物联网设备有哪些?

物联网设备有哪些?,第1张

本人从事物联网应用方面,给你简单的说一些,详情可关注微信订阅号:正也物联(ID:hnzy_2014)
物联网技术与应用展区:
RFID技术及智能卡:RFID标签芯片、RFID标签天线、RFID标签天线生产设备、标签卡或RFID标签成品、RFID制卡及封装设备、RFID标签自动检测设备、RFID读写器芯片、RFID读写模块、RFID读写器、RFID天线、RFID手持终端、PDA、车载读写器、RFID中间件及RFID应用系统解决方案等;接触式和非接触式 IC卡、IC卡及模块的生产与材料、IC卡的凸字印刷、层压和模压、IC卡的个人化图像身份识别、IC模块封装、PVC卡、塑料卡、PET卡、可重复打印卡以及各种记忆材料、检测的IC卡技术及设备、薄膜等;
自动识别及条码技术:不干胶标签,耗材,生物识别技术及产品,语音及图像识别技术及产品,DCR及光电识别技术及产品;一维条码打印机、二维条码打印机、手持式条码扫描器、平台式条码扫描器、碳带、条码色带、条码碳带、标签、一维、二维条码标签设计软件、指纹识别系统、人脸识别、虹膜识别、掌纹识别等;
软件与系统集成:设备软件、中间件软件、平台软件、应用管理和服务软件、 *** 作系统、网络集成、多功能集成;
云计算:数据中心建设及运营,以及服务解决方案、超计算、云计算终端用户产品、服务、及解决方案、云应用产品等;
物联网示范应用:物联网在工业、安保、交通、环保、家居、医疗、电力、物流、农业、水利、市政、汽车、航空、图书、矿业等行业和领域的示范应用
智能城市展区:
智能交通:智能停车系统、交通管理与控制系统、信号与控制设备与车辆定位系统、车联网等;
智能小区:安全防范系统、闭路电视监控系统、楼宇对讲系统、住户报警系统、保安巡更管理系统、管理监控系统(包括水、电、气、热等表具远程抄收系统)、供电设备公共照明电梯、供水等主要设备监控系统、紧急广播与背景音乐系统、物业计算机管理系统、信息网络系统包括(宽带、电视、电信、控制网络、家庭网络)智能家居等;
智能医疗设备:体征监测设备等远程医疗设备、手术辅助机器人及新型医疗仪器等。

不需要。
物联网电表除了具有传统电能表根本用电量的计量功用以外,为了顺应智能电网和新动力的运用,物联网电表还具有双向数据通信、用户端跳合闸控制、双向多费率计量、防窃电功用等,物联网电表代表着将来节能型智能电网用户智能化终端的开展方向。
如今不管是在都会照旧乡村,物联网电表使用曾经十分广泛,电工上门抄表算电费的期间在徐徐远去。比如IC卡费控智能电能表,用户有张专属的充值IC卡,需求用电,先去供电部分缴费购电,当钱圈存到IC卡中,用户持IC卡在感到区刷卡,即可合闸供电,供电后将卡拿走。当余电不够会断电,直至重写刷卡后才能正常供电。
主要好处是功耗低:采用物联网技术的电表比普通智能电表能耗更低,更省钱。
不用担心电表走的快。
安装也更简单,不用拉专门的线(以前是要的),不用集中采集,也不用wifi不怕断网,也不用IC卡,这些都是速嵌智造物联网电表对用户考虑的地方。

无线射频智能识别停车场系统系统硬件主要由控制部分、射频部分和外部扩展应用部分组成。以低功耗MCU为控制单元,集成单芯片窄带超高频收发器,内置优化设计天线。采用先进的光伏电池供电,实理高集成度短距离无线识别射频终端(OBU)。本终端体积小、功耗低、适甩范围广,并且建立开放的协议和标准接口,便于与已有系统或其他系统对接。
蓝牙停车场的全称是蓝牙远距离停车场管理系统,蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术利用蓝牙技术完成远距离(现有技术在3—15米范围内)非接触性刷卡的停车场管理系统
这两种停车物联方式又都叫车联网,车联网的提出首先基于人们对物联网技术的认识,那么在沸沸扬扬的汽车车联网讨论之下,车联网技术还有没有其他可能,有没有超越汽车之外的场景应用,我想,答案是肯定的!对于车联网本身,“车”“联”“网”三者有各自不同的作用,其中“车”是硬件,既是车载终端,也是车联网作用端,“联”则是互联通信技术,这既包括短程的红外传输、蓝牙连接技术,也包括移动互联网通信,而“网”实际上是外接服务,这些服务以“车”的终端需求为基础,通过云端数据嫁接外部服务来提供。汽车车联网存在的核心价值在于提高安全性、舒适性以及智能化。相对于在空调、电视等非移动设备上的应用,“车联网”本质上仅仅是因为物联网技术在移动设备上的应用,既然如此,车联网最好外延应用当然离不开移动设备。
引用:
蓝牙停车场百科> 1、过时的硬件和软件

