物联网平台:作为连接业务应用和设备的中间层,屏蔽了各种复杂的设备接口,实现设备的快速接入;同时提供强大的开放能力,支撑行业用户快速构建各种物联网业务应用。
设备:可以通过固网、2/3/4G、NB-IoT、Wifi等多种网络接入物联网平台,并使用LWM2M/CoAP、MQTT协议、或ONVIF协议将业务数据上报到平台,平台也可以将控制命令下发给设备。
业务应用:通过调用物联网平台提供的API,实现设备管理、数据上报、命令下发等业务场景。
因此,基于物联网平台去实现一个端到端的物联网解决方案时,需要在设备接入服务进行产品开发、在设备管理服务控制台(商用环境)进行上线和日常管理:
物联网的技术原理
事实上,物联网的原理是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信技术,构建覆盖全球数万座建筑的物联网。在这个网络中,建筑物(物品)之间可以在不需要人工干预的情况下进行通信。其实质是利用射频自动识别技术,通过计算机互联网实现物品之间的自动识别和信息的互联与共享。
物联网的核心技术还在云计算中,云计算是物联网实现的核心。物联网的三个关键技术和领域包括:传感器技术、RFID标签技术、嵌入式系统技术。领域:公共事务管理(节能环保、交通管理等)、公共社会服务(医疗健康、家居建筑、金融保险等)、经济发展(能源电力、物流零售等)。
传感器技术是计算机应用中的一项关键技术,将传输线上的模拟信号转化为可由计算机处理的数字信号。
RFID,即射频识别,是一种集射频技术和嵌入式技术于一体的集成技术,在不久的将来将广泛应用于自动识别和货物物流管理。
嵌入式系统技术是集计算机软件、计算机硬件、传感器技术、集成电路技术和电子应用技术为一体的复杂技术。
物联网使用场景,主要体现在几个步骤:采集、传输、计算、展示
物联网终端采集数据,将数据传送给服务器,服务器存储和处理数据,并将数据显示给用户。
例如,自行车是共享的,前向过程是自行车获取GPS位置数据,通过2G网络向服务器报告,服务器记录自行车位置信息,用户在APP终端查看自行车位置。反向处理是用户向服务器发出解锁请求,服务器通过2G网络向自行车发送解锁指令,自行车执行解锁指令。
物联网的大大小小的应用都是基于正向数据采集和反向指令控制实现的。
传输模式的选择:取决于距离和功耗
物联网的联网方式:
近距离低功耗,带BLE或ZigBee。
远距离低功耗,NB-IoT或2G
近距离大数据,带WiFi
大数据远程,使用4G网络
关于网络布局:
远距离传输比短距离传输更昂贵,功耗更高。合理使用远距离和远距离配置可以有效降低物联网终端的成本。
例如,原始共享自行车被2G网络解锁,需要数据的长连接或下行短消息解锁,功耗高,下载的共享自行车丢弃了远程解锁,直接使用手机的蓝牙解锁自行车,节省数据流,降低功耗,本发明还可以提高解锁速度,剩余能量电动自行车智能充电站也是物联网的高科技产品,采用最新的窄带通信技术引领电动自行车充电设备的技术高度。
云服务设计
物联网的云服务器和应用程序设计与I互联网基本一致,Java、PHP和ASP可用于物联网的后台处理。
移动互联网是“人-服务器-人”的框架,物联网是"物-服务器-人"的框架,两者是相同的,物联网终端设备也采用TCP、>
总结简图
物联网的框架及各部分的作用1、从技术架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。
2、感知层由各种传感器以及传感器网关构技术架构图示成,包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。
3、网络层由各种私有网络,有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息。
4、应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。
物联网在工业领域的应用有制造业供应链管理、质量控制、车间监控、数字孪生、库存管理。
1、供应链管理
物联网设备使用GPS来有效跟踪各种商品及其交付。利用物联网技术将传感器连接到产品上,使企业能够准确预测送货时间,并消除送货相关的问题。
此外,物联网增加了企业资源计划,以消除手工 *** 作文档的需求。企业资源计划使管理部门的跨渠道可视性成为可能,它帮助评估生产活动。
2、质量控制
机械、设置和性能的状态共同直接影响商品的质量,它们都可以通过制造商可以集成到物联网网络中的独特传感器进行跟踪。
物联网网络实时披露任何故障,使运营商能够采取适当的行动阻止质量下降,这可能会因制造有缺陷的产品而影响该行业的盈利能力。
3、车间监控
在物联网的帮助下,制造业可以访问、识别和规范制造执行过程,使该部门能够跟踪从开始到成品的生产过程。
物联网还有助于发现潜在的棘手情况、机器问题和可能造成损害的不当员工行为。物联网系统中的人工智能、尖端传感器和摄像头实现了所有这些。
4、数字孪生
产品的数字孪生是由于物联网而创建的。管理层可以利用它来收集产品数字孪生的数据,以评估其功效、效率和准确性。
此外,数字孪生还改进了资产管理和故障管理等流程,帮助行业预测基线完成情况,并在截止日期前有效完成生产。
5、库存管理
使用物联网技术可以简化和自动化库存跟踪。 *** 作人员可以远程跟踪每个库存项目的状态、位置和移动,这有助于缩短订购库存和发货之间的时间。
物联网云平台需具备以下功能。(1)业务受理、开通、计费功能
要成为物联网业务的服务提供商,需要建立一套面向客户、传感器厂商、第三方行业应用提供商的运营服务体系,包括组织、流程、产品、支撑系统,其中支撑系统应具备业务受理、开通、计费等功能,能够提供物联网产品的快速开通服务。
(2)信息采集、存储、计算、展示功能
物联网云平台需要支持通过无线或有线网络采集传感网络节点上的物品感知信息,进行格式转换、保存和分析计算。相比互联网相对静态的数据,在物联网环境下,将更多地涉及基于时间和空间特征、动态的超大规模数据计算,并且不同行业的计算模型不同。这些应用所产生的海量数据对物联网运营平台的采集、存储、计算能力都提出了巨大的挑战。
(3)行业的灵活拓展应用模式
不同行业的业务规则和流程不同,其应用的功能和计算需求也有差别,例如在大气环保监控应用中,需要根据大气环境监测设备上采集到的降尘、一氧化碳、二氧化硫等数据,按一定的指标计算规则进行分析计算,得出分析结果,展现到监控中心计算机或监控人员手机上;而在电力抄表应用中,对于采集到的用户电表读数,将会用于计算当月用电量和电费,生成电费账单,进而支持收费销账。
因此物联网云平台不可能是一个封闭自运行的应用系统,需要具备第三方行业应用的集成能力即要能提供给第三方合作开发者灵活拓展的云端应用开发API接口,从而能够满足不同行业应用的差异化功能要求。
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