萌芽期:(1991年-2004年):1994年美国麻省理工学院Kevin教授提出物联网概念,1995年,比尔盖茨在《未来之路》中构想物物互联,并未引起广泛关注。1999年,麻省理工学院首先提出物联网的定义。2003年,美国《技术评论》将传感网络技术列为未来生活的十大技术之首。
初步发展期:(2005年-2008年):2005年,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,2008年第一届国际物联网大会在瑞士苏黎世举行。
高速发展期(2009年-至今):2009年美国政府将新能源和物联网确定为美国国家战略。2009年温家宝总理在无锡视察时提出“感知中国”,无锡率先建立“感知中国”研究中心,中科院、运营商和多所大学建立物联网研究院。中国正式开始物联网行业战略部署。2010年中国政府将物联网列为关键技术,并宣布物联网是长期发展计划的一部分。2015年,欧盟成立物联网创新联盟。2016年,NB-IoT技术即将进入规模商用阶段。2018年6月,5G通信技术成熟化,第一阶段全功能标准化工作完成,进入产业全面冲刺阶段。
总结中国物联网产业发展,大致经历:
第一阶段:智能消费产品的涌现
2012-2015年期间,消费类物联网产品一夜爆发,过后却慢慢消退。包括智能灯泡、智能插座、智能水壶、智能电饭煲等等智能产品出现在市场上。大致思路是将传统硬件产品,添加上Wi-Fi、蓝牙、ZiBbee等无线技术,再结合APP进行控制。这股热潮来的快、去的也快,因为害怕的稳定性和用户体验存在问题,再加上价格比较高,对于消费者而言性价比不高,市场认可度比较低。
第二阶段:底层技术完善
第二阶段相对于上个阶段,技术有更深层次的突破。这个时候涌现了各种各样的针对物联网的技术,比如NB-IoT、LoRa等新型的传输技术、AI算法、智能语音技术等等,边缘计算、智能计算等计算存储技术走上台,传感器产品也更加的智能化,具有更多的功能。
第三阶段:行业级应用兴起
完成技术突破之后,物联网的应用逐渐从早期的消费类应用往企业级应用发展。更多的应用于城市建设、政府政务、各行各业产业当中。
物联网IoT产业架构分四层:感知层、网络层、平台层、应用层;物联网IoT产业链:端——管——边——云——用
随着云端数据处理能力开始下沉,更加贴近数据源头,使得边缘计算成为物联网产业的重要关口;将来将有75%的数据需要在网络的边缘侧分析、处理和存储。因而物联网产业链由之前的“端——管——云——用”发展为现在的“端——管——边——云——用”;
“端”:物联网终端,主要是完成数据采集以及向网络端发送的作用;包含芯片、感知技术(传感器+识别技术)、 *** 作系统;
“管”:管道层,保证通信的作用,无线连接、卫星和量子通信等方式;
“边”:边缘计算,将集中式架构分解成边缘位置的点;
“云”:云平台,主要进行数据的计算和存储;包含云计算平台和AI技术;按厂商类型分:运营商、ICT、互联网和工业制造厂商以及第三方物联网平台;按商业模式分PaaS和本地部署;按照平台功能可以划分:设备管理平台、连接管理平台、应用开发平台和业务分析平台;
“用”:物联网IoT应用层,落地到不同行业应用场景中;三大业务主线:消费性物联网、政策驱动物联网和生产性物联网;(政策驱动物联网和生产性物联网并称产业物联网)
从产业集聚发展情况来看,我国已初步形成以北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都为核心的 环渤海、长三角、珠三角、中西部 地区四大物联网产业集聚区的空间布局。
其中, 环渤海地区 凭借丰富的产学研资源和总部优势,成为我国物联网产业重要的研发、设计和生产制造基地; 长三角地区 以上海、无锡双核发展为带动,整体发展比较均衡,在技术研发与产业化、应用推广方面发挥了引领示范作用; 珠三角地区 是国内物联网市场化最成熟、体系最完备的地区,目前已形成了一批自主的、竞争力强的物联网应用技术成果和信息增值服务模式,产业规模领先其他地区; 中西部地区 软件、信息服务、传感器等领域发展迅猛,成为第四大产业基地,且在自然资源和人力资源方面均存在优势,对物联网产业链底端感知层具有一定的促进作用。
