物联网应该怎样实现,就是物联网的原理是什么以及它的应用领域

物联网应该怎样实现,就是物联网的原理是什么以及它的应用领域,第1张

物联网的英文名称为"The Internet of Things" ,简称:IOT。物联网是通过光学识别、射频识别技术、传感器、全球定位系统等新一代信息技术,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、物与人的泛在链接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用,被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。
发展物联网现在已提到国家的战略高度,它不但是信息技术发展到一定阶段的升级需要,同时也是实现国家产业结构调整,推动产业转型升级的一次重要契机。2010年9月,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布,新一代信息技术、节能环保、新能源等七个产业被列为中国的战略性新兴产业,将在今后加快推进。其中物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分,更是在近一年里受到政府、企业和科研机构的大力支持。广东、上海、江苏、北京、山东、四川、浙江、福建等地陆续出台省市物联网发展规划,为本地发展物联网技术与应用提供良好的发展环境和优惠政策。
物联网将是下一个万亿级的产业,据专家介绍,物联网(Internet of Things)技术涵盖范围极广,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、智能电网、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的,如贴上RFID、条形码标签的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”,通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网(Intranet)、专网(Extranet)、和/或互联网(Internet)环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。
物联网相关技术已经广泛应用于交通、物流、工业、农业、医疗、卫生、安防、家居、旅游、军事等二十多个领域,在未来3年内中国物联网产业将在智能电网、智能家居、数字城市、智能医疗、车用传感器等领域率先普及,预计将实现三万亿的总产值。为协助物联网企业把握这一历史发展机遇,促进物联网产业快速发展,提升物联网技术的应用水平,物联传媒集团联合各方资源,全力打造最高级别的物联网国际盛会。
二、展会介绍:
2011深圳国际物联网技术与应用博览会,是一个关于物联网完整产业链、RFID(无线射频识别)技术、传感网技术、短距离通讯技术、最新移动支付技术、电子标签生产解决方案、读写器开发最新技术、中间件的精确控制技术、及其物联网技术在交通、工业自动化、智能电网、智能家居、物流、防伪、人员、车辆、军事、资产管理、服饰、图书、家用智能化、城市管理、环境监测等领域的全面解决方案和成功应用展示的高级别国际盛会。
展会为中国乃至国际的物联网行业(RFID、传感器、智能识别、无线通讯)企业提供了一个涉及物联网整个行业链的厂家、供应商、经销商、应用集成商聚合、展示、交流与洽谈合作的完善平台。同时,展会也通过广泛而有影响力的宣传,邀请了大量的物联网各大应用行业的终端客户、信息化服务提供商、软件开发集成商新临现场,实现供需双方的近距离相互了解和商务合作。

目标是实现万物互联的物联网(英文:Internet of Things,缩写IoT)概念似乎离我们的日常生活较为遥远,而实际上物联网正在不知不觉的渗透进我们生活和工作的方方面面,不仅潜移默化地改变着我们的生活环境,也在悄然变革着互联网产业的格局,孕育着下一个IT产业的霸主!

达宝利销售的Pofit智能工学电脑椅正是座椅产业进行智能化物联网升级的初步尝试。Pofit除采用动态仿生脊椎靠背,同时支撑3节胸椎、5节腰椎、1节骶椎,更好的分散脊椎压力外,另外一个显著的特点就是将智能化的概念引入产品的设计之中。Pofit座椅内置了多个传感器,所搜集的数据通过蓝牙与手机APP相互传输,用户在APP中进行功能设置,享受数据统计、坐姿警示、久坐提醒、评价与建议等服务。

