什么是物联网?

什么是物联网?,第1张

物联网(The Internet of Things,简称IOT)是指通过 各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、 连接、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,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。

物联网技术可以使用在

一、智慧物流

智慧物流指的是以物联网、大数据、人工智能等信息技术为支撑,在物流的运输、仓储、运输、配送等各个环节实现系统感知、全面分析及处理等功能。当前,应用于物联网领域主要体现在三个方面,仓储、运输监测以及快递终端等,通过物联网技术实现对货物的监测以及运输车辆的监测,包括货物车辆位置、状态以及货物温湿度,油耗及车速等,物联网技术的使用能提高运输效率,提升整个物流行业的智能化水平。

二、智能交通

智能交通是物联网的一种重要体现形式,利用信息技术将人、车和路紧密的结合起来,改善交通运输环境、保障交通安全以及提高资源利用率。运用物联网技术具体的应用领域,包括智能公交车、共享单车、车联网、充电桩监测、智能红绿灯以及智慧停车等领域。其中,车联网是近些年来各大厂商及互联网企业争相进入的领域。

三、智能安防

安防是物联网的一大应用市场,因为安全永远都是人们的一个基本需求。传统安防对人员的依赖性比较大,非常耗费人力,而智能安防能够通过设备实现智能判断。目前,智能安防最核心的部分在于智能安防系统,该系统是对拍摄的图像进行传输与存储,并对其分析与处理。一个完整的智能安防系统主要包括三大部分,门禁、报警和监控,行业中主要以视频监控为主。

四、智慧能源环保

智慧能源环保属于智慧城市的一个部分,其物联网应用主要集中在水能,电能,燃气、路灯等能源以及井盖、垃圾桶等环保装置。如智慧井盖监测水位以及其状态、智能水电表实现远程抄表、智能垃圾桶自动感应等。将物联网技术应用于传统的水、电、光能设备进行联网,通过监测,提升利用效率,减少能源损耗。

五、智能医疗

在智能医疗领域,新技术的应用必须以人为中心。而物联网技术是数据获取的主要途径,能有效地帮助医院实现对人的智能化管理和对物的智能化管理。对人的智能化管理指的是通过传感器对人的生理状态(如心跳频率、体力消耗、血压高低等)进行监测,主要指的是医疗可穿戴设备,将获取的数据记录到电子健康文件中,方便个人或医生查阅。除此之外,通过RFID技术还能对医疗设备、物品进行监控与管理,实现医疗设备、用品可视化,主要表现为数字化医院。

六、智慧建筑

建筑是城市的基石,技术的进步促进了建筑的智能化发展,以物联网等新技术为主的智慧建筑越来越受到人们的关注。当前的智慧建筑主要体现在节能方面,将设备进行感知、传输并实现远程监控,不仅能够节约能源同时也能减少楼宇人员的运维。亿欧智库根据调查,了解到目前智慧建筑主要体现在用电照明、消防监测、智慧电梯、楼宇监测以及运用于古建筑领域的白蚁监测。

七、智能制造

智能制造细分概念范围很广,涉及很多行业。制造领域的市场体量巨大,是物联网的一个重要应用领域,主要体现在数字化以及智能化的工厂改造上,包括工厂机械设备监控和工厂的环境监控。通过在设备上加装相应的传感器,使设备厂商可以远程随时随地对设备进行监控、升级和维护等 *** 作,更好的了解产品的使用状况,完成产品全生命周期的信息收集,指导产品设计和售后服务;而厂房的环境主要是采集温湿度、烟感等信息。

八、智能家居

智能家居指的是使用不同的方法和设备,来提高人们的生活能力,使家庭变得更舒适、安全和高效。物联网应用于智能家居领域,能够对家居类产品的位置、状态、变化进行监测,分析其变化特征,同时根据人的需要,在一定的程度上进行反馈。智能家居行业发展主要分为三个阶段,单品连接、物物联动和平台集成。其发展的方向是首先是连接智能家居单品,随后走向不同单品之间的联动,最后向智能家居系统平台发展。当前,各个智能家居类企业正在从单品向物物联动的过渡阶段。

九、智能零售

行业内将零售按照距离,分为了三种不同的形式:远场零售、中场零售、近场零售,三者分别以电商、商场/超市和便利店/自动售货机为代表。物联网技术可以用于近场和中场零售,且主要应用于近场零售,即无人便利店和自动(无人)售货机。智能零售通过将传统的售货机和便利店进行数字化升级、改造,打造无人零售模式。通过数据分析,并充分运用门店内的客流和活动,为用户提供更好的服务,给商家提供更高的经营效率。