由于物联网设备的用户越来越多,这些设备的制造商正专注于增产而没有对安全性给予足够的重视。

这些设备中的大多数都没有获得足够的更新,而其中一些设备从未获得过一次更新。这意味着这些产品在购买时是安全的,但在黑客发现一些错误或安全问题时,就会容易受到攻击。

如果不能定期发布硬件和软件的更新,设备仍然容易受到攻击。对于连接到Internet的任何产品,定期更新都是必备的,没有更新可能会导致客户和公司的数据泄露。

2、使用默认凭证的潜在威胁

许多物联网公司在销售设备的同时,向消费者提供默认凭证,比如管理员用户名。黑客只需要用户名和密码就可以攻击设备,当他们知道用户名时,他们会进行暴力攻击来入侵设备。

Mirai僵尸网络攻击就是一个例子,被攻击的设备使用的都是默认凭证。消费者应该在获得设备后立即更改默认凭证,但大多数制造商都没有在使用指南中进行说明。如果不对使用指南进行更新,所有设备都有可能受到攻击。

3、恶意与勒索

物联网产品的快速发展使网络攻击变得防不胜防。如今,网络犯罪已经发展到了一个新高度--禁止消费者使用自己的设备。

例如,当系统被黑客入侵时,联网的摄像头可以从家中或办公室获取私密信息。攻击者将加密网络摄像头系统,不允许消费者访问任何信息。由于系统包含个人数据,他们会要求消费者支付大笔金额来恢复他们的数据。

4、预测和预防攻击

网络犯罪分子正在积极寻找新的安全威胁技术。在这种情况下,不仅要找到漏洞并进行修复,还需要学习预测和预防新的威胁攻击。

安全性的挑战是对连接设备安全性的长期挑战。现代云服务利用威胁情报来预测安全问题,其他的此类技术包括:基于AI的监控和分析工具。但是,在物联网中调整这些技术是很复杂的,因为连接的设备需要即时处理数据。

5、很难发现设备是否被入侵

虽然无法保证100%地免受安全威胁和破坏,但物联网设备的问题在于大多数用户无法知道他们的设备是否被黑客入侵。

当存在大规模的物联网设备时,即使对于服务提供商来说也很难监视所有设备。这是因为物联网设备需要用于通信的应用,服务和协议,随着设备数量显着增加,要管理的事物数量也在增加。

因此,许多设备继续运行而用户不知道他们已被黑客攻击。

6、数据保护和安全挑战

在这个相互关联的世界中,数据保护变得非常困难,因为它在几秒钟内就可以在多个设备之间传输。这一刻,它存储在移动设备中,下一分钟存储在网络上,然后存储在云端。

所有这些数据都是通过互联网传输的,这可能导致数据泄露。并非所有传输或接收数据的设备都是安全的,一旦数据泄露,黑客就可以将其出售给其他侵犯数据隐私和安全权利的公司。

此外,即使数据没有从消费者方面泄露,服务提供商也可能不遵守法规和法律,这也可能导致安全事故。

7、使用自治系统进行数据管理

从数据收集和网络的角度来看,连接的设备生成的数据量太大,无法处理。

毫无疑问,它需要使用AI工具和智能化。物联网管理员和网络专家必须设置新规则,以便轻松检测流量模式。

但是,使用这些工具会有一点风险,因为配置时即使出现一点点的错误也可能导致中断。这对于医疗保健,金融服务,电力和运输行业的大型企业至关重要。

8、家庭安全

如今,越来越多的家庭和办公室通过物联网连接变得更加智能,大型建筑商和开发商正在通过物联网设备为公寓和整栋建筑供电。虽然家庭智能化是一件好事,但并不是每个人都知道面对物联网安全应该采取的最佳措施。