虽然Pofit在智能化融入方面做出了勇敢的尝试,在避免久坐、保持正确坐姿等方面一定程度上满足了用户的深层次需求,但是离真正意义的智能物联还有很大的差距。

不过,Pofit对座椅智能化的有益尝试正在揭示着一股来势汹汹、不可逆转的产业升级趋势:传统产品的智能化与物联网化。

在从互联网向物联网延伸的新时代,传统产业又迎来一次转型升级的难得契机。

可实现智能化的产品没有做不到只有想不到

谈到智能化设备,大家首先想到的是电器、电子产品的智能化,例如电视、热水器、空调、洗衣机、风扇、路由器、抽油烟机、音响、插座、照明等。

但是随着科技的发展,越来越多原本与电毫无关系的传统产品正在加速智能化并接入物联网,例如健康领域出现的心电图手环、血糖仪、体脂秤、胎心仪、血压计、体温计等;安防领域出现的视频监控、防盗报警器、烟雾警报器、红外探测仪、门控、入墙开关、智能锁、智能猫眼等;家用领域出现的美妆镜、净水器、扫地机器人、水壶水杯、办公座椅、升降桌、智能床、窗帘、足浴盆、智能水族、晾衣架、地暖等;甚至原本只是机械的车辆,也在加速智能化并接入物联网,Mercedes me智能车家互联就是其中的一个代表。

我们身边可智能化的传统产品还有很多,没有做不到的智能化,只有想不到的智能化。那么传统产品智能化有什么优势呢?

第一,智能化产品将在传统产品的红海撕杀中跳脱出来,开辟一片广阔的蓝海市场,率先吸引到高端客户的关注。

举个例子:数千年来,扫帚和簸箕是人类清扫地面的主要工具,后来吸尘器面世,分流了一部分客户,近几年来,不受电线束缚的扫地机器人的销量高速增长,可以想象不久的将来,智能化的扫地机器人不断迭代,功能不断完善,清扫甚至拖地的效果越来越好,将不断蚕食扫帚和簸箕的传统产品市场,最终导致传统产品的消亡。

手机替代相机、电子货币替代纸币、微信替代信件和电话、外卖平台替代方便食品、打车软件替代路边叫车、电子商务冲击实体商业……随着科技的爆炸式发展,智能化产品层出不穷,有可能几十年甚至十几年,一种传统产品就由鼎盛转为衰落。传统生产厂家在产品智能化的道路上要避免重蹈“看不见、看不起、看不懂、跟不上”的覆辙。

第二,智能化产品将会通过终端程序搜集到大量用户的使用数据,通过网络及时反馈到研发部门,研发部门利用大数据分析得出结论,确定产品改进方向,开发出更符合客户需求的新产品,加快产品的迭代速度,强化市场竞争力。

第三,智能化产品使厂家可以通过 *** 作终端(APP或小程序)与客户建立高效的一对一的沟通渠道,强化客户管理和营销效果。客户打开物联网终端的时候正是使用产品的时候,也是对厂家的营销信息接受度最高的时候;其效果远强于一个被客户关注却设置为“不接收文章推送”,几乎很少主动打开的微信公众号。

厂家不主动对产品进行智能化改造,就会沦为IT企业的附庸

在传统产品的智能化升级过程中,厂家积累的产品改进经验所起到的效果越来越差,真正起主导作用的是既懂硬件又懂软件的IT公司,它们开发出一套适合某个产业的智能化系统,只需选择生产厂家即可。在智能化新品的利润构成中,IT公司占据了很大一块,行动迟缓的厂家只能沦为低附加值且竞争激烈的代工厂。

而对IT公司而言,传统产品的智能化趋势给它们带来了由“软”变“硬”的机会。只要发挥技术优势,针对一个产品或一个行业研发出一套软硬件结合的智能化解决方案,就可以选择工厂进行代工贴牌,从而走上制造和销售的道路。

小米2011年10月推出第一款手机,以手机品牌的形象亮相。2013年9月第一款小米电视上市,进军电视产业。5年时间过去,2018年小米电视霸榜京东618,销售额7日连续第一;根据奥维云网数据,小米电视出货量进入全球市场前十,中国市场前三;2018年8月,小米宣布“小米电视全渠道销量第一”。我们不管小米电视是否真的是中国第一,但是小米电视仅用五年时间就从局外人做到全球前十,与传统的家电企业相比,如此神速的“小米”显得过于“凶猛”。

