yè)生產(chǎn)以及國(guó)防工業(yè)的發(fā)展。如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個(gè)簡(jiǎn)單比喻,傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來(lái)傳遞信息,嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦,在接收到信息后要進(jìn)行分類處理。這個(gè)例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用。
物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。
感知層由各種傳感器構(gòu)成,包括溫濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、紅外線、GPS等感知終端。感知層是物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別物體、采集信息的來(lái)源。
網(wǎng)絡(luò)層由各種網(wǎng)絡(luò),包括互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成,是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的中樞,負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。
應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口,它與行業(yè)需求結(jié)合,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
1. 物流
自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù):自動(dòng)檢測(cè)物品的出入,向供貨商自動(dòng)發(fā)送訂單
自動(dòng)化運(yùn)輸:物品上的電子標(biāo)簽根據(jù)后臺(tái)系統(tǒng)信息,自動(dòng)選擇合適路徑
供應(yīng)鏈商業(yè)模式變化:用戶直接通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)向商品本身發(fā)訂單。
2. 智能交通
實(shí)時(shí)獲取路況信息,監(jiān)視和控制交通流量。
可以實(shí)現(xiàn)車輛與網(wǎng)絡(luò)相連,優(yōu)化行車路線。
可以無(wú)縫地檢測(cè)、標(biāo)識(shí)車倆并收取行駛費(fèi)用。
3. 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)
體內(nèi)智能診斷設(shè)備,有助于疾病的早期診斷,增強(qiáng)康復(fù)效果。
生物降解材料的智能設(shè)備,能夠檢測(cè)體內(nèi)溫度濕度,防止皮膚問(wèn)題。
新型個(gè)人醫(yī)療設(shè)備,使得病人在家即可接受醫(yī)療,遠(yuǎn)程醫(yī)療可避免昂貴路費(fèi),減少病人的壓力。
家庭中的智能設(shè)備,在老人出現(xiàn)意外時(shí)發(fā)出求助信號(hào)。
4. 機(jī)場(chǎng)防入侵系統(tǒng)
可防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。
5. 世博會(huì)門票
紙質(zhì)門票:基于RFID技術(shù),以無(wú)線方式與遍布園區(qū)的傳感器交換信息,安全防偽,快速驗(yàn)票;跟蹤查詢,人員分流。
手機(jī)門票:用戶使用的RFID-SIM卡,是基于RFID技術(shù),以手機(jī)SIM卡位載體實(shí)現(xiàn)的一種全新電子票。可直接購(gòu)買附帶門票信息的SIM卡,或通過(guò)網(wǎng)上下載寫入SIM卡,“刷”手機(jī)即可入網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)的日趨成熟的背后是傳感器技術(shù)、信息技術(shù)成熟的結(jié)果,這使得物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能夠逐漸深入日常生活中,向智能化轉(zhuǎn)變。