即使IP地址暴露,也可能导致住宅地址和消费者的其他暴露。攻击者或相关方可以将此信息用于不良目的,这使智能家居面临潜在风险。

9、自动驾驶车辆的安全性

就像家庭一样,自动驾驶车辆或利用物联网服务的车辆也处于危险之中。智能车辆可能被来自偏远地区的熟练黑客劫持,一旦他们进入,他们就可以控制汽车,这对乘客来说非常危险。
目前物联网面临的安全问题有哪些?中景元物联(>经过几年的发展,蓝牙的应用已经很普遍,电脑、手机、汽车等等都有用到,蓝牙使短距离的通信变得简单,能实现的功能也渐渐变得复杂,网罗各色蓝牙相关制作,蓝牙耳机、蓝牙音响有基础有创新,读透便能更全面了解蓝牙技术。
智能WiFi小车开发技术大揭秘_智能WiFi小车_物联网开发工程师-创客学院
1、便携式手机移动蓝牙、wifi通讯MPOS机电源设计方案(原理图+PCB+bom等
MPOS机电源设计方案功能概述:
a) 该手机移动MPOS机电源通过采用1S1P锂电池来缩小其体积大小和设计成本,这样设计,有利于用户便于携带方便;
b) MPOS机电源采用负荷集成开关用于降低待机功耗,确保最大化电池使用寿命;
c) MPOS机电源电路采用USB c型充电端口,支持更高的功率输出和减少充电时间。
2、基于STM32蓝牙控制小车系统设计(硬件+源代码+论文)
该蓝牙控制小车是一个基于意法半导体与ARM公司生产的STM32F4 DISCOVERY开发板完成,外接集电机驱动模块、电源管理模块、stm32f4主控模块、蓝牙串口通信模块、android控制端模块。
电机驱动模块使用了两个L298N芯片来驱动4路电机,使能端连接4路来自主控板的PWM波信号,8个输入端接主控板的8个输出端口;
电源管理模块使用了LM2940-50芯片进行12V到5V的转换,12V用于电机模块的供电,5V用于蓝牙模块、传感器等的供电;
主控模块采用了MDK编辑程序,然后下载到主控板,实现硬件与软件的交互;
蓝牙串口通信模块则是采用了FBT06_LPDB针插蓝牙模块,与主控板进行串口通信,同时与android手机进行通信;
android控制端模块是一个集开启蓝牙、搜索蓝牙、控制小车等功能。
用户可以通过android控制端进行控制小车的运动,实现一些用户需要的功能和服务。
3、支持蓝牙40的智能恒温箱(半导体致冷)
1) 蓝牙芯片采用TI CC2541
2) 温度传感器用的是DS18B20
3) 制冷模块用的是半导体制冷片,就是饮水机里常用的那种
4) 外壳用的是亚克力切割的
5) 制冷效果还不错,我设置的恒定温度是4度,打开之后,温度迅速的降低到了4度。
6) 程序里设置了恒温功能,温度超过了指定温度,制冷片就开始工作。降到了指定温度,制冷片就停止了工作,够智能吧。欢迎各位同学直接拿去用。
4、软硬件开源制作Arduino蓝牙智能手表,12864oled显示
闲暇时间试着用开源的arduino做了一个蓝牙智能手表,简述过程把经验分享给大家,这个蓝牙手表可以显示时间,连接手机显示通知数量,电池,wifi等。
Arduino蓝牙智能手表硬件如下:
Arduino pro mini开发板一块
hc-06蓝牙模块
12864oled显示屏
锂电池
USB转TTL 调试器
导线,烙铁等
5、DIY制作智能蓝牙防丢定位器(详细制作教程+安卓app工程源码)
所谓智能蓝牙(Smart Bluetooth)防丢器,是采用蓝牙技术专门为智能手机设计的防丢器。其工作原理主要是通过距离变化来判断物品是否还控制在你的安全范围。主要适用于手机、钱包、钥匙、行李等贵重物品的防丢,也可用于防止儿童或宠物的走失。
蓝牙防丢器的主要构造:
目前比较成熟的产品一般是采用蓝牙40 技术,具有低功耗、双向防丢、自动报警等优点。虽然市场上该类产品种类繁多、层出不穷,但其核心构成一般包括:蓝牙40 芯片、蓝牙芯片辅助电路、蓝牙天线、蜂鸣器、开关、电源等。
该防丢器采用HC-05/06设计而成,并为之设计了配套的安卓应用。
6、蓝牙手机控制的懒人专用智能房间控制器设计资料(转载、开源原理图、源码)