产业集聚区的形成有利于产业规模效应凸显,形成产业链;有助于改善协作条件,节约生产成本;而且能更好的发挥核心城市的辐射带动作用,促进区域一体化发展。目前,四大产业集聚区相互独立、各有特色,汇聚了一批具有全国影响力的龙头企业,产业链逐渐完善,研发机构和公共服务等配套体系基本完备。数字化转型已成为众多企业十四五战略布局的新规划,随着云计算、大数据、人工智能和5G 等技术的共同作用下,企业数字化转型的速度得到前所未有的跨越式发展,在边际成本上也获得了压倒性的先发竞争优势,将对每个行业产生巨大的影响,数字化将成为数字经济进程中企业追逐的新目标。
数字化转型是企业追逐的新目标也是必经之路,甚至可以说“无数字化就会面临淘汰”。传统的信息化方式已经很难帮助企业应对极端条件下的企业发展,如这两年的疫情,给国家和企业造成的损失无可计量,对传统企业更是致命打击,也正是诸如此类的突发事件,类似加速一样,带来了数字化的指数发展,加快了行业的数字化普及。
物联网是“新基建”的核心要素,也是数字化转型的关键节点。传统制造企业已不再是埋头造东西了,而是通过收集产品的各项使用指标、用户习惯等数据,优化产品,提升用户满意度。每个产品都可以通过不同的网络介质与云端通信,实现数据的高效、稳定传输。
所以说要实现数字化转型,物联网是必经之路。
物联网 归根结底还是一种以网络为介质将万物进行互联网的网络。只不过,这网络不再局限于以前的局域网,而是通过各种新的通信技术,如5G 。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,将物体的信息实时准确地传递到云端 。
物联网初步分为三个层次,有物理层(也被称为感知层),网络层和应用层。
也称为感知层,主要是由各种的传感器元器件构成,如温、湿度传感器、高度传感器、方向传感器、R FID 标签和读写器等等。它本身是对外界各种信号的感知,类似人的五感,采集各种信息的来源,主要功能就是识别物体,采集信息。
负责传递和处理感知层获取的信息,由各种网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成。
负责物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的人机接口,与各行各业的业务需要进行对接,实现物联网的智能应用。
物联网技术已经不再局限于某个企业或者行业,随着快速的发展,物联网已涉及到智慧安防、智慧能源、智慧家居、智慧城市等的建设。所以必须快速的形成自主的知识产权,掌握物联网的核心技术。
从企业层面而言,通过应用物联网可以最直观、最优先的获得终端用户使用产品的第一手数据, 有助于 企业高层在企业战略、营销、研发、运营等多板块的决策。
随着技术的不断更新发展 ,企业 最终 将会成为物联网解决方案的执行者, 深知物联网可以为企业带来的无限红利,如为企业在行业内的创新创造更多的机会,提高用户满意度、利用与用户的互动,可以提升用户粘性,提高资源利用率的同时节约总体成本。
从个人层面而言, 科技 改变生活,各种新技术的诞生都是为了满足人类的某种需求,物联网也不例外。通过物联网可以改变人们的学习习惯。如教育机构可以通过物联网获得学生的学习习惯数据,对学生薄弱的学习环节进行定向辅导。可以提前告知车主,某个商场最近的车位在哪、哪条路堵车等。可以告知妈妈们冰箱里是否还有菜还有什么菜等等的场景。
由于这些多方面的好处,使物联网 被 广泛 的 应用。不但有效地满足了企业的成本削减效率提高 的要求 , 还帮助企业 获得新的发展机会, 使人们的生活更加的便利,人更“懒”了。
物联网是各种感知技术、通信技术、云计算、大数据、人工智能等技术的集合体。在各行各业都得到了广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息也不尽相同。企业通过大数据的不同算法和模型分析信息,提取价值数据,可以有效的帮助企业高管进行关键决策。
物联网的核心是物与物,以及人与物之间的信息交互,物联网的发展将为国家、行业及企业带来前所未有的挑战。物联网的技术特征有以下几点:
RFID 本身是一种简单的无线系统,由询问器和应答器组成,具有唯一的编码,附在实体上。这样我们可以随时掌握物体的位置及周遭环境,对目标物体进行跟踪。
是一种以机器对机器进行智能交互为核心的、网络化的应用与服务,使对象实现智能化控制。基于云计算、大数据、人工智能等平台和互联网络,可以依据获取到的数据进行决策,改变对象的行为,从而进行控制和反馈。
主要是由微型的、不同功能的传感器、微执行器、信号处理器和控制电路等组成。负责信息收集、简单处理和执行。利用传感网可以可以提高系统的自动化能力、智能化能力。
物联网的属性特征可概括为感知、传送和处理。
位于物联网的物中,集成各种不同功能的传感装置,利用RFID、二维码、传感器等感知、获取,随时随地对物体进行信息采集。
位于物联网的联中,通过各种通信网络与互联网技术的融合,将目标物体(对象)接入信息网络,随时随地进行可靠的信息交互和共享。
利用云计算、大数据等新兴技术,对海量的跨区域、跨行业、跨组织的数据和信息进行分析处理,提升对物理世界各种活动和变化的洞察力,实现自动化且智能化的决策。
通过上文的介绍,想必大家已经对物联网有了一个轮廓的理解。物联网作为新一代的信息技术的高度集成的产物,被国家列为五大新兴战略性产业之一,对于以后发展有很大的影响,同时物联网已经在各行各业得到了不同程度的实际应用,为促进企业的数字化转型,发挥了重要的作用。
随着工业40的发展,越来越多的智能化工厂、数字化工厂在国内落地开花,遍布全国。借助物联网的热度和技术,实现从研发、制造、销售、物流到后市场等关键环节的全流程标准化、智能化。比如:
随着智能化 社会 的到来,智能建筑、智能家电、智能家居正在逐步走进我们的生活。智能家居是以家为平台,兼备建筑、自动化,智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境,是物联网生活化的应用场景之一。物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有智能处理的能力,能够对物体实施智能控制。通过网络等信息通信技术手段实现对家居电器等的智能控制,使其能够按照人们的设定工作运行,而不论距离的远近。智能化与远程控制是智能家居的两大特点,这也是物联网的属性。
随着物联网的发展,智能家居可提供的场景不胜枚举,如通过手机可以远程控制家中的摄像头,查看家里情况,甚至可以通过摄像头和家人聊天;通过红外开关对家电进行远程控制,如提前打开电饭煲,实现下班到家马上有饭吃;通过智能门锁远程对门锁进行控制,掌控何人何时回家。利用物联网实现家居智能化,使生活更加舒适、便利和安全。
经历了计算机、互联网与移动通信网两次浪潮,物联网被称为信息产业第三次浪潮,代表了下一代信息发展技术。物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种 综合 性应用与技术,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成,使人与物智慧对话, 实现智慧的地球 。
物联网正在积极塑造工业生产和消费世界,从零售到医疗保健,从金融到物流,智能技术已遍及每个业务和消费者领域。随着国家的支持力度不断加码,物联网将得到前所未有的发展。毋庸置疑,物联网已经成为智慧的代名词,数字化转型的基础。
物联网时代:物联网的十大应用领域(上)地址: 物联网时代:物联网的十大应用领域(上)
目录:
(上)
一、物联网应用概述
二、物联网应用领域划分
1智能物流
2智能交通
3智能家居
4环境监测
5金融与服务业
(下)
6智慧医疗
7智慧农业
8智慧工业
9智能电网
10国防军事
6智慧医疗
健康 对个人来说非常重要,但人生病是不可避免的,如何使人们少生病、生小病、生病后能及时诊断和治疗成为目前卫生领域的重大课题。
物联网在医疗卫生方面的广泛应用可以解决上述问题。目前可穿戴设备早已出现在市场上,他的出现可以使得人们及时了解自身如呼吸、心跳、血糖等一系列生理参数,这些参数可与正常生理参数相比对,为人们提供 健康 辅助信息与建议;同时这些参数可以上传到医疗信息中心,一来为个人建立一个实时的 健康 参数库,二来可以通过这些参数自动诊断 健康 状况,从而使人们达到少生病、生小病、生病后能及时诊断和医疗的目的。