小米电视为什么这么“猛”?原因不全在产品质量的优势上,因为小米电视也是厂家代工的,别的电视品牌也能达到同样的质量;再除去商业模式的原因,小米擅长搞预售和饥饿营销,拿到海量的订单后,可以从厂家获得更低的出厂价格,小米电视主要通过电商渠道销售,节省了渠道费用,因此价格更有优势;小米“凶猛”的更深层次的原因在于,它建立了智能互联生态,将电视与主业——手机深度捆绑。小米用智能物联网重新赋能了电视。小米手机的客户因为对小米品牌的认可,为了获得手机与电视互联互通的新鲜体验,更倾向于购买小米电视,同样因为这个原因,米粉们进而会购买小米的空气净化器、空调、路由器、扫地机器人、电水壶等一系列可互通互联的产品,甚至未来的汽车、房产等小米推出的一切产品。

小米崛起的案例为传统厂家转变思路敲响了警钟。传统的商业理论认为“品牌要细分化和专业化,才能保持市场竞争力”,但是这一理论正在受到物联网时代的挑战。因为代工的普通存在,产品在质量和功能上的差异变得越来越小,除品牌影响力外,产品背后的智能物联生态成为影响消费者做出购买决策的重要原因之一。目前小米在电子电器领域逐渐站稳脚跟,正在将触角延伸到以“小米有品”为代表的非电传统产品,不断加速传统产品的智能化和物联网化,进一步强化小米生态产业链。

全球的互联网公司都在变硬,成为软硬一体的公司。国际上有亚马逊、谷歌、微软、脸书等IT公司,国内有百度、阿里、腾讯、小米、京东等IT公司,种种实例都在证明着这一不可逆转的趋势。

如果传统企业不主动实现产品的智能化,掌握研发和产品的主动权,就可能被拥有智能化优势的IT公司捏住七寸,被压在产业链的底端,失去市场话语权。

智能物联平台成为IT大佬的兵家必争之地

传统产品独立进行智能化遇到两个难题。

第一、如果每个产品都独立开发一个APP,种类会有成千上万种,用户也不愿意在手机中下载那些几乎很少用到的APP。也就是智能产品可能被迫“不智能”,仅成为一个被使用的物品。

第二、如果每个产品都需要重新设计硬件模组、配制服务器、开发前端程序,那么智能化的成本会很高。独立开发的智能化产品由于缺少技术和平台的支持,也很难实现真正的物联网化。

产品的智能化和物联网化不是同一个概念。

智能化只要求产品具有感应元器件、执行元器件,通过蓝牙或扫码等方式与手机中的APP或小程序建立数据连接,将感应器采集到的数据反馈到终端程序中,将客户在程序中输入的命令传达到产品中执行。

而物联网化除智能化外,更大的区别在于数据传输和处理方式上的互联网化。在物联网上,每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结,在物联网上任何人都可以在获得许可的前提下,查出它们的具体位置,获得它们采集的数据,并对它们进行控制和管理。物与物之间的连接依靠的是打破地域限制的互联网,而不仅仅是有范围限制的蓝牙连接,或有渠道限制的扫码连接。

传统产品的智能化亟需IT公司提供物联网服务平台和底层的技术支持。

将万物互联的硬件基础、储存运算、终端展现掌握在自己手中,将产生极大的行业影响力和非常丰富的商业模式想象空间,因此智能物联平台成为IT大佬的兵家必争之地。

从国内看,阿里智能为厂商提供包括智能硬件模组、阿里智能云、阿里智能APP在内的一站式设备智能化解决方案。小米IoT开发者平台宣称“将面向智能家居、智能家电、健康可穿戴、出行车载等领域,开放智能硬件接入、智能硬件控制、自动化场景、AI技术、新零售渠道等小米特色优质资源,与合作伙伴一起打造极致的物联网体验。”腾讯推出云小微、叮当、QQ物联等平台相互竞争,选择优势项目扶植。百度内部大力整合成立SLG部门,推出DuerOS对话式人工智能开放平台。华为也推出了HiLink联盟,推出华为智能家居APP。中国BATMJ五大豪门全部参与到智能物联平台的争夺战中。

