掌握物联网开发技术,未来究竟有多吃香

掌握物联网开发技术,未来究竟有多吃香,第1张

「只要有人的地方,就有物联网技术。」我不清楚这句话的出处,我只知道有人的地方就有江湖~哈哈。我想说的是,「物联网技术」这个名词是一个很大很泛的概念,我可以说不存在这种技术,我也可以说这技术实际上就是当今电子、通信、计算机三大领域的基础技术。

我在这问题下的回答「物联网和互联网的区别和联系?」简单阐明了物联网和互联网之间的关系。请问,1994年中国接入互联网以来,我们作为互联网原著居民的90后,认为互联网技术又是一种怎样的技术呢?

我就奇了怪了,当初教育局怎么不开一个互联网技术专业?实际上现在也没必要开设互联网专业了,当今大学的计算机系本科所学的大部分内容,就是互联网会用到的技术。其中之一是Web建站技术。

Web 建站技术中,HTML、HTML5、XHTML、CSS、SQL、JavaScript、PHP、ASPNET、Web Services 是什么? - 张秋怡的回答

什么?你们计算机系不是学这些?来来来,我电脑坏了,过来帮我修一下电脑吧~

总之,互联网是一个时代,物联网,也是一个时代。物联网技术是当今电子、通信、计算机、IT行业技术的大融合。如图,物联网技术的技术组成(简单版)。

# 物联网技术之一:单片机/嵌入式开发

智能硬件,哎,不就是单片机吗?说到底就是一个微控制器,现在出现的智能手表,调光LED灯,蓝牙开锁,WiFi插座等等,说到底不就是单片机开发嘛?单片机,电子和通信专业一般都会教51或AVR、计算机系接触不到。现在流行的Arduino也是单片机开发的一种。

但是要做一款智能硬件,技术上只会单片机编程还是不行的。哎呀嘛什么智能硬件,本质上就是一个电子产品!。所以你要开发一款能拿得出手的智能硬件,电子系统设计必须要会的!

电子系统设计(电子系统设计与实践 (豆瓣)),我不是指《电子系统设计》这本书里的内容,而是一个动手实验过程。要做智能硬件,广看书没用,只会单片机编程也不够的!真正有用的是一个实打实的课程设计,或者一个项目经历。一个电子系统设计流程一般是这样的:

硬件设计阶段:

MCU选择

电路设计(电路图)

验证电路(面包板、万用板)

电路板设计(PCB图)

送工厂打板或自己做板

元器件、物料管理(采购等)

拿到电路板后

焊接芯片和元器件

上电测试

烧写最后版本的代码到芯片里

如果你熟悉以上硬件设计阶段,并知道要做什么事情,已经是一个合格的单片机硬件工程师了哈~接下来就是单片机软件工程师的事情了,单片机软件一般都不会太复杂,有的还是不用上 *** 作系统的裸机开发,做过单片机课程设计的学生都懂。

软件设计流程:

确定软件架构(主循环?状态机轮询?)

编写软件

调试代码(开发板或自己搭建好的电路)

烧写最终版本的代码到电路里

这些都不算复杂了,如果你用的芯片高级一点,不是微控制器而是微处理器的话,那么就是嵌入式开发了。

如图是ARM芯片架构系列。

一般网上STM32开发板的芯片是STM32F103,也就是Cortex-M3核,还算是单片机开发,如果外设没有太多功能,单片机想用更小巧一点的,可以选用M0核的芯片,名副其实的微控制器了。如果使用Cortex-A9开发,你这是要开发手机还是机顶盒(黑人问号)?

