物联网和嵌入式的应用关系...

2020年国家会议召开，加快推动新基建建设，各产业进行数字化的转型，进行智能产业化的升级，以5G为核心的物联网蓬勃发展。互联网时代已经进入到了“物联网”时代。

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嵌入式应用的发展前景

“物联网”让所有的物品都具有计算机的智能但不以计算机的形式出现，并把这些物品与网络连接在一起，这就需要嵌入式技术的支持。
嵌入式是一个低调的领域，但是又无处不在。它功能很强大，领域很广阔。所有带有数字接口的设备，如手表、 汽车 等，都会使用到嵌入式系统。

嵌入式系统在IoT的应用随着市场的发展，可以说是是越来越广。编程不单单是在IT行业广泛应用，在当代 社会 中，各个行业间相互影响，相互渗透早已不是什么稀奇事了，而嵌入式系统也应时代的需求在各个行业中充当着重要的角色。

嵌入式技术近年来得到了飞速的发展，就业前景广阔很多行业都可以用到它。随着行业的发展，市场对嵌入式方向的人员需求逐渐增多，薪资也是水涨船高，尤其是尤其是中高端开发岗位数量明显增多。

据统计：目前全国嵌入式工程师平均薪资可达近10K，其中薪资在15k-20k之间的占比有246%。而一线城市，如北京、上海、深圳等地，嵌入式工程师平均薪资更是高达20000元/月以上。由此可见，不管是现在还是未来，嵌入式工程师或将成为企业发展不可或缺的一部分。

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嵌入式开发在哪里可以运用？

工业物联网

机器、设备和人的连接需要在工业互联网内完成，工业物联网不断发展需要嵌入式系统的更新。AI+IoT将成为未来产业成长的动能，因此嵌入式硬件系统平台作为发展工业物联网第二、三阶段的基石，必须能以融合人工智能及物联网的解决方案来应对市场需求。

农业物联网

嵌入式系统现在广泛运用于农业当中，通过分析设备的工作情况，通过传感器和仪器的使用，实现高效运作。

我国是农业大国，物联网技术的成熟带动农业物联网终端产品发展，养殖物联网系统、智能大棚、自动水肥一体化等日益成熟，大大促进了农业生产智能化。现在各种以嵌入式为特征智能终端产品屡见不鲜。嵌入式系统不断被应用于生活之中，改变着人们的生活，推动着工农业的发展。

世界上许多发达国家拥有着高度发达的养殖业。这些发达国家的养殖业，均有着高技术、低人工，高产能，低消耗等特点。这其中，高技术的 科技 力量已经成为现代化养殖场一个关键性的指标。我国的养殖业以前只是“后院养殖”的副业，经过40年的发展，从后院养殖的副业到独立的产业，从传统养殖到机械化设备养殖、加工、包装的现代化养殖，形成规模化养殖，成为我国农业的主要组成，带动农业经济快速发展。

所谓智能化养殖，利用物联网技术，围绕设施化畜禽养殖场生产和管理环节，通过智能传感器在线采集养殖场环境信息（二氧化碳、氨气、硫化氢、空气温湿度等），同时集成改造现有的养殖场环境控制设备，实现畜禽养殖的智能生产与科学管理。

医疗物联网

现在先进的医疗技术都逐步实现AI技术化，而在医疗技术进步中，嵌入式系统扮演者不可替代的角色。嵌入系统为医疗信息化提供便捷的 *** 作系统，提高医护人员的技术水平，减轻医疗工作者的负担。　

在医院临床上，物联网应用在移动护理条码扫描系统、移动门诊输液管理系统、婴儿防盗系统、患者生命体征动态监测系统等；在医院运营管理体系上，物联网应用于消毒供应中心质量追溯系统、科室物资管理系统、医疗废物管理系统、手术器械清点系统等。

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嵌入式系统的安全性

自嵌入式系统诞生以来，关于什么是嵌入式系统一直存在争议。早期的定义是：“嵌入式系统是一个您甚至都不知道的系统，直到它停止工作为止。”

在物联网，工业物联网和人工智能的当今时代，其中所有事物都直接或通过云连接到其他事物，术语“嵌入式系统”是与大部分等同于“物联网设备，”没有什么可以被认为是安全的，而且一切都必须保证安全。