对于传统厂家来说,从五大豪门中选择一个智能物联平台进行合作,将大大降低产品物联网化的成本和难度。相比之下,阿里、京东、小米各有自己的众筹平台和电商平台,如果厂家选择它们的智能物联平台进行开发,制造出产品原型即可在它们的众筹平台上进行众筹,如果众筹效果不好,对厂家来说仅损失了开发费用和原型制作费用,损失并不大;如果众筹效果好,可批量生产完成交货,收获智能化的第一桶金,并根据用户的反馈进一步优化产品;进而在它们的电商平台上开店销售,解决销售渠道的问题。

IT大佬们不惜耗费重金建立和推广智能物联平台,目的就是建立智能物联生态圈,构建生态影响力。因此它们更愿意谈及连接设备及活跃数量,因为这是生态能力的体现。2018年初,百度DuerOS公开的数据是,连接设备数量达5000万台,日活跃数1000万;小米公布的激活设备数量是1000万量级。

同样,凡是愿意与AMJ智能物联平台深度合作的厂家和产品将得到这些IT巨头的资源倾斜和推广支持,这对厂家来讲是一个非常大的竞争优势,也是许多新公司快速切入行业竞争,崭露头角的捷径之一。

智能音箱是简易物联网的入口,APP才是智能物联网的核心

2017年底,小米推出智能音箱“小爱同学”,此后,阿里推出“天猫精灵”、京东推出“叮咚”,百度推出“小度在家”,腾讯推出“听听”,智能音箱大战如火如荼地展开。

为什么互联网巨头纷纷抢滩智能音箱呢?

因为智能音箱的语音交互功能很有趣,对普通消费者非常有吸引力,能够吸引消费者尝试,而互联网企业的最终的目的是让消费者初步感受到控制物联网上其它相关产品的乐趣,比如用语音控制热水器准备烧水洗澡,用语音控制扫地机器人开始工作,用语音控制灯光开关等,并培养消费者的行为习惯,将消费者留在自己的智能物联生态圈中。

因为语音控制的局限性,只能让客户简单控制联网的少数产品。随着加入智能互联生态的产品的数量和种类急剧增长,语音交互控制只能满足部分需求,成为客户控制联网物品的辅助手段,真正控制数量众多联网产品的有效工具仍是APP。因此正在加速进入千家万户的智能音箱的配套APP将逐步演变成一个智能物联网控制中心,这才是互联网企业争夺的焦点。

智能家居只是初级阶段,智能社会才是物联网的终极方向

智能家居的物联生态是互联网巨头目前争夺的焦点。因为家居产品离人最近,使用频率最高,是促使人们了解和使用物联网的有效途径。但是物联网的壮大不会局限于家居,而是会逐渐渗透到运输物流、机关服务、健康医疗、智能环境等个人和社会的方方面面。

我们畅想一下物联网在未来的应用领域。

在银行里,客户用手机连接到银行服务的物联硬件,可以用手机实现取号,到号提醒和业务办理指引。

在列车上,客户用手机连接到列车上的物联服务硬件,可以浏览列车提供的增值服务,实现呼叫乘务员,购买餐饮、物品,坐等送货等功能。

在旅游景区,客户用手机连接到景区的物联服务硬件,程序可以精准定位客户在景区的位置,在手机中展示相关的多媒体内容,配合语音进行导游讲解。

物联网的应用空间非常广阔。

智能物联的硬件生态链的发展可能威胁到软件生态链的地位

微信已经成为高频社交应用软件,它推出的(附近)小程序服务正在汇集数量众多功能各异的应用。随着5G、云计算时代的到来,微信正在成为软件生态链的入口,拥有更稳固的影响力。