Cortex-A系列芯片的开发,或者说这类产品,一般一个人不可能独立完成所有工作,这种嵌入式开发的技术最少分为四个层次:硬件层、驱动层、系统层和应用层。每一层次都需要有人去设计。驱动和系统可以移植,硬件电路板肯定要专门的硬件工程师去做的,应用层可以交给应用工程师,只要上了Linux系统,不也就是Linux应用开发嘛?如果去网上买回来的嵌入式开发板,能拿得出手的项目只能应用层开发,比如什么「数码相框系统」、「视频点播系统」。别告诉我学会移植uboot或Linux就可以找工作了。

# 物联网技术之二:网络通信协议

智能硬件与传统的电子产品最大的差别,就是智能硬件连上了网络。要连上网络,就需要用到网络通信模块及学习网络通信协议——TCP/IP。

TCP/IP是一个技术的总称,里面包含两种协议TCP、UDP,位于网络通信分层模型的传输层,同时也是由 *** 作系统管理。而>

为了让电子产品有联网的能力,只要在电路设计上给主控芯片连接一个通信模块,写好收发网络指令的代码,剩下的就是电子产品设计了。

到这里,基本是一个物联网产品的雏形了,以上也是物联网中基本会用到的电子和通信技术。

# 物联网技术之三:服务端开发框架

Client/Server架构,即客户端/服务器架构。智能硬件连上后台服务器后,其就是一个客户端,一个终端。由于单片机中资源受限,实际上是不太可能用>

服务端开发就比较复杂了。单片机/嵌入式软件开发还好,只要学习好C语言即可打遍天下无敌手,而服务端开发,用Java呢还是Python还是PHP?反正Java和Python选一个就好了,嵌入式出身的工程师,一般都会学Python。

Python服务器端的开发框架种类繁多,Web开发的有Django、Flask、Tornado Web Server,TCP服务器可以用Twisted,等等。MQTT有已经做好的服务器,像这样的服务器不用自己开发,直接部署即可。

如图,这是我开发一个智能硬件的服务器端的框架图。使用Redis作为>

在这个项目开发中,最少需要开发用户端的>

到了这里,服务端开发和前面两个技术可以作为一个分层,前面的单片机/嵌入式和网络通信的开发可以算作是一个电子设备的开发,后台工程师只要拿到了这个电子设备,知道这个设备提供了哪些接口(API),就可以进行后台开发了——把设备连上网络,分配给它一个IP或者什么的,配置好接口及相关 *** 作,剩下的事情就交给前端了。

## 关于前端技术

关于前端技术,我这里不好单独写一个主题,其一,我对前端技术没有那么熟悉,还处于前端技术=HTML+JavaScript+CCS的概念,以及手机端的APP开发;其二,前端技术与电子硬件技术间隔相差太远,前端更多的是和美工沟通,和后台协调,和设计师交流,甚至可能还需要有一定的美感;其三,大部分项目的最重要的是实现设备的稳定性、联网、数据的获取和控制。如果设备不稳定,数据出现差错,没法控制,再漂亮的前端页面也没用。其四,如果是做智能家居,做消费电子领域的项目,针对广大普通消费者,比如WiFi插座,一个漂亮的界面是很重要,但是大多数的物联网项目,只需要一个后台管理界面就行了。

所以,没有前端的设计,界面都是很丑咯!

# 物联网技术之四:无线自组网

无线自组网,或称无线传感网络,这肯定是物联网专业的学生要学的一门学科,属于通信领域,电子、计算机出身的人对这没有太多的概念。无线自组网最典型的技术之一是,ZigBee。

什么是自组网?做个对比,比如我们的WiFi,我们要用手机去连一个SSID,输入密码才能连上WiFi,而且你的手机,一般来说也不可能再发射Wifi出去让其他手机连接,WiFi网络拓扑成星型网。


而自组网不一样,不需要用户输入用户名和密码,直接连到最近的一个自组网设备,最后自组网设备也可以作为一个中间节点,让下一级的设备连接进来,网络拓扑可以成星型网、簇型网和网型网。那么无线自组网的数据怎么流动呢?流去哪?无线自组网一般都会有一个数据汇聚的地方,这个地方就是网关。