硬件设计:使用的是单片机STC12C5A60S2,共有8路输入,其中4路是隔离的,低电平为开,输出也是8路,4个继电器,4个可控硅,为了简化可控硅的控制电路,采用5V的隔离电源隔开,有6个开关,开关1-5分别对应的4个可控硅及1个继电器输出,开关6是用于显示翻页及设置用,短按为翻页,长按为进入当前页的设置,再短按为改变设置项目,再长按为保存设置,开关5当处于设置时,就为调整参数,如不处于设置状态时,为继电器1控制。继电器2设置有一组定时开关功能,是采用触发方式的。显示用096寸的OLED显示器,温度湿度用DHT11模块。带有无线遥控功能……
7、蓝牙小车(摇杆控制)设计分享(原理图+源代码+制作教程等)
该小车基于arduino开发环境,硬件组成包括BTboard开发板、摇杆扩展板、Mboard小车。
设计说明:
遥控方面的硬件很简单,BTboard是一款带蓝牙(兼容主从机模式)功能的uno开发板。摇杆扩展板,带按键,教程暂时没有使用到按键功能,小伙伴可以自行添加开发,控制灯光、打开摄像头等等。
给BTboard烧写控制代码,烧写前一定要把板子上的跳线帽拔掉,否则烧不进代码(board类型选择Arduino Duemilanove),控制代码详见附件内容。
烧写完成,把跳线帽插到BTboard上的B的一边,开关拨到DAT的一边。(如截图)
最后把摇杆扩展板叠加上去,摇杆扩展板上的跳帽接到5V的一边,然后上电,USB供电用5V,适配器供电用9v-23V都可以。打开小车的开关,蓝牙就会自动配对,此时指示灯常亮。试试转动摇杆吧!
8、安卓手机蓝牙通信源码+手机APP文件等
该设计是基于Kinetis开发板完成的安卓手机蓝牙通信功能。
具体介绍如下:
利用开发板的串口通信功能,实现开发板通过蓝牙与安卓手机进行通信的功能。蓝牙模块在淘宝上有很多,感兴趣的可以去淘宝上搜索,下面有我现在使用的蓝牙模块的资料以及配置蓝牙模块是的一写AT指令照片(包括修改蓝牙的串口通信波特率、奇偶校验模式等)。设计流程主要包括:蓝牙与开发板的连接,手机连接蓝牙模块,通信数据等等。附件内容包括手机APP文件及程序源码。
9、STM32实现的两轮自平衡车,蓝牙APP遥控(原理图、源代码、APP、视频)
两轮自平衡车特点:
小车底盘使用的是一体成型的钣金件,且表面做了黑色阳极化处理,更耐脏,更坚固,而非其他的使用亚克力固定电机座的做法。
上两层使用黑色亚克力,与底盘浑然一体,更加时尚美观。
电机光栅码盘有保护盖,避免了小车行进碰撞导致损坏光栅,如果光栅损坏了,小车想再站起来就不可能了。
使用的是减速电机而非步进电机,反应更迅速。
电路板完全自主设计成单板模式,而非模块拼凑。
使用安卓蓝牙APP进行遥控。
电路控制使用双主控,与现有市面上的载人两轮自平衡车方案相同,一颗用于运动控制,一颗用于姿态解算,具备更高的可靠性。
电路提供了2部分33V电源,一个用于姿态传感器单独供电,另一个用于除姿态传感器其他的所有部分33V电源,避免了电源交叉影响,给姿态解算带来了更高的精确度。
10、无线音频完整解决方案—蓝牙、兼备耳机和免提
描述 :此参考设计使用经过全面认证的 LMX9838 蓝牙模块提供完整的无线音频解决方案。实施了蓝牙耳机和免提模式,是单声道音频通信和控制的完美选择。由于支持可订购评估模块、内置蓝牙配置文件和免费支持软件,此经济高效且简单的设计可大幅加快产品上市步伐。TIDA-00186 设计基于 LMX9838DONGLE。
11、PADS95小钢炮蓝牙音箱BGA两层板设计
蓝牙模块使用的是RDA5850,是一个高度集成、低成本、低功耗的蓝牙立体声带通话功能+TF卡+FM+Line in全功能单芯片模块,符合Bluetooth21+EDR规范。同时预留有LCD点阵屏,还可以做mic录音,支持红外遥控等。
可以播放MP3/WMA/WAV/SBC;蓝牙立体声传输,蓝牙通话;TF/SD卡控制,支持USB(slave)功能,从而可以实现读卡器功能……其他更多详细功能可以参见数据书册(RDA5850数据手册)。
蓝牙音箱的市场价格大家都是知道的,不超过百元,硬件成本肯定不会超过50元,那么想想这个RDA5850的价格也如何低了,功能却如此强大。PCB是两层板,也省下了一笔成本。
12、智能蓝牙手表Oneda-Watch-2设计资料分享
Oneda-Watch-2智能手表采用联发科MTK6260设计方案
MTK6260特点:
1) 350MHz主频
2) 内置64M RAM,支持NAND FLASH,最大分辨率320480
