一分鐘帶你了解物聯網(IoT)及其未來應用方向

作者:admin 發布日期: 2020-11-10 二維碼分享
      物聯網的起源有多個不同的說法,一是1990年施樂在線可樂售賣機。1995比爾蓋茨在著作《未來之路》中提到物聯網。正式提出有說是Peter T. Lewis于1985年提出,也有說是麻省理工大學的Kevin Ash-ton教授于1999年提出的,“萬物皆可通過網絡連接”。現在比較通用的定義是:将可感知設備、可獨立尋址的物體進行互通互聯的網絡。和以前互聯網一樣,接入的設備必須是可以尋址,才能具備..的身份,發起與其它設備的對話。
物聯網與互聯網的關系

       物聯網也是一種鍊接網絡,而且也具備大量原來互聯網、移動互聯網的特點,通用的MQTT協議也運行于互聯網的TCP/IP的基礎之上。因此,物聯網是基于互聯網發展和拓展而來的互聯網絡,其簡化的高層架構關系如下:

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       1.物聯網就是物物相連的互聯,是基于電腦的互聯網的進一步延伸和發展
       2.物聯網的參與方拓展到了所有可感知的設備和物品
       3.物聯網的很多通道和運作,仍需要互聯網,特别是移動互聯網的支撐
       4.物聯網由于工作領域和特性存在多個差異很大的場景,因此多種主流的協議和組網方式并存
物聯網的整體架構與分層
       物聯網通常分為四層:感知、網絡、平台和應用層;也有另一種常見的分法,是把平台層并入應用層,因此定義為感知、網絡和應用層。各層的組成和對應關系如下:
       感知層通常由終端設備來履行,像人的終端神經一樣,使智能網絡和中控系統能感知未端狀态,并執行下達的指令;其中不具備獨立尋址的傳感器一種是通過網關接入物聯網,或者是與有獨立尋址和連接能力的設備相連,通常視為該設備的一部分,以外設的身份存在。
物聯網主要的連接技術
       網絡層分成兩種,一種是網關與傳感器之間的聯接,稱之為局域網聯接,有對應的協議;一種是直接接入,并與數據中心或雲平台的中控平台連接,這是廣域網聯接。目前廣域網也有多種接入技術,但不管哪種接入技術,都需要通過标準的傳輸協議,才能建立起對話。主流的MQTT是由IBM公司開發的,基于TCP/IP協議之上。

       可以看到,主要的局域網接入和廣域網接入技術在速率、功耗等不同指标中各有優劣點:

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       可以看到,不管是局域網還是廣域網,其連接協議都分别有高(>10M)中(>1M)低(<1M)不同的速率,通常高速率也意味着高功耗。這兩個特性,決定了不同的連接協議有着不同的用途。通常高速協議用于有外來供電、需要大量圖像視頻或其它大數據量交互的場景;而低速協議,則通常用于電池供電、信息密度低的傳感器數據讀取、自動化設備控制等場景。以下是未來這三種不同類型協議的應用領域和規模預估:

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      低速率廣域協議将連接更多設備:大量低頻、流量吞吐要求小的場景,未來将大規模對低速率廣域互聯網存在需求,除了Zigbee等之外,我國主推的NB-IoT也是前景可期。
物聯網應用的主要特點

       互聯網是連接計算機和移動智能終端的網絡,基本上是圍繞着人主動觸發的場景展開應用。而物聯網是物物之間的互聯,更多是基于物品對本身或周圍環境的感知而觸發的自動化應用場景,兩者之間的關系對比如下:

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       就如前面所述,物聯網與互聯網不是相互獨立、泾渭分明,而是一個對另一個的延展。現在有越來越多的趨勢展現,物聯網結合人工智能,兩者是快速技術進展的當下,技術快速成熟,在多個領域的應用日益具備商用條件,并極大促進了原來互聯網場景的智能化和自動化能力,從而為用戶提供新的價值。

       以下的圖示,簡單地羅列了未來常見的互聯網接入設備,如何日益集成更多的IoT設備,并在人工智能的輔助下,實現更智能、更強大的功能,從而更好地提高原來互聯網應用的體驗:

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      ●互聯網接入設備在呈現多樣化、移動化和功能複合化的特點
      ●随着硬件性能上升、體積和成本迅速下降,互聯網設備接入了大量的IoT器件,來增強複合性功能
      ●一個傳統的互聯網應用,會得到智能化和自動增強的體驗提升,比如:
      ●視頻通話時的防抖、亮度适應
      ●基于LBS的位置共享
      ●基于位置感知的立體聲源定向
      總體來說,基于AI, IoT技術的快速發展,未來的電氣設備,将沿着越來越自動化智能化,無人幹預的方向發展,也就是達到.終的無感智能的狀态,以下是在不同的階段,幾個常見操作的對比:
      比如..項的環境調節,以空調為例 ,在人工操作參考的..階段,通常是設備附帶的溫度計,告知你的環境溫度,你可以進行特定溫度的設定,這時候壓縮機會根據情況開啟,比如已經到達設定溫度就休眠,等有偏差再工作;在第二階段,你可以通過手機或電腦,來設定前半夜後半夜和清晨的不同時段溫度的要求,然後中控系統按計劃向空調發實時指令;到了無感智能階段,空調是根據你穿戴設備把你的體溫、心跳等信息傳給中控,它再結合環境溫度,算出一個智能的指令,讓空調在人不用幹預的情況下,一直保持.适宜的環境溫度。
物聯網産業已經到了快速應用的階段

       根據Machine Research的預計,全球物聯網的連接數,将在未來五年内,每年以超過兩位數的速度增長,并且到了2025年,預計聯網數将達到270億。而工信部等組織則預計,我國2020年IoT相關産業的産值就将達到1.8萬億元人民币。

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       根據IoT Analytics發布的2018年IoT行業項目數排名,智慧城市、工業互聯和建築互聯也都在快速發展:

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       未來的IoT應用,将在不同行業中,和不同領域中,從簡單的狀态檢測和自動化,向高階的綜合調度和智能化決策等方向沿進:
       ●首先從公共設施領域,再到商用領域.後在個人領域(高頻高複雜度)應用
       ●從遙測遙感遙控,再到自動調節,.終到智能調節

       ●同時向單品智能和整體解決方案智能進行發展演進

       以上就是小編給大家整理的物聯網(IoT)及其未來應用方向,如果有什麼問題歡迎來電咨詢許昌許繼低壓電器有限公司

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