随着IPV6的成熟,128位的IP地址能够让智能物联网连接世界上的每一粒砂子。受固有物联网概念的束缚,我们认为物联网就是对物品数据的获取和指令的下达,但是我们仔细思考,物联网一定要这么使用吗?每个联网的物品,当用户访问它的IP时,完全可以把IP跳转为云端的某个应用程序,变访问物品为访问程序,这样就可以实现前面列举的社会化物联网应用的场景。

一定要在物品的周围用扫码添加、蓝牙配对的方式才能接入物联网吗?并不尽然。物品在物联网上只是一个IP,并通过GPS或所连接的网络显示所在的物理位置。通过物联网背后的智能物联管理平台,用户可以通过IP地址或者位置搜索接入这个物品,从而摆脱物理空间对物联网的限制。

再进一步推演:如果不涉及物品信息的搜集和控制,只是通过物联网的地址去跳转程序,那么物品的实体可以不存在,只需要在物联网上模拟出这个IP和所在的物理位置即可。

经过一系列演变,智能物联管理平台可能演变成一个基于物理位置的程序(含硬件控制)汇集平台,本身的性质和作用与微信的附近小程序十分相似。物联网携海量IP、附近硬件接入提醒、硬件控制等优势,可能会从另外一个层次对微信这样的软件形态应用产生冲击和影响。

如果互联网企业在软件、小程序(云计算)的竞争中未取得领先优势,那么深度开发基于智能物联网的平台和应用,有可能获得一个弯道超车的机会!

物联网的应用如下:
1、智能仓库。物联网一个很好的应用。它能准确的提供仓库管理各个环节数据的真实性,对于生产企业,可以根据这个数据合理的把控库存量,调整生产量。物联网中利用SNHGES系统的库位管理功能,可以准确提供货物库存位置,这就大大提高了仓库管理的效率。
2、智能物流。运用条形码、传感器、射频识别技术、全球定位等先进的物联网通信技术,实现物流业运输、仓储、配送、装卸等各个环节的智能化。不仅货物运输更加的自动化,而且作出的全面分析还能及时的处理问题对物流过程作出调整,优化了管理。大大提高了物流行业的服务水平,还节约了成本。
3、智能医疗。利用物联网技术,实现患者和医务人员、医疗机构、医疗设备的互动,实现医疗智能化。物联网医疗设备中的传感器与移动设备可以对患者的生理状态进行捕捉,把生命指数记录到电子健康文件中,不仅自己可以查看,也方便了医生的查阅,实现远程的医疗看病。很好的解决当前的医疗资源分布不均,看病难的问题。
4、智能家庭。物联网的出现让我们的日常生活更加的便捷。不远的将来一台手机,就可以 *** 作家里大多数的电器,查看它们的运行状态。寒冷的冬天,我们可以提前打开家里的空调,回到家就暖暖的。物联网还能准确的定位家庭成员的位置,你再也不用担心孩子跑的找不见人,省心省力。
5、智能农业。物联网在农业中的应用就更加的广泛。监测温湿度,监视土壤酸碱度,查看家禽的状态。在这些数据的支持下,农户就可以合理进行科学评估,安排施肥,灌溉。监测到的天气情况比如降水,风力等又为我们抗灾、减灾提供了依据。提高了产量,降低了减产风险。
6、智能交通。物联网将整个交通设备连在一起。主要是用图像识别为核心技术。可以准确的收集到交通车流量信息,通过信号灯等设备进行流量的控制,这个技术的运用,会让堵车成为历史。管理人员利用这个技术能将道路、车辆的情况掌握的一清二楚,驾驶违章无处可逃,交通事故也能及时的得到处理。人们的出行得到了很大的方便。
7、智能电力。电力工程是一项重大的民生工程,对电网的安全检测是一项必修科目。以南方电网与中国移动通过M2M技术进行的合作为例,因为物联网的运用,使得自动化计量系统开始启动,使得故障评价处理时间得到一倍的缩减。