3) 内置128M FLASH,最大分辨率480480
Oneda-Watch-2功能特点:154英寸240240像素,支持音乐播放、通话、计步器、睡眠监测、久坐提醒,支持蓝牙30
13、手机蓝牙控制LED广告屏电路设计分享
该设计实现的功能是:
手机通过蓝牙连接方式控制LED广告屏,无需电脑,能够随时更改屏幕显示内容,显示方式等。LED屏是在网上淘的二手F375双色LED显示屏。自己做得是个基于LM3S811的LED屏控制驱动器。
14、分享蓝牙40防丢器源码+原理图+PCB源文件+视频讲解
蓝牙40防丢器概述:
该蓝牙40 防丢器基于GB2540模块设计。GB254X 是一款采用美国德州仪器 TI 蓝牙 40 CC2540 or CC2541作为核心处理器的高性能、超低功耗(Bluetooth Low Energy)射频收发系统模块,遵循低功耗蓝牙协议,适合单模式低功耗蓝牙应用。
具体功能是:
出围栏模式:当手机和防丢器连接时,如果信号强度小于手机设定值或无信号,手机响,防丢器响。
入围栏模式:当手机扫描到防丢器时,如果信号强度大于手机设定值,手机响,防丢器响。
来电提醒功能:当手机来电,防丢器蜂鸣器响,这样冬天手机放包包里,就不会听不到啦。
15、无线键鼠 蓝牙飞鼠 空中飞鼠 基于 Kinetis Cortex-M0+ MCU设计(源码开源)
蓝牙无线空中键鼠,能够同时实现传统的键盘和鼠标双功能。它的空中使用功能,可以将你从电脑、电视旁边彻底解放出来,只需要通过在空中挥动RC16空鼠,就迅速响应转换成在屏幕上的光标移动,使用3D陀螺仪完美结合,用户可以以360度随意精准 *** 作。手持 *** 作手感舒适、方便,完全避免了传统鼠标需要以静止的桌面为参照物 *** 作或红外遥控器按键 *** 作的弊端,让您躺着玩电脑、电视都不累,轻松休闲,完全 “掌”控你的电脑、电视娱乐
飞思卡尔蓝牙飞鼠以Kinetis KL16单片机、加速度计、陀螺仪和电子罗盘为基础,并通过蓝牙与目标主机通信。使用了蓝牙 HID/HFP/SSP配置文件,并可以将鼠标和键盘的输入数据和传感器数据发送至目标主机。
16、手感遥控车 蓝牙无线 51单片机控制
本制作以STC89C52RC单片机和ADXL345(ADXL345数据手册)加速度模块。加速度模块固定在手上时,当手向左倾斜,小车左转;手向右倾斜,小车右转;手向前倾斜,小车前进;手向后倾斜,小车倒退;手水平不动,小车停止任何动作。有效控制范围 10米(开阔地)。
原理:ADXL345加速度模块可以测量X Y Z三轴的加速度和倾角。人的手做动作时,势必会改变模块的加速度大小和倾角。由于测量加速度较繁琐,所以测量的是倾角数据。当倾角数据满足一定范围时,通过蓝牙模块传输控制指令到小车,实现小车的动作。
17、全彩LED灯时钟设计,蓝牙控制(硬件+APP+硬件驱动+BOM等)
探索者号智能自平衡车_嵌入式-创客学院
辉光管使用了 QS30-1,通过四个氖灯显示时间的冒号。每个辉光管下面各安装一个全彩 LED,可控制其显示颜色。该时钟使用MC34063ADR2G电源芯片,配合 MOS 管和电感等构成 DC-DC 升压电路,将 12V 电压升至 170V,供辉光管使用。通过 HV57708PG 驱动辉光管。LPD6803用于控制全彩 LED。主控芯片采用 STC15F2K60S2,时钟芯片采用 SD2405ALPI,蓝牙电路模块采用 RF-BM-S02(具体详见整个蓝牙控制控制全彩LED灯电路设计)。
18、(课程设计)自制蓝牙MP3电路+源程序+课程设计报告
本课程设计是基于MCS51系列单片机所设计的,用STC89C52芯片控制的智能数字音乐盒,整个系统可以由电路硬件控制,也可由Android手机客户端软件进行控制。本系统包括STC89C52单片机最小系统、按键电路、蜂鸣器及LCD1602显示电路、蓝牙模块、安卓手机客户端组成,共可以播放6首歌曲,按键电路可以实现进入蓝牙控制、播放、暂停、下一首等功能,手机客户端可以实现释放蓝牙控制、上一首、下一首、播放等功能;LCD1602可以显示正在播放的歌曲和时间,蜂鸣器播放音乐。其中手机客户端是由谷歌公司开发的手机编程软件AppInventor开发的。

