03.06 怎麼通俗易懂的解釋“物聯網”?

faqiangu


說起物聯網的協議來,真的是很令人頭疼,數量眾多的協議各有各的特點和應用場景。如果再深究起原理來,還要涉及到OSI的七層模型和各種標準。這麼陡峭的學習曲線讓很多好學的盆友們也不禁望而卻步。

為了帶大家入門,今天Frank同學決定直面挑戰,堅決不提那些讓人頭大的專業概念和原理,而是把自己這些年來與設備打交道的經驗濃縮成一張圖和三句話,希望各位同學在看完本文後能對物聯網協議有一個大體的瞭解,在面對協議方面的問題時,不頭疼、不蒙圈、不被忽悠,從此和物聯網協議一起過上幸福快樂的生活。

敲黑板,劃重點:第一句話

物聯網的協議分為兩種,即接入協議與通訊協議。接入協議大多不屬於TCP/IP協議族,只能用於設備子網(設備與網關組成的局域網)內的通訊;而通訊協議屬於TCP/IP協議族,能夠在互聯網中進行數據傳輸。

第二句話

採用接入協議的物聯網設備,需要通過網關進行協議轉換,轉換成通訊協議才能接入互聯網。而採用通訊協議的物聯網設備,則可以直接接入互聯網。

第三句話

常用的接入協議包括藍牙、ZigBee、LoRa、NB-IoT、Wifi、RS485、RS232、NFC、RFID等;常用的通訊協議包括HTTP、CoAP、MQTT、XMPP、AMQP、JMS等。

補充說明

wifi不需要網關

作為接入協議的wifi在對接互聯網時,並不需要網關做協議轉換,而是可以直接接入互聯網,這是由於Wifi採用的標準IEEE

802.11就包含在TCP/IP協議族中,該標準規定了物理層和數據鏈路層,並能夠以TCP/IP協議作為網絡層等其他各層的協議,因此能夠無縫對接互聯網。

作為通訊協議的CoAP,在目前的互聯網環境下無法廣泛使用

CoAP是應用層的協議,但是其在網絡層依賴的是IPv6,而IPv6目前並沒有在互聯網環境中普及,因此,CoAP作為通訊協議在互聯網上的傳輸受到極大的限制,目前更多應用於局域網中。

解惑

困惑:為什麼會有接入協議的存在?物聯網設備都採用通訊協議不就萬事大吉了?

這就要從接入協議的優勢說起了,相對於通訊協議,接入協議所依賴的硬件資源要求更低,功耗更低,網絡傳輸的數據量也更小,因此,在遠程抄表等一些場景中更具優勢。這些場景中,物聯網設備往往沒有外接電源,因此要求功耗盡可能低,比如,一節紐扣電池能夠供電一年左右。這樣的要求是HTTP等協議的所需的硬件環境難以勝任的。

後記

物聯網協議背後涉及的理論知識非常繁雜,在這裡,Frank同學只是希望能夠用盡可能淺顯的語言消除大家的陌生感,建立總體概念,以便今後的應用中逐個擊破。

後續我也會就一些原理性的內容以及針對工業現場所應用的協議進行總結,和大家進一步交流。


南堪先生


作為一名IT從業者,同時也是一名教育工作者,我來回答一下這個問題。

由於當前的物聯網生態非常龐大,所以要想把物聯網解釋清楚,首先需要從技術體系來解讀物聯網,通過技術體系來剖析物聯網的組成部分,從而對物聯網形成全面的認知。

從技術體系結構來看,物聯網分成六大層次,包括設備層、網絡層、物聯網平臺層、數據分析層、應用層和安全層。其中設備層涵蓋了大量可以進行網絡連接或者是數據交互的設備,比如各種傳感器(溫度、溼度、重力等),以及具有一定計算能力的智能終端(手機、智能手錶、VR設備等)。在5G通信的推動下,未來大量的設備都將具備網絡連接能力,從而成為物聯網技術體系中的一員,比如家電設備、汽車、工業設備等等。

設備層當中的設備是物聯網的觸角和控制器,物聯網通過設備來感知世界以及對外界做出各種操作,所以設備的功能邊界將決定物聯網的功能邊界。可以這樣理解,當前各種設備能做到的功能,物聯網都能做到,比如通過物聯網來實現遠程操控就可以完成礦石開採等等。

網絡是物聯網的基礎,網絡的響應速度、安全性、容量等因素都會影響到物聯網的應用場景,之所以把5G時代稱為“物聯網時代”,就是因為5G通信在很大程度上考慮了物聯網的應用場景,這對於物聯網的落地應用會起到非常積極的作用。