每年连接到Internet的设备数量呈指数增长。预计到2035年将有超过1万亿个连接的设备，而这些设备中每一个都需要的一件事就是安全性。幸运的是，可以使用解决方案，使开发人员可以使用商业和开源工具保护其嵌入式和物联网设备从端点到云的安全。

如今，随着行业的发展，人才资源的稀缺是必然的结果，有越来越多的学生选择嵌入式开发等专业。而这些高素质人才也将出现在各行各业中，让IT不再是一个独立的行业，而是作为各行各业沟通以及联系的桥梁，让各个行业工作效率更高效，联系更紧密。

近日，京东对外宣布，与吉林精气神有机农业股份有限公司达成战略合作，并投资入股精气神。而根据资料显示，精气神是中国第一家将濒临灭绝的本土黑猪产品推向市场的民营企业。也就是说，刘强东在网易丁磊之后，也正式开始了养猪大业。

其实京东养猪并不算什么新鲜事，早在去年11月20日，在全球 探索 者大会上，京东就推出了AI养猪计划。而所谓的AI养猪就是有效利用人工智能、物联网、大数据等技术能力实现猪场精细化管理和科学自主智能化决策，让农牧业实现万物互联。

从 *** 作层面来看，京东的AI养猪就是为猪建立一套完整的数据库，里面囊括了猪场的温度、湿度、空气猪的品种、体重、进食情况、运动强度、频次、轨迹等等。

整体来看，京东的AI养猪计划更多的是在构想层面上，还未实际有效的运用起来。这不，这一次京东宣布与精气神合作，就是能够将自己的AI养猪实际的运用起来，并且京东还能够将全方位助力山黑猪产业打造F2T（Farm to Table）即“农田到餐桌”的现代智能农业。

据介绍，京东数字 科技 旗下京东农牧自主研发出适合猪场环境使用的农业级摄像头、养殖巡检机器人、饲喂机器人、伸缩式半限位猪栏等现代化神农物联网设备，都将应用到山黑猪养殖上。按照京东方面的说法，“AI养猪”可以把生猪出栏时间缩短5-8天，把每头猪的饲养成本降低80元，如果推广到整个中国的养猪业，每年可以节约行业成本至少500亿元。

此外，依托京东物流的智能物流冷链技术，以及在全国11个城市拥有的19个全温层冷库，精气神山黑猪肉能实现从产地到餐桌、从区域到全国的“快速新鲜直达”，这也将是京东养猪的一大优势。

为何互联网巨头都爱养猪？

京东并非第一家养猪的互联网公司，最早的应该是网易丁磊。从开始说要养猪，丁磊花了整整6年时间，到2016年“味央猪”的面世，首次拍卖就拍出超10万元的天价。据说丁磊养猪的初衷是，做出一块安全、美味的好猪肉。而他养的猪，还真是一只高 科技 含量的现代猪，号称听着音乐长大，会蹲马桶、睡公寓、不打针、不吃药，生活习惯比人类都要 健康 。

除了丁磊外，马云也是一个“养猪大佬”。2018年3月28日，阿里云与四川特驱集团、德康集团宣布达成合作，将对ET大脑进行针对性训练与研发，最终全面实现AI养猪。马云的养猪出发点和丁磊是不一样的。相比较丁磊要杨处美味的好猪肉，马云AI养猪的方向在于各类猪只数量识别、猪群行为特征分析、疾病识别和预警、无人过磅等十项功能。通过数据对猪的行为特征、进食特征、料肉比等进行分析，还可以结合声学特征和红外测温技术，判断猪是否患病，做出疫情预警。

京东、阿里、网易这些互联网大佬纷纷跨界进军农业领域，对于传统农业来说既是机遇也是挑战，农业的现代化发展和运营模式，是能够给当下的农业发展提供更多的出路。换句话说，刘强东、马云、丁磊这些大佬开始养猪还真是一件不错的事。

AI猪的诞生：用数字 科技 养出第一批AI猪

在精气神的两个养殖园区、100多栋山黑猪猪舍中，均部署了基于AI、IoT和SaaS技术的京东农牧智能养殖解决方案，其中包含神农大脑、神农物联网设备、神农系统的相关系统和硬件设备。

与传统猪舍“脏乱差”的环境不同，精气神养殖场经过京东农牧的改造，猪舍内遍布智能养殖解决方案所独创的养殖巡检机器人、饲喂机器人、3D农业级摄像头、伸缩式半限位猪栏等先进设备，它们在巡检、监控、饲喂、环控四大场景中发挥了巨大的作用，致力于为猪创造一个良好的生长环境。神农大脑对收集到的猪场环境参数进行统一管理和智能分析，之后通过智能风机、智能增氧机、智能湿度调节器等智能化设备进行调节，保证养猪场温度、湿度、空气维持在适合生猪 健康 生长的最佳状态。