但是ZigBee并没有连上互联网啊,它最多只是一个局域网!——这还不简单?这是就是网关要处理的事情了。而且,ZigBee协议栈Z-Stack是有Linux网关版本的。

Z-Stack - ZigBee 协议栈

不过呢,由于各种原因,ZigBee开始走下坡路了,最新的6LoWPAN会逐渐替代。6LoWPAN,是一种低功耗的无线网状网络,其中每个节点都有自己的 IPv6 地址,允许其使用开放标准直接连接到互联网。Zigbee使用网内专用地址,互联网主机无法访问。集成 Ipv6/6LoWPAN 堆栈的开源 *** 作系统Contiki也会逐步取代Z-Stack。

如果大学开设了无线自组网的课程,不是学习ZigBee的Z-Stack就是Contiki。使用无线自组网也并不是一个单独的开发过程,其技术需要结合单片机/嵌入式开发。

## 电源问题

是的,如果要用无线自组网,电池续航的能力是一个问题。如果是类似与WiFi插座、智能饮水机、智能风扇等等,接上市电就能用,这些电源都不是问题。而对于无线自组网,往大的方向说就是所有的便携式智能设备,都受限于电池续航能力,比如智能手表,运动手环。不过呢,突破电池技术并不是物联网开发者所需要做的工作,我们能做的,只能是挑选更低功耗的芯片,设计电路功耗更低一点,让单片机休眠并使用中断唤醒机制。

图,用水果电池供电的某430单片机系统。

# 物联网技术之五:RFID

仔细观察上面那张无线技术的图,最右边,NFC/RFID。嗯,对,RFID,非接触射频识别,也是物联网技术重中之重的技术,很多物联网书籍都会介绍RFID,搞得很多人以为RFID就是物联网。

介绍RFID前先简单说一下条形码。去超市购物的时候,收银员把扫描q对准上面的条形码扫一扫,商品信息和价格就录入到电脑里了。条形码替代了收银员手动输入数据,工作效率提高了几倍。

可是,进入21世纪后,条形码已经不能满足人们的需求,存储能力小、工作距离近、穿透能力弱、不能写 *** 作等等都是条形码的缺点。这个时候就出现了RFID技术。典型应用如下图:

(。。。好像没有什么奇怪的啊?)


一二线城市早已实现了的公交卡,以及校园一卡通,用的就是RFID技术。RFID可读可写,所以公交卡、校园卡的钱能存在卡里面。

NFC,也是RFID的技术一种,目前大部分手机都支持的NFC功能,手机取代公交卡真的是迟早的事。要是手机没有NFC功能,也可以这么装逼:

上班,在地铁里碰到同事。
我看他用手机刷卡出入站挺方便,就问他怎么弄的,是不是要下载什么软件。
他告诉我:“这个很简单,只要把公交卡藏在手机套里就行了。”

同样,RFID开发也是离不开单片机开发,网上也有相关的RFID开发套件出售。

# 结语

当然,物联网技术绝对不止以上五种,物联网本身就是所有技术的大融合,做电子产品的还要考虑产品外壳,不过这是结构工程师的事情;做服务器后台的还要考虑用户帐号数据库读写等,前端也要考虑如何把设备数据和 *** 作方式优雅的展现给用户看,这些是IT程序员的事情;电池技术也需要单方面突破,超小体积、超大容量,这个还得等待多时。

与其说物联网是一种技术吧,不如说它是一个时代,物联网通过对相关技术进行整合,形成一个时代的概念,是一个建立在技术基础之上的时代。

⑴ 学IT专业需要什么

互联网时代下IT技术就业前景好,IT也不仅仅是指软件类的技术,只要和版互联网相关的都可以权统称为IT技术。就业前景都很不错,所以只要选择适合自己的专业就可以。

如果思维跳跃喜欢画画,爱好设计可以学习UI设计,UI设计的就业面比较广,上限比较高,一般女孩子学习的多,需要对色彩敏感有创造性思维;