目前,看病难困扰着整个卫生系统,其原因是医疗资源的分配不公。采用物联网技术可以解决医疗资源分配不公的问题。通过物联网采集的病理数据可远程传输给权威医疗机构,专家通过对这些数据的分析可诊断病情,提出医疗方案,在远端的病人可根据医疗方案,由当地医疗人员处置。这样就保障了优良医疗资源的高效应用。
目前有很多精确度很高的手术如一些神经外科手术都需要 *** 作专门的仪器来进行手术, *** 作便是传感层接收的信息,仪器内嵌入的系统根据接收的信息通过特定的程序执行特定的 *** 作。理论上来说,信息可以由仪器本身自带的传感器产生,也可由远程端发送来信息,这样一些难度极大的手术便可由专家通过远程 *** 作来完成。然而现实中由于手术需要的实时性与网络传输信息的延迟性,这一设想还无法实现。5G技术的出现让这一设想成为可能。
物联网的应用还可以减少排队就医的时间,病人可通过物联网终端以及病情的缓急来预约就诊时间,就诊后可用移动支付的手段减少付费的麻烦,附着在药品上的RFID标签可以极大地减少药品的误服率,保障了用药安全。
(值得一提的是,作者所在的团队的项目便是一个智能医疗的项目,是一个关于康复医学的项目,主要用来帮助骨折患者的恢复以及防止二次骨折的可能。)
7智慧农业
物联网在农业上的应用可以使得农业生产更加智慧。在农田里部署的无线传感器网络实时采集田地里的水、肥等与农作物生长有关的参数,及时控制农作物生长所需的各种环境使得农作物的品质更高。
物联网中的大数据分析与数据挖掘技术可以用来指导农户科学地生产、种植,从全局考虑种植与需求,以保证丰产丰收。
在养殖方面,RFID标签可植入动物体内,动物的全生长过程均存于监控之中,这样可以保障动物肉品的全方位可追溯,保障了食品的安全。
(如果有机会的话,我会写一篇一个基于物联网技术的大棚无人种植智能监控系统方案)
8智慧工业
物联网与工业的融合应用产生了智慧工业,工业从大规模的生产逐渐演变成了个性化生产。企业从供应链的角度出发,通过虚拟现实知道用户消费和订购,将用户的个性化需求通过物联网实时传送到企业的生产线上,通过工业的自动控制技术,在一个生产线上可生产不同的个性化的产品,从而提高了企业的竞争力。
物联网与3D打印技术的结合,使得工业生产“可见即可得”。通过各种感知技术将用户想象的个性化产品图形化,图形化的虚拟产品可通过3D打印变成实际产品,这样就加快了产品研发、生产的速度,更快速地响应用户需求,提高企业的效益。
9智能电网
智能电网来源于电力自动化,其目标是在保障电力系统可靠性的同时,以更加经济的方式合理调配电能,使得电力企业和用户获得满意的效益。
电能是由其它如水力、火力、核能等能源转化而成的,它是一个无法存储的能量,因此多发电会产生浪费,少发电则供电不足。采用物联网技术后,电力企业可以通过在每个用户的用电设备上部署传感器,实时获得其用电信息,将该用电信息传送给电力企业,企业就可以及时调整发电量,以保障用电需求。另外,企业也可根据这些信息以及感知到的其他与 社会 生活、生产有关的信息,估算出用电需求量,依据需求量可有计划地安排发电所需的煤、油等发电物料,以保障企业的经济效益。
此外,用户可根据自身经济状况,合理安排用电时间,在用电高峰期时,由于此时电价高,可减少用电,当在用电低谷时,由于电价较低,可加大用电量。采用物联网技术,电力企业和用户可以全面感知用电情况,准确获得用电的高峰和低谷信息,指导企业和用户,使双方均获得较好的经济收益。
10国防军事
物联网在国防军事上有着广泛的应用。全面的感知可获得战场上的全面情况,为合理部署战斗力量提供了保障。现代战争是一个精确打击的战争,感知了全面战场信息就获得了精确打击的对象,火力能有效地打击敌人,保护自己。全面感知还可以有效地调配战斗资源,合理分配各种轻、重及远程火力、战斗人员和后勤保障。
在国防军事上,通过各种地面、空中、海洋、空间感知设备获取全方位的信息,这些信息与武器互连,从而形成了强大的武装网络和战斗力,为我国的国防现代化做出了巨大的贡献。
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