物聯網平臺可以看成是物聯網的“中樞神經”,通過物聯網平臺可以整合大量的資源,而且基於物聯網平臺也可以構建大數據應用(數據分析)和人工智能應用(應用層),所以物聯網平臺對於物聯網體系具有非常核心的作用。當前物聯網平臺尚處在發展期,成熟度也在不斷提升,當前不少大型科技公司也在積極研發自己的物聯網平臺。

我從事互聯網行業多年,目前也在帶計算機專業的研究生,主要的研究方向集中在大數據和人工智能領域,我會陸續寫一些關於互聯網技術方面的文章,感興趣的朋友可以關注我,相信一定會有所收穫。

如果有互聯網、大數據、人工智能等方面的問題,或者是考研方面的問題,都可以在評論區留言,或者私信我!


IT人劉俊明


物聯網——時下一個非常pop的名詞。

   新鮮的事物出現了,於是我們應該瞭解它。從最簡單,用最通俗的語言來解釋它,然後讓更多的讀者瞭解“物聯網”的真實“內幕”。

  暱稱——傳感網

   簡單的定義為:物物相連的互聯網。當司機出現操作失誤時汽車會自動報警;公文包會提醒主人忘記帶了什麼東西;衣服甚至會“告訴”洗衣機對顏色和水溫的要求。。。。。。如此的物聯將是多麼的美妙!連衣服,公文包都這樣的善解人意。

   簡單的歸結,物聯網就是要實現物品(商品)的智能化和遠程控制。(如下圖)

  實現過程

   簡單的舉例:某機器運行,需要用PT100(溫度傳感器)來測量運行溫度,所測量的溫度信號經過轉換為電信號傳輸到檢測分析設備,檢測分析設備分析溫度值,給出命令,從而控制機器的運轉、加強散熱或停機。

   智能的物聯,也是類似。

  \t第一,需全面感知。通過傳感器。RFID(電子標籤)、二維碼等隨時的採集所感知的對象。

  \t第二,可靠的傳送。利用以太網、無線網等將感知到的結果實時的傳送,“檢測分析設備”進行分析。

   第三,智能的控制。根據分析結果,做出判斷,對物實現智能的控制和管理,真正實現人與物的溝通。

  如圖:患者身上安裝不同的傳感器,對其健康參數進行監控(第一階段),並且實時傳送到醫院,醫院做出回覆通過手機等提醒患者去醫院檢查(第二階段),從而患者可以得到預防或治療(第三階段)。

  目前實施存在問題

   物聯雖是如此的美妙與方便,但實施起來仍然存在很多的問題。如長距離的傳輸感知信號無法很好的實現,即時能夠得到實現,每個物品都需要在物聯網中被尋址,各個物品就要有自己的“特徵”,地址問題就要解決,等等。

  發展趨勢

   每個新事物的出現,必將經歷一個相對較長的試驗實現過程,機遇與風險並存。有的觀點認為當前物聯網是我國國民經濟發展的大好機遇,它是未來我國經濟發展最重要的推動力之一;另一種觀點則是,當前我國的物聯網只是炒概念,並無大利可圖,無機遇可言。筆者基本上同意第一種觀點。

  \t綜上,可以為物聯網做一個更加標準的定義:“物聯網是利用感知技術與智能裝置對物理世界進行感知識別,通過互聯網、電信網、廣電網為主的泛在網互聯進行智能計算、信息處理和只是挖掘,實現人與物、物與物的信息無縫鏈接與交互,實現對物理世界實時控制、管理和決策的目的。”

  \t本人只是想通俗的解釋物聯網,讓更多的讀者得到認識。由於能力有限,請各位多多包涵。謝謝!


熱點指南針


1 、首先從定義上來理解:物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,其英文名稱是:“The Internet of things”。顧名思義,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絡;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。物聯網就是“物物相連的互聯網”。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、廣泛應用於網絡的融合中,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。

2 、其次再看一下物聯網又那些具體應用:物聯網用途廣泛,遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、路燈照明管控、景觀照明管控、樓宇照明管控、廣場照明管控、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報蒐集等多個領域。

3 、最後看一下實際案例:

一:物聯網傳感器產品已率先在上海浦東國際機場防入侵系統中得到應用。

系統鋪設了3萬多個傳感節點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。上海世博會也與中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心簽下訂單,購買防入侵微納傳感網1500萬元產品。