十、智慧农业

智慧农业指的是利用物联网、人工智能、大数据等现代信息技术与农业进行深度融合,实现农业生产全过程的信息感知、精准管理和智能控制的一种全新的农业生产方式,可实现农业可视化诊断、远程控制以及灾害预警等功能。物联网应用于农业主要体现在两个方面:即农业种植和畜牧养殖。

农业种植通过传感器、摄像头和卫星等收集数据,实现农作物数字化和机械装备数字化(主要指的是农机车联网)发展。畜牧养殖指的是利用传统的耳标、可穿戴设备以及摄像头等收集畜禽产品的数据,通过对收集到的数据进行分析,运用算法判断畜禽产品健康状况、喂养情况、位置信息以及发情期预测等,对其进行精准管理。

物联网场景
物联网卡是运营商基于其物联网服务网络为有物联网需求用户提供的移动通信接入业务。主要满足用户在物物、物人连接中的通信需求,以此实现最终的信息交互。而窄带物联网卡是通过运营商部署的窄带网络,实现移动通信,因其更广的覆盖、更低的功耗得以应用。
那么窄带物联网卡都有哪些具体的应用场景呢?
智能路灯
传统路灯一般通过集中设置来实现灯的打开关闭及具体的开关时间,并且灯光亮度调整困难。而运营商物联网网络与平台的接入,可实现远程手机或电脑控制开关灯、自动定时开关灯、也可结合监控系统对当前人流量的统计实现路灯整体或个体亮度调节。还可以加载更多的智能设备,加入wifi系统,实现无线上网。加入空气质量监测系统,实现空气质量监控。加入充电桩,就是路边的充电站。
引入智能路灯系统,可实时监控路灯使用情况,实现远程监控、业务数据实时分析,提高运行效率,减少运维成本。终端设备有非正常情况,可自动向监控中心报警。同时通过更多智能设备的引入,实现多个功能的集成。
智能水表
传统的住宅小区使用人工抄表,不仅抄收数据烦琐,而且统计困难,工作效率低下,无法为计费、线损控制、用能分析等方面提供及时准确的数据。
部署物联网智能水表、智能气表等采集设备,建设智慧水务抄表/燃气抄表平台,实现远程抄表到户、管网实时监控、业务经营智能分析。远程控制功能中,可对水表进行开关阀 *** 作,实现远程水表开关 *** 作,存在水费拖欠的,可远程关阀。还可实现阶梯水价。
引入智能水表避免了人工抄表入户,提升抄表效率,运营商维护通信网络,减少维护成本,更低的功耗,更低的资费,更强的信号穿透,更加智能,可远程控制阀门、及时上报故障,计费也会更准确、更透明。
智能燃气表
引入智能燃气表系统,可实现使用和管理方双向数据的实时传输,实时获知燃气终端设备的运行情况,实现气表远程监控、数据实时分析。也可对气表终端进行远程控制,如开关阀门。可实现实时监控用户用气情况,实现阶梯气价。
智能停车
智能停车系统可提供车位实时信息,向出行者提供停车库具体位置、当前车位实时数据等信息指引驾驶员合理停车,同时通过动态信息标志把停车位和容量分散信息聚合而成的实时信息数据进行分析,辅助管理部门进行管理决策。可实现实时车位状态更新、空余停车位实时发布、停车入位引导、停车位预定、停车位查询、停车计费管理、设备故障、告警管理等多项功能。
井盖
当井盖被打开一定角度时智能井盖系统发出预警信号,通过窄带网络传输至中心机房井盖管理运维平台。系统进行大数据分析,确认警情后,实时预警并将信息推送至运维管理人员手机APP 端。运维管理人员以就近原则赶至现场查看处理,消除井盖异常带来的风险,并将处理情况通过手机APP反馈至井盖管理运维平台。
智能烟感
通过窄带网络组建联网型智能烟雾报警器,实现对公共场所及家庭住宅的火灾隐患区域监测。便于各地街道、居委等相关部门实时了解到现场情况,有效保障现场人身和财产的的安全。相对传统消防发现火情后再报警的方式,缩短了获得警情的时间。能够获取更多的现场信息,以便实施最佳的救援方案。消防设备故障也可实现自主上报。
智能烟感
窄带物联网以其自身的广覆盖、低功耗等优势获得了一些实际应用,但是目前还没有大范围批量应用,相信随着技术的成熟发展,会有越来越多的实际应用场景,功能体验也会越来越好。

通过从传感器、计量器等器件获取环境、资产或者运营状态信息,在进行适当的处理之后,通过传感器传输网关将数据传递出去;同时通过传感器接收网关接收控制指令信息,在本地传递给控制器件达到控制资产、设备及运营的目的