如果逻辑性强,有很大的自制力而且喜欢钻研的话可以学习软件开发、大数据、人工智能这些编程类的技术。包括JAVAPHP等,一般是男孩子学习的多,因为要很强的逻辑性。

喜欢营销可以学网络营销、电子商务的,只要是性格外向,比较活泼的都可以学

如果是爱好电竞或者对热门游戏有独特的见解和 *** 作可以选择学习电子竞技专业。

⑵ 现在学IT的专业怎么样

1、人才需求。 伴随着互联网的发展。IT人才的短缺现象将会越来越严重。据保守估计,目前中国市场对IT人才的需求每年超过20万人。而国内目前的IT教育主要是高等学校计算机、电子、电信、信息技术等相关专业的学历教育,每年培养的大学毕业生约为5万,远远不能满足市场的需要。IT技术人员的极度短缺,迫使许多公司不得不提供高薪才能聘请到符合要求的专业人员,而这些职位优厚的待遇吸引了很多非IT人员。于是许多人设法通过各种培训来获得这些职位。
2、工作需求。 IT行业良好的就业前景及薪酬待遇吸引了大量非计算机专业的人,大部分是年轻人。他们迫切需要依靠学习和培训获得进入IT业的技术能力。而另一个方面,IT行业中职业的变化和更替也是最为频繁的,它要求从业者必须不断地学习才能保持这种持续工作的状态。同时一个人学习的技术越先进,掌握的技术越全面,那么这个人的事业发展前景就越广阔,工作选择的机会就越大。此外,由于互联网技术的飞速发展,很多掌握过时技术的人员也不得不重新进行培训,以使自己能够与最新的技术同步。随着我国经济的不断发展,信息化程度不断提高,各个企业对信息化投入的比例逐步加大,因此要求在职人员必须要学会 *** 作微机。

⑶ 想做IT,在大学里学什么专业

计算机科学与技术专业、软件工程专业、网络工程专业、计算机网络技术专业、电子科学与技术。

1、计算机科学与技术专业

计算机科学与技术是国家一级学科,下设信息安全、软件工程、计算机软件与理论、计算机系统结构、计算机应用技术、计算机技术等专业。主修大数据技术导论、数据采集与处理实践、Web前/后端开发、统计与数据分析、机器学习、高级数据库系统等课程。

2、软件工程专业

软件工程专业是2002年国家教育部新增专业,随着计算机应用领域的不断扩大及中国经济建设的不断发展,软件工程专业成为了一个新的热门专业。软件工程专业以计算机科学与技术学科为基础,强调软件开发的工程性,使学生在掌握计算机科学与技术方面知识和技能的基础上熟练掌握从事软件需求分析、软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等工作。

3、网络工程专业

网络工程专业主要讲授计算机科学基础理论、计算机软硬件系统及应用知识、网络工程的专业知识及应用知识。网络工程专业旨在培养具有创新意识,具有本专业领域分析问题和解决问题的能力,具备一定的实践技能,并具有良好的外语应用能力的高级研究应用型专门人才。

4、计算机网络技术专业

计算机网络技术是指培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的德、智、体、美全面发展,掌握计算机网络技术基础知识,培养具有一定计算机网络基本理论和开发技术,具备从事程序设计、Web的软件开发、计算机网络的组建、网络设备配置、网络管理和安全维护能力的网络高技术应用型人才。

5、电子科学与技术

本专业培养具备物理电子、光电子与微电子学领域内宽广理论基础、实验能力和专业知识,能在该领域内从事各种电子材料、元器件、集成电路、乃至集成电子系统和光电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面工作的高级工程技术人才。

⑷ 文科生能学IT专业吗

IT属于理工专业,文科生是不能报考的,但是可以学。

计算机学科的特色主要体现在:理论性强,实践性强,发展迅速按一级学科培养基础扎实的宽口径人才,体现在重视数学、逻辑、数据结构、算法、电子设计、计算机体系结构和系统软件等方面的理论基础和专业技术基础,前两年半注重自然科学基础课程和专业基础课程,拓宽面向。