●传感器技术:价格低廉、性能良好的传感器是物联网应用的基石,物联网的发展要求更准确、更智能、更高效以及兼容性更强的传感器技术。智能数据采集技术是传感器技术发展的一个新方向。信息的泛在化对传感器和传感装置提出了更高的要求。具体如,微型化:元器件的微小型化,要求节约资源与能源;智能化:具备自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术;低功耗与能量获取技术:供电方式为电池、阳光、风、温度、振动等多种方式。
●设备兼容技术:大部分情况下,企业会基于现有的工业系统建造工业物联网,如何实现工业物联网中所用的传感器能够与原有设备已应用的传感器相兼容是工业物联网推广所面临的问题之一。传感器的兼容主要指数据格式的兼容与通信协议的兼容,兼容关键是标准的统一。目前,工业现场总线网络中普遍采用的如Profibus、Modus协议,已经较好地解决了兼容性问题,大多数工业设备生产厂商基于这些协议开发了各类传感器、控制器等。近年来,随着工业无线传感器网络应用日渐普遍,当前工业无线的WirelessHART、ISA100.11a以及wIA—PA3大标准均兼容了IEEE802.15.4无线网络协议,并提供了隧道传输机制兼容现有的通信协议,丰富了工业物联网系统的组成与功能。
●网络技术:网络是构成工业物联网的核心之一,数据在系统不同的层次之间通过网络进行传输。网络分为有线网络与无线网络,有线网络一般应用于数据处理中心的集群服务器、工厂内部的局域网以及部分现场总线控制网络中,能提供高速率高带宽的数据传输通道。工业无线传感器网络则是一种新兴的利用无线技术进行传感器组网以及数据传输的技术,无线网络技术的应用可以使得工业传感器的布线成本大大降低,有利于传感器功能的扩展,因此吸引了国内外众多企业和科研机构的关注。
传统的有线网络技术较为成熟,在众多场合已得到了应用验证。然而,当无线网络技术应用于工业环境时,会面临如下问题:工业现场强电磁干扰、开放的无线环境让工业机器更容易受到攻击威胁、部分控制数据需要实时传输。相对于有线网络,工业无线传感器网络技术则正处在发展阶段,它解决了传统的无线网络技术应用于工业现场环境时的不足,提供了高可靠性、高实时性以及高安全性,主要技术包括:自适应跳频、确实性通信资源调度、无线路由、低开销高精度时间同步、网络分层数据加密、网络异常监视与报警以及设备入网鉴权等。
●信息处理技术:工业信息出现爆炸式增长,工业生产过程中产生的大量数据对于工业物联网来说是一个挑战,如何有效处理、分析、记录这些数据,提炼出对工业生产有指导性建议的结果,是工业物联网的核心所在,也是难点所在。
当前业界大数据处理技术有很多,如SAP的BW系统在一定程度上解决了大数据给企业生产运营带来的问题。数据融合和数据挖掘技术的发展也使海量信息处理变得更为智能、高效。工业物联网泛在感知的特点使得人也成为了被感知的对象,通过对环境数据的分析以及用户行为的建模,可以实现生产设计、制造、管理过程中的人一人、人一机和机一机之间的行为、环境和状态感知,更加真实地反映出工业生产过程中的细节变化,以便得出更准确的分析结果。
●安全技术:工业物联网安全主要涉及数据采集安全、网络传输安全等过程,信息安全对于企业运营起到关键作用,例如在冶金、煤炭、石油等行业采集数据需要长时问的连续运行,如何保证在数据采集以及传输过程中信息的准确无误是工业物联网应用于实际生产的前提。


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