通过公网或者专网以无线或者有线的通信方式将信息、数据与指令在感知与控制层、平台服务层、应用服务层之间传递,主要由运营商提供的各种广域IP通信网络组成,包括ATM、xDSL、光纤等有线网络,以及GPRS、3G、4G、NB-IoT等移动通信网络

物联网平台是物联网网络架构和产业链条中的重要环节,通过它不仅实现对终端设备和资产的“管、控、营”一体化,向下连接感知层,向上面向应用服务提供商提供应用开发能力和统一接口,并为各行各业提供通用的服务能力,如数据路由、数据处理与挖掘、仿真与优化、业务流程和应用整合、通信管理、应用开发、设备维护服务等

丰富的应用是物联网的最终目标,未来基于政府、企业、消费者三类群体将衍生出多样化的物联网应用,创造巨大的社会价值。根据企业业务需要,在平台服务层之上建立相关的物联网应用,例如,城市交通情况的分析与预测,城市资产状态监控与分析,环境状态监控、分析与预警(如风力、雨量、滑坡),健康状况监测与医疗方案建议等

向下接入分散的物联网传感层,汇集传感数据
向上面向应用服务提供商提供应用开发的基础性平台和面向底层网络的统一数据接口,支持具体的基于传感数据的物联网应用

从设备底层到云端应用都由技术人员自行开发,对研发能力和开发时间都是不小的挑战
物联网应用存在共性需求如安全是否可以以云服务的方式提供这些功能?
物联网平台使物联网应用的快速实现成为可能,并从开发难度、功能性能和稳定可靠等多方面提供服务保证

DMP一般集成在整套端到端M2M设备管理解决方案中,解决方案提供商联合合作伙伴一起,提供通信网关、通信模块、传感器、设备管理云平台、设备连接软件,并开放接口给上层应用开发商,提供端到端的解决方案

大部分DMP提供商本身也是通信模组、通信设备提供商,如DiGi,Bosch等,本身拥有连接设备、通信模组、网关等产品和设备管理平台,因此能帮助企业实现设备管理的整套解决方案

一般DMP部署在整套设备管理解决方案中,整体报价收费;也有少量单独提供设备管理云端服务的厂商,每台设备每个月收取一定的运营管理费用

M2M连接数大、SIM卡使用量大、管理工作量大、应用场景复杂、要求灵活的资费套餐、低的ARPU值、对成本管理要求高

包含基础大数据分析服务和机器学习两大功能

未来物联网平台上的机器学习将向人工智能过渡,比如IBM Watson拥有IBM独特的DeepQA系统,结合了神经元系统,模拟人脑思考方式总结出来强大的问答系统,可帮助企业解决更多商业问题

AWS IoT可在连接了Internet的设备(如传感器、制动器、嵌入式微控制器或智能设备)与AWS云之间提供安全的双向通信,并使云中的应用程序能够与连接了Internet的设备进行交互。这样,用户能从多台设备收集遥测数据,然后存储和分析数据;也可以创建应用程序来通过手机或平板电脑控制这些设备

AWS IoT包括设备网关、消息代理、规则引擎、安全和身份服务、Device Shadow服务等组件

平台案例

通过使用AWS的服务,艾拉物联可以无需投资传统数据中心,便可提供企业级服务。在AWS的支持下,艾拉物联将全球的服务都可以整合到一个云平台上,以最小成本开拓了国际业务,使得各地都可以使用同样的开发及运维工具

AWS云服务安全、稳定、可扩展以及全球覆盖的特性加快了涂鸦业务的全球化部署,为保证海外涂鸦客户和合作伙伴能够享受到本地化的服务体验提供了坚强保障

使用AWS云平台给Sengled生迪带来的好处包括简化运维、节省人力成本、节省资源成本,同时可以灵活地扩展应用系统。AWS提供的丰富功能,使运维工程师不必研究学习传统的运维工具和方法,就可以建立起一套完整、可靠的交付系统和运维平台

物联网平台是阿里云针对物联网领域开发人员推出的一款设备管理平台。高性能IoT Hub实现设备与云端稳定通信,全球多节点部署有效降低通信延时,多重防护能力保障设备云端安全。此外,物联网平台还提供丰富的设备管理功能、稳定可靠的数据存储能力,以及规则引擎。使用规则引擎,您仅需在Web上配置简单规则,即可将设备数据转发至阿里云其他产品,获得数据采集、数据计算、数据存储的全栈服务,真正实现物联网应用的灵活快速搭建