后一年半主要是专业课程的设置,增加可选性、多样性、灵活性和方向性,突出学科方向特色,体现最新技术发展动向。

(4)学it专业扩展阅读:

一、培养目标

本专业毕业生应获得以下几个方面的知识和能力:

1、掌握电子技术和计算机组成与体系结构的基本原理、分析方法和实验技能,能从事计算机硬件系统开发与设计。

2、掌握程序设计语言、算法与数据结构、 *** 作系统以及软件设计方法和工程的基本理论、基本知识与基本技能,具有较强的程序设计能力,能从事系统软件和大型应用软件的开发与研制。

3、掌握并行处理、分布式系统、网络与通信、多媒体信息处理、计算机安全、图形图象处理以及计算机辅助设计等方面的基本理论、分析方法和工程实践技能,具有计算机应用和开发的能力。

4、掌握计算机科学的基本理论,具有从事计算机科学研究的坚实基础。

二、就业方向

1、WEB应用程序设计专业

毕业后能够从事网站应用程序开发、网站维护、网页制作、软件生产企业编码、软件测试、系统支持、软件销售、数据库管理与应用、非IT企事业单位信息化。

2、可视化程序设计专业

毕业后能够从事软件企业桌面应用开发、软件生产企业编码、软件测试、系统支持、软件销售、数据库管理与应用开发等工作。

3、数据库管理专业

毕业后能够从事企、事业单位数据库管理、软件开发、专业数据库应用设计与开发、数据库的应用与开发、信息管理系统开发、企、事业单位网络管理、软件销售等工作。

⑸ 学IT选择什么专业好

如果你的想象力丰富的话,心思细腻,可以选择适合自己的电脑专业。比如说设计类:动漫设计、ui设计、室内设计等等。这些专业的就业前景也很不错,而且是0基础入门,不需要什么学历

⑹ 学习IT专业有哪些好处

现在的互联网的时代,学习电脑专业前景还是很不错的呢,0基础入门学习的,只要你感兴趣,当今时代,电脑已经成为人们生活以及公司发展的必需品。现在和未来一切都是电脑,所以现在电脑技术还是很有前途的,只要你的技术过硬,找到一份好工作,获得高额薪水,一切都不是问题

⑺ IT专业学什么

如今大多数人对IT行业抄的袭认知就只是写代码编程开发软件,其实不然,IT行业是一个定义很广泛的行业,他包含很多种类,如网站开发、软件开发、UI设计、网页设计、网络编辑、网络销售、网站运营、游戏设计、游戏开发、动漫制作、影视后期制作、人工智能等等,工种丰富可选择的职位很多。根据相关资料显示,未来几年,我国IT人才缺口多达60到100万人,随着智能手机的普及与发展,未来的IT人才将会更吃香。跟其他行业相比IT行业是时下性价比最高的技术,工作高端时尚,待遇方面也很体面。
有时间可以去专门的电脑学校看看