在日常饲养方面，以猪只统计和称重为例，人用肉眼数猪的效率很低且准确度不高，给猪称重更是费时又费力的工作。利用京东农牧独创的3D专用农业级摄像头，“扫一眼”猪栏就能知道猪的数量，以及每头猪有多重，整个过程只有几秒，点数准确率为100%，测重的误差可以控制在3%以内。

与此同时，猪舍中的24小时生活管家——养殖巡检机器人，可以代替人工管理员进行“白加黑”式的巡逻监测，精准捕捉每一头猪的相关数据，比如为猪测量体温、观察猪的进食量变化，比人工巡检更精确，同时减少很多人力成本。如果检测到某只猪出现进食异常或其他异常表现，可以利用“猪脸识别”算法快速关联它的生长信息、免疫信息、实时身体状况等，通过神农大脑分析，在第一时间找到异常原因并通知饲养员对症下药，或通过“24小时营养师”为其更改喂饲标准。

实时监测、精准饲喂、智能环控等日常功能，都在猪舍内有条不紊地运转中，保证了AI猪们在数字化、智能化的饲养环境中 健康 成长。值得一提的是，京东数科率先将“声纹识别”技术引入养殖业，通过声纹采集的设备，能够识别并分析猪的叫声和咳嗽声，结合猪的运动量、采食量、体温等数据，对猪进行疾病检测，并且在第一时间进行疫病预警，汇报给猪场的兽医或饲养员，及时采取措施，防止进一步扩散，被称之为“24小时兽医”，这项技术也即将在实际场景中应用。

AI猪背后：数字 科技 助力供给侧，创造新增长

实际上，“AI鲜肉铺”是京东数科助力农牧产业数字化的突出落地成果，这项成果的背后体现了京东数科以数字 科技 助力供给侧、推进消费侧、创造新增长所做的努力。

在供给侧，数字化升级是当前农牧产业转型和创造新增长动能的关键，今年的中央1号文件明确提出了加快突破农业关键核心技术、培育农业 科技 创新力量，推动智慧农业自主创新的要求。京东数科积极响应政策号召，与实体产业共建，在开放与共建的基础上，通过聚合数据技术、人工智能、物联网、区块链等前沿 科技 ，不断发掘数据价值，以数据技术服务农牧企业进行数字化升级，帮助农牧企业实现降本增效，并为整个产业创造新的增长曲线、重塑产业增长方式。

在消费侧，民以食为天，人们对安全、高质量、 健康 食品的日益增长的诉求，与国内稍显落后的农业存在着矛盾，以养殖产业为例，生产粗放、养殖水平相对落后，养殖产品质量参差不齐，无法满足消费者对于质优价 美食 品产品的需求。京东数科以数字 科技 助力农业的数字化升级，实现了生产流程的现代化。数字 科技 加持下的养殖业，把关AI猪的每一步成长，实现好猪出好肉，生产出让消费者更加满意的食品。

“AI鲜肉铺”上线引发的围观还在继续，AI猪肉背后的黑 科技 也显露了庐山真面目，通过数字 科技 搭载专业知识，对养殖场生产全流程进行数字化改造，而这也正是京东数科以数字 科技 推动“产业x数字 科技 ”融合的体现，最终实现行业各方的互惠共赢，共同去分享产业成本降低、效率提升和终端用户体验升级所带来的增量价值。

严格来说，自动化、智能化将会是社会发展的大趋势，因而与之相关的行业都会有不错的前景，例如智能机器人制造行业、智能养殖行业、物联网行业等。特别是在人工智能、自动化和生物技术等领域已经得到快速发展的情况下，也让这些行业拥有了比较广阔的就业市场。

一、智能机器人制造行业

智能机器人已经逐渐进入人们的日常生活，例如餐馆里的自动上菜机器人、校园里的智能快递车等，这也意味着智能机器人在未来将与人们的生活变得更加紧密，从而也给智能机器人制造行业带来了很不错的前景。甚至可以说，由于社会发展的趋势，使得智能机器人制造行业在一定程度上已经处于风口上，所以若是能把握住这次机会，该行业在未来必将大有可为。