平台案例

24小时ATM式自助售药机支持用户线下24h到店扫码付款,当场取货;线上平台下单,骑手限时送达。同时提供完备的商户管理后台,可以进行订单管理、货道管理与财务管理

仓库猫用于解决仓库的科学监测、信息化、网络化管理等问题。可以做到防火监测、防盗监测、防水监测、防潮监测、能够帮助企业快速搭建店铺的监测系统,报警系统,云存储系统

OneNET定位为PaaS服务,即在物联网应用和真实设备之间搭建高效、稳定、安全的应用平台

OneNET包括设备接入、设备管理、API,>1、能源环保
在能源环保方面,与物联网的结合包括水能、电能、燃气以及路灯、井盖、垃圾桶这类环保装置。智慧井盖可以监测水位,智能水电表可以远程获取读数。将水、电、光能设备联网,可以提高利用率,减少不必的损耗。
2、医疗
利用物联网技术可以获取数据,可以完成人和物的智能化管理。而在医疗领域,体现在医疗的可穿戴设备方面,可以将数据形成电子文件,方便查询。可穿戴设备通过传感器可以监测人的心跳频率、体力消耗、血压高低。
3、建筑
建筑与物联网的结合,体现在节能方面,与医院医疗设备的管理类似,智慧建筑对建筑设备感知,可以节约能源,同时减少运维的人员成本。具体是用电照明、消防监测、智慧电梯、楼宇监测等方面。
4、零售
零售与物联网的结合体现在无人便利店和自动售货机。智能零售将零售领域的售货机、便利店做数字化处理,形成无人零售的模式。从而,可以节省人力成本,提高经营效率。
5、农业
农业与物联网的融合,表现在农业种植、畜牧养殖。农业种植利用传感器、摄像头、卫星来促进农作物和机械装备的数字化发展。

智慧消防物联网整体解决方案内容
(一)建立分级预警的消防大数据应用平台。综合利用移动物联网、云计算、大数据等技术,基于有线、无线、移动互联网、NB-IoT等现代通信方式,依托“金智云”智慧消防大数据服务平台,建立分级预警的消防大数据应用平台,将城市物联网消防远程监控系统、智慧安全用电监控系统、智能独立式感烟报警系统、智慧消火栓管理系统、城市高清视频监控系统、单位日常消防巡查管理系统、移动执法手机APP系统集成一网运行,实现在线监测、智能分析和分级预警功能,并与消防应急指挥系统互联互通。
(二)安装NB-IoT智能独立火灾(可燃气体)探测报警器在全所辖范围内进行大面积的铺设及应用。重点推动在老旧高层建筑、学生(员工)集体宿舍、养老福利机构、集贸市场、群租房、棚户区、“三合一”场所和其他“九小”场所安装使用NB-IoT智能独立火灾(可燃气体)探测报警器。特别是居民住宅户内安装智能独立火灾探测报警器、独立式可燃气体探测器。及时将报警信号上传系统,系统自动播报或通过手机APP和短信、微信报警等方式向业主、物业、社区、微型消防站等发出警报,实现火警快速联动应急响应。
(三)为重点场所消防设施进行物联网改造升级建设方案。对已设有自动消防设施的高层(地下)建筑、消防安全重点单位进行消防物联网技术改造,设置数据传输装置,增设水压、水位、阀门启闭和防火门、防排烟设备等开关状态的监测装置,利用视频监控系统监控安全出口和疏散通道、消防控制室值班情况;接入电气火灾监控系统有关漏电电流、线缆温度等数据;将消防设施和电气安全等监测信息全部接入城市消防远程监控系统,值班人员可利用手机APP,动态监控、立体呈现联网单位消防安全状态,提高消防设施的完好率。
(四)推动智慧安全用电监测装置的普及应用。重点推广基于NB-IoT的智慧安全用电装置、电气火灾监控系统在文物建筑、寄宿制学校(幼儿园)、养老(社会福利)机构、医院等人员密集场所以及火灾高危场所的安装使用,着力解决由于电气设备(线路)故障、用电不当等原因引起火灾的安全问题。对配电系统的过剩余电流、短路、过温度等电气故障进行实时的监控、报警、反馈、记录,建立智慧电气监测消防预警及远程自动断电功能系统,提高单位和个人用电安全管理能力、电气安全隐患处理能力。
(五)运用物联网消火栓,市政水源监测系统,实现市政消火栓“智能化”管理维护。为市政水源官网、消火栓建立“智慧消火栓管理系统”,通过物联网技术,对市政消火栓实施精准定位、水压监测、破坏报警,满足市政消火栓维护保养和灭火作战需要。金特莱将智慧消火栓管理系统接入消防远程监控平台,实现实时显示消火栓的定位、供水压力、移动终端远程现场管理,监测被盗、偷水、损坏、被撞等异常情况,为灭火救援行动提供消火栓智能分配等功能。
(六)重点行业搭建消防物联网远程监控系统分平台。教体、卫健、民政、文旅、住建及石化、供电、邮政、银行、烟草等重点行业系统应当结合本行业系统物联网建设,建立行业系统物联网消防远程监控系统分平台,实时采集本行业系统监控现场的各类消防报警信号、故障信号、图像信息,并接入城市物联网消防远程监控系统,实现行业系统消防安全风险在线分析研判,全面压实单位消防安全主体责任和行业监管责任。
(七)社区搭建物业消防物联网远程监控系统子平台。建立社区消防物联网远程监控子平台,将社区内的消防设施监控、独立烟感报警器、燃气报警器等报警信息纳入监测,实时上传系统,并与社区物业值班员、微型消防站队员实现手机APP无线联动,强化消防网格化管理。推动社区养老场所、幼儿(托管)教育场所和重点服务人群活动场所安装NB-IoT智能独立烟感、智能独立可燃气体探测报警及智慧安全用电装置。
(八)消防技术服务机构建立消防维保物联网监控系统。将消防技术服务机构建立或使用消防维保物联网监控系统纳入执业监管重要内容,依法督促消防维保服务机构利用物联网技术,对所服务项目的消防设施运行、故障报警等进行实时监控,解决消防设施故障处理不及时,维保质量不高等问题,规范消防维保服务工作流程,提高服务质量。