⑻ 想学IT,哪个专业适合呢

IT行业简单的分类有三大类:1网络 2软件 3集成电路
一,网络方向
网络现在是环绕在我们的身边,我们时时刻刻都是在使用这它,现在网络的这一块的发展前景也是非常的大,面也比其他的两个方向宽得多。现在网络大致发展的方向为,前端,后端,移动开发,安全,运维,
1前端; 前端技术主要包括,网页技术HTML5,js,css,flash技术,就是展现给网民看到的部分的技术开发,就是网站的前台部分,你想往这个分支走的话建议你学好HTML5,flash,js,PS,等专业软件,其实也不难如果你的自学能力强可以自己买资料学习,学习能力稍差可以报下培训班,现在的网站搭建即前端在就业方面非常的有前景,可以选择这个方向
2后端:简单说就是后台开发技术,现在最常见的就是C语言C++语言,也是现在最火最老最实用最高级的语言之一,不过随着现在安卓系统的发展Java也逐渐的发展起来而且现在的市场前景非常的可观,如果你想发展后端那么建议你学一门计算机语言C语言或者Java都可以,学习这类软件不像前端那样,自学的难度非常大,建议你在网上多找找教学视屏,主要是要学会编程序的逻辑思想这是最重要的。
3开发安全运维这几个方向的基础就是在前面的前端或者后端的基础上的继续深入后的发展,所以学好前面的知识是必须的,同时也需要不断地补充其余的基础知识。
二软件
简单的说就是程序,要学会编程语言或者开发工具,第一个是数据库程序
,还要学会使用lunux,等 *** 作系统,在学几门语言现在最流行的就是Java语言程序,面对的是安卓的用户。在网上也是可以自己找视屏自学,或者是C#的,Java Web程序设计,Linux用户基础,这些都是值得学习的。
三集成电路方向
相对于前两项而言集成电路就是现实实业的一个方向,我们前面说的前端还是后端这些都得在集成电路上面进行,是最基础的载体,如果你想学习集成电路,想在这方面入门学习的话建议你学一学电路知识,购买相关的书籍,或者报培训班学习这样有效果些。

⑼ IT专业主要学习什么

it行业主要包括计算机科学与技术、电子与计算机工程、信息安全、软件工程、智能科学与技术、网络工程、数字媒体技术、物联网工程、空间信息与数字技术等专业。

计算机类专业都是比较热门的,这些专业在未来几年都是很有前景的。学计算机对于女生来说比较难,因为涉及到一些数学计算问题,还涉及到一些代码、软件等知识,计算机也不是一时半会就能学会的,需要不断的深入研究与实践。

学计算机类的任何一个专业,都不是那么简单的,要想学好都需要费一番功夫,但若是真学好了,那也是真的很赚钱。计算机知识更新换代很快,同学们最好在大学学习期间多关注最新行业新闻,跟上时代步伐,不让所学知识过时。计算机在实践的过程中会越学越深入,解决问题的过程也是自我提升的过程。

计算机科学与技术专业简介:
培养具备良好的科学素养,系统地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能,能在科研院所、企业事业单位、技术和行政管理等部门从事教学、科研、开发、管理等工作的高级专门人才。

课程包括电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数字分析、计算机原理、微机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、 *** 作系统、编译原理、系统分析与控制、信号处理原理、通信原理概论等。

⑽ it什么专业好学

学习it主要就是需要毅力,我是学习软件工程的,可以说开始的时候很累,看专着代码就心烦属。但当你不停的写代码,不停的在电脑写程序以后,你就会觉得代码很神奇了。

你要多看书,而且要经常在电脑上实际 *** 作。那你就好好学一下,等你作出一个像样的网站以后,你就会很有成就感了,之后的学习就有信心了。

物联网应用技术应该要学习课程:计算机应用基础、计算机组装调试技术、计算机网络英语、程序设计基础、网页设计基础、数字电路、微机原理与接口技术、计算机网络、物联网技术基础、信息安全技术等;

核心课程:计算机网络技术、路由与交换技术、移动通信技术、无线传感器技术、嵌入式技术、智能家居技术、入侵检测与防御技术、网络数据库、Linux *** 作系统、Windows Server *** 作系统等;

拓展课程:智能蔬菜大棚技术、信息安全法规、应用文写作、网络营销、数据恢复技术、语音网络技术、无线网络技术、Ipv6技术等。

物联网最为明显的特征是网络智慧化,通过信息化的手段实现物物相连,提高不同行业的自动化管理水平,减少人为干预,从而极大程度地提升效率,同时降低人工带来的不稳定性。因此,物联网在许多行业应用中将发挥巨大的潜力。

例如未来通过感应设备将电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等数据信息化,并通过网络传输方式实现信息的采集及管理,将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/12798022.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-28
下一篇 2023-05-28

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存