二、智能养殖行业

要知道，由于智能养殖包含有科学养殖和自动化养殖的优点，因而智能养殖很可能会在未来成为一种主流的养殖方式，这也意味着智能养殖行业很可能会迎来了不错的发展机遇。之所以这样说，是因为智能养殖行业还在起步阶段，该领域内还存在不少空白，发展潜力十分巨大，这也意味着智能养殖行业的发展前景十分广阔，就业形势在一定程度上也是一片大好。

三、物联网

物联网的概念一直备受人们关注，并且该领域所囊括的范围十分广，同时也是很多新型技术所需要涉及的领域，从而也让物联网行业的发展前景十分可观。特别是在数字化逐渐应用到各行各业的情况下，社会对物联网技术的需求也愈发变大。由此可见，物联网技术很可能会成为社会进一步发展的基础。

当然了，除了上述提到的三个行业外，生物技术、可再生能源等行业也拥有不错的发展前景。

一般大一点的温室大棚都会引进农业物联网技术，可以节省很多人力，而且管理更加智能化。主要由设施农业智能监测系统、设施农业智能控制系统、设施农业视频监控系统、手机远程管理系统、软件展示平台。他主要是用传感器采集数据，发送至控制平台，再控制温室内的各设备调节温度，可通过手机远程控制。还安装有360球机摄像头，实时监控园区内的苗情灾情状况。
农物联网建设的项目来看主要有这几大类：
大田种植智能管理；畜牧水产养殖管理；食品安全溯源；温室大棚智能控制等等。如果光从定义来讲，智能农业可以这么理解：是指在相对可控的环境条件下，采用工业化生产，实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式，就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产；它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科，以现代化农业设施为依托，科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，是我国农业新技术革命的跨世纪工程。

农业物联网技术在蔬菜、温室大棚的应用

“农业物联网”就是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。按照物联网技术架构，农业物联网仍然通过“感知—传输—应用”的途径来实现对农业的应用。“感知”就是运用各类传感器，如温湿度传感器、光照强度传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备，实时地采集大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖和农产品运输等环境中的温度、湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息；“传输”就是建立数据传输和转换方法，通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递，实现农业生产环境信息的有效传输；“应用”就是将获取的大量农业信息进行融合、处理，使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的，进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。

蔬菜大棚、温室大棚主要用于不适合蔬菜生长的季节，模拟蔬菜生长的自然条件，提供蔬菜适合生长的环境，而这个环境的实现不能凭感觉，需要引入农业物联网温室环境监控技术解决蔬菜生长环境的可控性，达到提高蔬菜生产效益的目的。

一、蔬菜温室大棚控制系统构建：

一个完整的蔬菜温室大棚自动控制系统包括数据采集、数据传输、数据分析和生产 *** 作系统等部分，每个部分在蔬菜生产中具有不同的功能，这些功能组合起来完成蔬菜生产的全过程。

二、蔬菜温室大棚物联网环境自动控制系统主要包括以下几个分系统部分：

1数据采集系统：

数据采集系统由无线传感器、供电电源或者蓄电池等组成；现场的监测元件包括温湿度、CO2浓度、土壤温湿度、土壤养分等监测元件。数据采集系统主要负责温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。

2数据传输系统：

数据传输系统由数据采集传感器，包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器、风向传感器等组成。传输方式：外部网络以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输；内部网络则采用短距离、低功率的ZigBee无线通信技术。基于ZigBee的无线传输模式中，传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上，同时，用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上，中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台。技术人员可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备。

3数据分析系统：

数据分析及显示部分包括电脑、软件、无线接收模块、报警系统，依据不同的环境、作物、生长期，实施不同的控制方案。

4实地环境 *** 控系统：

该分系统包括的灌溉控制系统可进行滴浇灌和微喷雾系统的控制，实现远程自动灌溉；土壤环境监测系统则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据，为灌溉控制系统和温湿度控制系统提供环境信息；温湿度监控系统可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息，设定环境指标参数，当环境指标超出参数范围时，可自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。

利用农贸行业物联网建设的蔬菜温室大棚，能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术，使蔬菜获得适宜的生长环境，增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。

物联网就是通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”，它包含两层含义：
第一，物联网是互联网的延伸和扩展，其核心和基础仍然是互联网；
第二，物联网的用户端不仅包括人，还包括物品，物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用，具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点，是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业发展的又一推动者。

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