近年来随着社会的发展,建设智慧城市已成为时代发展的必然趋势。在城市化进程不断加快的过程中,城市已经被赋予了前所未有的经济、政治和技术的权利,并被无可避免地推到了世界舞台的中心,发挥着主导作用。
在人工智能技术内核的支持下,智慧城市可将百万级的服务器连成一台超级计算,可以对整个城市进行全局的实时分析,自动调配公共资源。其实,简单的来说就是利用人工智能技术形成以数据为驱动的城市决策机制,根据实时数据调控配置公共资源。
所以,智慧城市不仅给我们带来快捷,同时还能够给我们带来清洁能源,即进行低碳模式生活,还可对城市资源进行能源管理,即所谓的智能能源+大数据驱动下的能效管理。
在国内,目前最严重的是污染,水污染、土壤污染、空气污染。而在智慧城市平台的建设基础上,城市资源不仅可以得到关键变量的参数化建模、仿真和控制,更重要的是它还能够将一个区域作为一个系统进行参数化建模和仿真,通过数据的检测、分析、反馈形成一个闭环系统,从宏观的整体来把握城市资源信息的控制和管理。
尤其是在人工智能迅速发展的当下,通过物联网、云计算等移动通信网络技术将最新的高科技产品嵌入到智慧城市里面,不断丰富城市科技内容。使原有的城市环境在新的技术基础上,不断改善环境污染、交通堵塞、能源紧缺、住房不足、失业、疾病等带来的不足。
智慧城市是一种循环再生的新型城市,它作为一种战略被提出至今,除了能够实现对城市核心系统的感知及互联互通,它还可以为现代化城市带来更高层次的智能化演变,带动更深入的群众体验及参与度,它是努力推进知识社会,面向下一代的创新突破,是构建创新20时代的城市新形态,更是解决当下城市、农村发展的关键所在。

大数据远距离,用4G网络

网络布局上,远距离的网络直接连基站,无需自己布设网络节点。而近距离的网络都需要有一个网络节点,先把终端数据传给节点,节点再接入广域网。远距离传输比近距离传输的价格更贵、功耗更高,合理利用远近搭配,能够有效降低物联网终端的成本。

例如原本的共享单车采用2G网络解锁,必须要保持数据长连接或使用下行短信开锁,功耗高费用大,而下载的共享单车抛弃了远程解锁,直接使用手机的蓝牙解锁单车,节省了数据流量、降低了功耗、还能提高开锁速度;盈能量电动自行车智能充电站也是物联网高科技产品,运用最新窄带通讯技术,引领电动自行车充电设备的技术高度。

云服务的设计物联网的云服务器和APP的设计,和互联网基本是一致的,JAVA、PHP、ASP都可以用来做物联网的后台处理。移动互联网是“人--服务器--人”的架构,物联网是“物--服务器--人”的架构,两者本质是相同的,物联网终端设备也采用TCP、>

使用场景分散化,技术集中化物联网的使用场景,总结下来很一致:采集+传输+计算+展,物联网终端采集数据、把数据传输给服务器、服务器存储和处理数据、把数据展示给用户。


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