WiFi技术:

WiFi方案的优势是技术成熟,单独的产品就可以接入公网,成本也是相对较低。

缺点则是WiFi设备一般功耗较大,在物联网领域中,供电是一个问题;

WiFi接入数量相对有限,一个家庭路由器一般只能接入几十个设备;

当然,WiFi方案在物联网初级阶段有较大优势,单独的WiFi模块依托路由器即可入网,优势明显,虽然接入数量不多,但是在物联网、智能家居未大规模普及的情况下,也可以满足大多数需求。

所以基于IoT UART串口WiFi模块WG219/WG229/WG231/LCS6260的WiFi方案更适用于对功耗要求不明显,不会大量部署的物联网产品,例如:智能电饭煲,智能空调、冰箱、洗衣机等传统家电设备接入物联网。

蓝牙技术:

蓝牙方案的主要优势在于蓝牙模块的超低功耗,而且通过app打开蓝牙与手机的交互比较简单。

SKB369/SKB501

目前随着蓝牙50模块SKB501(网页链接)、以及更多蓝牙50产品的上市,蓝牙技术的数据传输速度和覆盖范围等得到了巨大的提升,更加适用于物联网的要求。

所以,蓝牙方案适用于对功耗有要求,和手机可以直接交互的物联网产品,例如:智能门锁,智能秤,智能电动牙刷等,也适用于大规模蓝牙mesh灯控、蓝牙传感器网络的部署。

UWB技术:

超宽带技术是近年来新兴一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波,而是通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来传输数据,从而具有31~106GHz量级的带宽。目前,包括美国,日本,加拿大等在内的国家都在研究这项技术,在无线室内定位领域具有良好的前景。

UWB技术是一种传输速率高,发射功率较低,穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术,无载波。正是这些优点,使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。

超宽带室内定位技术常采用TDOA演示测距定位算法,就是通过信号到达的时间差,通过双曲线交叉来定位的超宽带系统包括产生、发射、接收、处理极窄脉冲信号的无线电系统。而超宽带室内定位系统则包括UWB接收器、UWB参考标签和主动UWB标签。定位过程中由UWB接收器接收标签发射的UWB信号,通过过滤电磁波传输过程中夹杂的各种噪声干扰,得到含有效信息的信号,再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。

超宽带可用于室内精确定位,例如战场士兵的位置发现、机器人运动跟踪等。超宽带系统与传统的窄带系统相比,具有穿透力强、功耗低、抗干扰效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此,超宽带技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,且能提供十分精确的定位精度。根据不同公司使用的技术手段或算法不同,精度可保持在01 m~05 m。

物联网、云计算,这些词也许都被大家听烦了,但是你了解车联网吗?可以想象,你等候的公交车几点来、有多少人、路况等信息都可以提前知道吗?或者说,你坐在舒适的桥车内,无需亲自查看,车内是否需要加油、发动机是否正常等参数都会显示在一个小显示屏上,你将行驶通过的大桥的老化程度、车流量等信息,也了如指掌。你甚至都不需要亲自 *** 纵方向盘,车子会自己选择最佳的行驶路线,送你平安到家。这是科幻小说吗?绝对不是,在物联网、云计算等技术的帮助下,车联网也贴近人们的日常生活了!