二:ZigBee路燈控制系統點亮濟南園博園。ZigBee無線路燈照明節能環保技術的應用是此次園博園中的一大亮點。園區所有的功能性照明都採用了SZ10系列ZigBee無線技術達成的無線路燈控制系統,實現遠程控制、近距離組網,並且能夠實現策略管理,配合APP使用更方便。

三:首家手機物聯網落戶廣州

將移動終端與電子商務相結合的模式,讓消費者可以與商家進行便捷的互動交流,隨時隨地體驗品牌品質,傳播分享信息,實現互聯網向物聯網的從容過度,締造出一種全新的零接觸、高透明、無風險的市場模式。手機物聯網購物其實就是閃購。廣州閃購通過手機掃描條形碼、二維碼等方式,可以進行購物、比價、鑑別產品等功能。

這種智能手機和電子商務的結合,是“手機物聯網”的其中一項重要功能。預計2013年手機物聯網佔物聯網的比例將過半,至2015年手機物聯網市場規模達6847億元,手機物聯網應用正伴隨著電子商務大規模興起。

四:與門禁系統的結合

一個完整的門禁系統由讀卡器、控制器、電鎖、出門開關、門磁、電源、處理中心這八個模塊組成,無線物聯網門禁將門點的設備簡化到了極致:一把電池供電的鎖具。除了門上面要開孔裝鎖外,門的四周不需要設備任何輔佐設備。整個系統簡潔明瞭,大幅縮短施工工期,也能降低後期維護的本錢。無線物聯網門禁系統的安全與可靠首要體現在以下兩個方面:無線數據通訊的安全性包管和傳輸數據的安穩性。

五:與雲計算的結合

物聯網的智能處理依靠先進的信息處理技術,如雲計算、模式識別等技術,雲計算可以從兩個方面促進物聯網和智慧地球的實現:首先,雲計算是實現物聯網的核心。 其次,雲計算促進物聯網和互聯網的智能融合。

六:與TD結合

物聯網發展是確保TD成功的重大契機。TD-SCDMA是我國擁有自主知識產權的第三代移動通信系統,是寬帶無線通信網絡,TD的發展需要數據業務的拉動,物聯網應用是需求最迫切的增強型數據業務,具有廣闊的應用前景,能夠充分發揮TD網絡優勢,有助於促進TD產業鏈的成熟。

完善現有網絡,發揮TD優勢,積極推動無線傳感器網絡與TD網絡融合,構建適於物聯網應用的GPRS/TD/WSN(無線傳感器網絡)融合網絡,大力發展適於TD網絡承載的物聯網業務,提升TD的核心競爭力,給物聯網的發展以強有力的支撐,是中國移動的發展思路。

七:與移動互聯結合

物聯網的應用在與移動互聯相結合後,發揮了巨大的作用。

智能家居使得物聯網的應用更加生活化,具有網絡遠程控制、搖控器控制、觸摸開關控制、自動報警和自動定時等功能,普通電工即可安裝,變更擴展和維護非常容易,開關面板顏色多樣,圖案個性,給每一個家庭帶來不一樣的生活體驗。

八:與指揮中心的結合

物聯網在指揮中心已得到很好的應用,網連網智能控制系統可以指揮中心的大屏幕、窗簾、燈光、攝像頭、DVD、電視機、電視機頂盒、電視電話會議;也可以調度馬路上的攝像頭圖像到指揮中心,同時也可以控制攝像頭的轉動。網連網智能控制系統還可以通過3G網絡進行控制,可以多個指揮中心分級控制,也可以連網控制。還可以顯示機房溫度溼度,可以遠程控制需要控制的各種設備開關電源。

九:物聯網助力食品溯源,肉類源頭追溯系統

從2003年開始,中國已開始將先進的RFID射頻識別技術運用於現代化的動物養殖加工企業,開發出了RFID實時生產監控管理系統。該系統能 夠實時監控生產的全過程,自動、實時、準確的採集主要生產工序與衛生檢驗、檢疫等關鍵環節的有關數據,較好的滿足質量監管要求,對於過去市場上常出現的肉 質問題得到了妥善的解決。此外,政府監管部門可以通過該系統有效的監控產品質量安全,及時追蹤、追溯問題產品的源頭及流向,規範肉食品企業的生產操作過 程,從而有效的提高肉食品的質量安全。