简单来说,车联网就是车子联网。当然,这个解释太过于粗糙简陋,那么我们就扩展开来——车子为什么要联网?车子怎么联网?车子联网之后呢?

车子为什么要联网?

想必每个人都有过堵车的经历,当上班迟到、接人迟到、送机迟到,你困在小小的轿车内,车内是和你一样一脸郁闷的司机,前后左右则是几个小时毫无动d的车流大队。如何能够快速、便捷地出行,掌握实时交通动态、知晓拥堵情况就成为众望所归。于是,车联网应运而生。车联网是物联网的典型应用,利用车载电子传感装置,通过网络信息交换,对车辆和交通状况进行有效的智能监控,促进了汽车、交通和信息技术产业向更加现代化、网络化和智能化的方向发展。

更通俗地说,以前,我们人手一部手机,可以用来上网、知天下事、交四方友。而在不久的将来,你驾驶的车辆将会成为一步“手机”,车辆不再是独立的沉默个体,车辆之间既能沟通,也能感知外界环境。总而言之,在车联网时代,车辆会处理源源不断的数据,让你的出行更安全而便利,使生活更舒适。

车子怎么联网?

“让车子联网”这件事说简单很简单,就像你打开手机,连上网络,就可以刷网页、看视频、玩游戏、与朋友们聊天,这件事只是看起来简单而已。手机电路板上的那些密密麻麻的元件、信息程序员以日夜辛劳写出的程序代码,在你看不到的地方,有整个世界为你的便捷付出的辛劳。

车联网系统结构图

车联网也是如此。简单的来说,首先利用各种传感器检测车辆状态参数并上传至车载终端,利用无线射频技术识别车辆上的电子标签,通过网络平台有效利用车辆所有属性信息,并根据需求不同,对车辆运行状态进行有效监管并提供综合服务。具体的核心技术如下:

1 RFID技术

射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)源自于20世纪40年代的军方雷达项目,而如今被应用到了生活的各个方面。从概念上讲,RFID类似于条形码技术。条形码技术将条形码信息依附在物品上,通过扫描q对物品上的条形码进行扫描,从而获得物品的信息。而RFID技术将RFID标签依附在物品上,通过射频信号将标签中的信息读取到RFID读取器中,从而获得物品的特有信息。

RFID标签中可存储关于物品的各类信息;对于超市商品而言,可存储商品的名称、价格、质量、产地、类型等信息;而对于车辆来说,可存储车辆的类型、车辆注册地区、车主信息等。与条形码技术相比,RFID技术的优势在于不要求识别方向和距离精度,RFID阅读器能在一定范围内自动识别RFID标签,并且在高速运动的情况下具有良好的识别成功率,且不像条形码容易产生形变和破损等问题而导致无法识别。同时,RFID技术能同时识别多个标签,有效提高识别效率,不像条形码那样需要依次读取信息。

RFID技术构造图

有了方便的射频识别技术,再配合传感器,你虽然身处车内,却像在车外一样自由,就像拿着手机和别人沟通,完美实现了车辆之间的互动,比如车主间聊天说地,促进感情,还能避免发生交通事故。

2 GPS系统

行驶在路上的车辆可不是静物,所以我们必须在宏观上进行监控。于是此刻需要向上看,在无垠的宇宙中,有日夜不息的卫星保卫着我们,这就是GPS系统。2000年,我国成功发射了“北斗双星导航系统”,并计划在2020年,将建成由5颗地球静止轨道卫星组网而成的全球卫星导航系统。

GPS系统由24颗均匀分布在高度为20200千米的6个轨道面内的卫星组成,运行周期为11小时58分钟,可发射L1(15754MHz)和L2(12776MHz)这两种频率信号。整个GPS系统可看成由空间部分、地面监控系统和用户接收机这三个主要部分组成。空间部分由21颗工作卫星和3颗备用在轨卫星组成,24颗卫星均匀分布在6个倾角为55度的轨道平面中,轨道平面之间相距60度,卫星轨道近似圆形,相邻轨道间的卫星要彼此分开30度来覆盖全球。上述GPS卫星布局保证了在地球上的任何地点和时间,从仰角15度的天空中,至少能观察到4颗卫星,并能保持形成良好定位计算精度的几何图形,以实现全球精确连续导航与定位。

GPS的基本定位原理如图所示,卫星不断向外发送自身的星历参数和时间等信息,当用户接收机(也就是车载GPS导航仪)同时接收到不同方位的4颗卫星发出的信号时,经过距离测量和计算,即可得出接收机的位置。

有了GPS系统,我们就可以时刻掌握自己的位置,妈妈再也不用担心我会迷路啦!而且还能知道他人的位置,以及前方是否堵车、是否出现交通事故等信息,这有利于随时调整路况,方便大家出行。

3 驾驶行为感知

GPS系统可确定车辆的具体位置,而OBD(On-Board Diagnostics,车载诊断系统)则能体贴周到的感知车辆的各种信息。当车子出现故障,如发动机转速、燃油压力、速度、进气温度、空燃比等参数出现异常时,可以及时告知车主甚至交管处。而更牛的是,对驾驶员的驾驶行为的感知。你若疲劳驾驶的话,车子都会提醒你休息哦!

经研究发现,对驾驶员眼睛的识别就可以很准确地判断出是否在疲劳驾驶。首先是识别人眼,车内摄像头对采集到的人脸图像进行分析,发现眼睛部分的灰度值比其他部分更低,就可以通过求水平方向的平均灰度值,设置一个阈值,将低于阈值的部分认定为人眼区域。眼睛被识别后,再使用“动态模板匹配”方法来追踪眼睛(眼睛是会乱动的,可不是个安分的家伙),把眼睛模板左上角的位置设为x坐标和y坐标,在原位置上沿上、下、左、右这四个方向扩展出10个像素,设为下一帧的搜索范围。还考虑到睁眼、闭眼,以及头部摇动等一系列问题,逐渐优化检测模型,从而可以判断出驾驶员是否在疲劳驾驶。这样,下次你再握着方向盘犯困时,车子就自己安全地靠路边停下来了哦,因为驾驶安全永远都是第一位。

除了疲劳驾驶外,最常见的交通事故还包括在雨天时意外撞上路人,而解决方法也很简单,在车的前方装入一台红外摄像机,用来捕捉前方行人的影像。这依据的就是红外线立体成像技术,红外线根据温度,可很好的识别出人的轮廓,让车主在滂沱大雨等看不清道路的天气中,迅速而准确地识别出前方行人。

如何保证车联网的网络安全?

在车联网系统下,车子需要收集大量信息,如车与车、车与人、车与路之间的信息,无数信息被暴露在网络中,所以网络安全至关重要。最常见的信息危险如包括蠕虫在内的病毒、特洛伊木马、逻辑炸d、“拒绝服务”攻击等恶意代码。其中,蠕虫具有主动攻击、行踪隐蔽、利用漏洞入侵、造成网络拥塞、降低系统性能、产生安全隐患、反复性和破坏性等特征。车联网的如此动态、大量信息非常容易受到这种攻击。单纯的抵制病毒却收效甚微,而聪明的网络安全研究人员灵光一闪,借鉴病毒学中的有益细菌、病毒抑制等抑制有害微生物的手段,提出了利用良性蠕虫对抗放置蠕虫的思路。

车联网的网络构架

良性蠕虫是一种新型蠕虫,具有蠕虫的智能自主传播的特性,可以像蠕虫一样在有漏洞的节点上传播。但良性蠕虫不具有蠕虫的恶意破坏特性,也不对网络资源进行掠夺性蚕食,反而能够通过节点上的系统漏洞获得一定权限,修补未被恶性蠕虫病毒感染的节点的漏洞,从而进行免疫;查找已被恶性蠕虫病毒感染的节点,并清除恶性蠕虫的实体和进程,修补系统漏洞,修复注册表,最后能够根据设计命令,潜伏或自我销毁。除此以外,还有不断改进的多样技术以确保车联网的数据安全。

早在2010年,世博会上就展示了运用车联网技术的模型车,引得众人一片惊叹。而车联网如此便捷、舒适的交通方式还需要解决车载APP、传感器的更新,以及网络安全等问题,但是我们有理由相信随着科技的进步,车联网不再仅仅是一个在科幻小说中出现的话题,安全出行、便捷交通将不再是梦想。

●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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