大愛部落


蜂窩物聯網是一種利用蜂窩技術將實體物件連接到互聯網的方式,即物與物之間能夠實現在與手機網絡相同的移動網絡上進行網絡連接。

答:因為目前蜂窩網絡現已遍佈全球,因此我們無需建立任何新的物理基礎設施來支持蜂窩物聯網。

不過由於5G建設部署進展速度和覆蓋區域廣度以及資費等問題,在未來很長一段時間內,5G和LTE以及GSM將協同持續作為蜂窩物聯網應用的基礎網絡支撐。

在工業物聯網方面,5G技術將大放異彩,例如超安全的私有5G網絡將能夠在製造或物流環境中為成千上萬的設備提供連接,其速度是現有網絡的10倍。

技術沉澱期(2008~2016 年): 2013 年穀歌眼鏡發佈,物聯網和可穿戴技術發 生革命性的進步,到 2016 年左右物聯網產業生態各種要素已具備。

市場驗證期(2016~2019 年):2016-2017 年物聯網產業鏈上的各種要素已基本 完善,2017-2018 年物聯網對於國民經濟產業變革的規模效應初顯,2018-2019 年是市場對物聯網技術方案落地驗證的開啟之時。

物聯網產業鏈要素具備,進入連接放量期。

物聯網戰略演進路徑為連接、使能、業務。

物聯網廠商既能實現 IoT 連接,還能提供 個人、家庭、行業的雲服務,智能家居、車聯網、智能抄表商業落地迅速。

物聯網不僅要實現在垂直應用的商業突破,還 要將一個行業的成功經驗複製到其他行業中,最終達到萬物互聯。

網 絡層面上,2019 年 5G 的商用和 WiFi6 的推動進一步升級通信網絡,原來進展 緩慢的車聯網和工業物聯網得到加速。

具有遠程和低功耗等關鍵功能的物聯網解決方案在使智慧城市、智慧企業和智慧家庭更有效地管理資源方面更加可靠和有效。

當前,有限的端到端解決方案可以作為“開箱即用”的解決方案使用,系統集成商是提供此類端到端解決方案並確保集成相關的後端IT系統的合適公司,以確保現有流程將從傳感器捕獲的新IoT數據中受益。2月26日,紫光展銳舉行了一場別開生面的春季線上發佈會,紫光展銳CEO楚慶通過在線形式向業界介紹了展銳5G的最新進展,並重磅發佈了包括5G SOC在內的數款重量級產品,涵蓋了5G、移動通信、物聯網、AIOT等眾多領域,一時激起業內熱烈討論。

首先是連接能力非常強大,同時包含了LTE Cat.1和GSM兩種制式。

當這兩種連接技術同時被包含到同一個產品中,他可以幫助客戶在全球範圍獲得寬廣連接能力的同時,還能為那些需要從2G到4G進行網絡遷移的客戶提供平滑的遷移方案,增強設備使用的延續性,高效實現業務升級。

該款模組搭載的紫光展銳春藤8910DM新一代物聯網芯片平臺,採用28nm成熟工藝,支持LTE Cat.1bis和GSM雙模,上行速率達5Mbps,下行速率達10Mbps,並擁有高集成度,同時集成了藍牙通訊和Wi-Fi室內定位,可實現更穩定的連接,支持VoLTE,具備低功耗優勢。

紫光展銳執行副總裁汪波說:“春藤8910DM Cat.1 bis芯片平臺填補了低功耗窄帶物聯網與傳統寬帶物聯網之間的蜂窩通信方案空白。在網絡覆蓋、速度和延時上具有優勢,相比傳統LTE Cat.4則擁有更低的成本和功耗,非常適用於對性價比、時延性、覆蓋範圍、通信速度有要求的應用場景,希望通過這款產品為客戶帶來全新的價值體驗”。

美格智能CEO杜國彬說:“隨著移動網絡的升級,各大運營商面臨著2G/3G/4G/5G多張網絡同時運營的巨大壓力。如今中國5G已實現正式商用,2G/3G的退網條件已成熟。伴隨著2G頻譜資源的清退,2G網絡的承載能力進一步減弱,在新部署的物聯網連接中NB-IoT、4G會逐步替代2G模組。目前主流的LTE Cat.4在功耗、集成度、價格方面很難滿足部分行業的物聯網應用需求,NB-IoT在語音、短信以及連接時效性上略顯不足。SLM320模組將完美呈現給客戶,滿足不同客戶的成本控制和網絡需求”。雖然已經進入到3月份,但是,新型冠狀病毒的影響還在蔓延,近段時間多家公司的線下活動都受到了影響,在這之中也包含了微軟,據報道,由於多個客戶與合作伙伴退出,所為微軟取消了原定於3月5日在墨爾本舉辦的IoT in Action物聯網大會。微軟此前已經通過郵件方式告訴了參會者,內容是“通過與合作伙伴和社區的密切協商,我們已經做出了艱難的決定,取消了原定於2020年3月5日在墨爾本舉行的IoT in Action活動。並且對活動中的物聯網發起人和註冊人帶來不便表示歉意。”   不過,微軟還是對大家的支持表示了感謝,並且將在下一次活動中提供一如既往的優質的內容。

該IoT in Action活動旨在通過智能優勢構建新的物聯網體驗和快速創新,並且是迄今為止包括30個城市的巡迴演出的一部分。

“我們取消此次活動是因為我們的許多客戶和合作夥伴不再能夠參加,並且我們繼續舉辦該活動將不再符合我們的業務目標。

墨爾本IoT in Action活動並不是第一個被取消的活動,此前已有一系列科技行業的活動被取消。


天天嚼趣


與其說物聯網是網絡,不如說物聯網是業務和應用。因此,應用創新是物聯網發展的核心,以用戶體驗為核心的創新2.0是物聯網發展的靈魂。他可以被廣泛地運用到以下幾個方面:

1、智能工業領域。工業生產過程控制、生產環境檢測、製造供應鏈跟蹤、產品全生命週期檢測等物聯網系統,形成綜合管理監測平臺,促進經濟效益提升、安全生產和節能減排。

2、智能農業領域。農業生產精細化管理、生產養殖環境監控、農產品質量安全管理與產品溯源等物聯網系統,形成重點農產品質量管理平臺,保障農產品安全。

3、智能環保領域。城市大氣環境實時監測、重點流域和湖泊水質監測、工業汙染源排放實時監控等物聯網系統,形成重點地區和行業的實時監控和預警平臺,改善環境質量。

4、智能物流領域。覆蓋庫存監控、配送管理、安全追溯全流程的物聯網系統,形成跨區域、行業、部門的物流公共服務平臺,提高物流效率,保障物流的安全和可控。

5、智能交通領域。交通狀態感知與交換、交通誘導與智能化管控、車輛定位與調度、車輛遠程監測與服務等物聯網系統,形成城市交通實時監控和管理平臺,提升交通管理水平。

6、智能安防領域。社會治安監控、危險化學品運輸監控等物聯網系統,形成重點區域和行業的監控和管理平臺,提升公共安全管理的信息化水平。

所以我們說,物聯網會是新的趨勢,它是對互聯網的進一步拓展運用和創新。



皇家美系


只要有硬件或產品連上網,發生數據交互,就叫物聯網。

物聯網其實是互聯網的一個延伸,互聯網的終端是計算機(PC、服務器),我們運行的所有程序,無非都是計算機和網絡中的數據處理和數據傳輸,除了計算機外,沒有涉及任何其他的終端(硬件)。

物聯網的本質還是互聯網,只不過終端不再是計算機(PC、服務器),而是嵌入式計算機系統及其配套的傳感器。這是計算機科技發展的必然結果,為人類服務的計算機呈現出各種形態,如穿戴設備、環境監控設備、虛擬現實設備等等。



二筆日記


“物聯網”通俗的說是物物相聯。舉例說:在將來的某一天,你家所有家用電器,以及社會上所有安裝了終端信息上傳工具的機械類、電子類器件都連在一個網絡上,那時你可以通過掌上電腦,或是某種控制器,瞭解、控制你想了解或控制的一切。


人生短短三十年


“物聯網”,顧名思義,就是“事物或物體”+“聯繫”+“網絡”,指物體通過網絡技術全部聯繫起來,三者結合成為一個牢固的大紐帶,是一個超大的全新網絡。

物聯網,因物體本身的不同而分成很多分支,比如:車聯網等。

物聯網,不僅是一種技術,更是一個領域、一個行業。

以上的分享,只是我對解答這個問題的一些小建議,希望對你有用,同時也懇請大家喜歡我支持我。

最後,祝大家每天開開心心,工作快快樂樂生活,健康生活每一天,家和萬事興,年年發大財,生意興隆!


丁小鵬


物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,也是"信息化"時代的重要發展階段。其英文名稱是:"Internet of things(IoT)"。顧名思義,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絡;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,廣泛應用於網絡的融合中,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。物聯網是互聯網的應用拓展,與其說物聯網是網絡,不如說物聯網是業務和應用。因此,應用創新是物聯網發展的核心,以用戶體驗為核心的創新2.0是物聯網發展的靈魂。

活點定義:利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯在一起,形成人與物、物與物相聯,實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡。物聯網是互聯網的延伸,它包括互聯網及互聯網上所有的資源,兼容互聯網所有的應用,但物聯網中所有的元素(所有的設備、資源及通信等)都是個性化和私有化。


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