嵌入式系统的物联网_嵌入式系统与物联网

物联网与嵌入式是密不可分的，虽然物联网拥有传感器、无线网络、射频识别，但物联网系统的控制 *** 作、数据处理 *** 作，都是通过嵌入式的技术去实现的，物联网就是嵌入式产品的网络化。

物联网与嵌入式之间的关系

1、物联网是新一代信息技术的重要组成部分，是互联网与嵌入式系统发展到高级阶段的融合。

2、作为物联网重要技术组成的嵌入式系统，嵌入式系统视角有助于深刻地、全面地理解物联网的本质。

3、无论是通用计算机还是嵌入式系统，都可以溯源到半导体集成电路。微处理器的诞生，为人类工具提供了一个归一化的智力内核。

4、在微处理器基础上的通用微处理器与嵌入式处理器，形成了现代计算机知识革命的两大分支，即通用计算机与嵌入式系统的独立发展时代。

5、通用计算机经历了从智慧平台到互联网的独立发展道路;嵌入式系统则经历了智慧物联到局域智慧物联的独立发展道路。

6、物联网是通用计算机的互联网与嵌入式系统单机或局域物联在高级阶段融合后的产物。

7、物联网中，微处理器的无限弥散，以“智慧细胞”形式，赋予物联网“智慧地球”的智力特征。

嵌入式简介

嵌入式系统是一种专用的计算机系统，作为装置或设备的一部分。通常，嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上，所有带有数字接口的设备，如手表、微波炉、录像机、汽车等，都使用嵌入式系统，有些嵌入式系统还包含 *** 作系统，但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。

从应用对象上加以定义，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。

嵌入式的特点

1、专用软硬件可裁剪可配置(嵌入式系统是面向应用的，和通用系统的区别在于系统功能专一)

2、低功耗高可靠性高稳定性

3、软件代码短小和PC资源相比资源(硬件资源内存等)比较少

4、代码可固化在存储器芯片或单片机中而不是存在磁盘中

5、实时性

6、交互性(一般不需要键盘鼠标人机交互以简单为主)

7、它是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。

深圳市天工测控技术有限公司(SkylabM&CTechnologyCo,Ltd)，专业从事GNSS、WiFi、蓝牙等无线产品的研究，提供并基于模块内核进行二次开发应用，给客户提供低成本的无线产品解决方案。生产执行ISO-9001质量管理体系和IATF-16949汽车行业质量标准体系，旨在向国内外客户提供高品质、高性能的无线模块和应用方案。

什么是物联网呢，我是从2015年接触到这个名词的，当时老毛我进了一家智能锁公司，主要我之前生病的关系，在那时第一次才了解到物联网，万物互联，物联锁这一堆堆全新的词汇。由于我们公司是卖智能电子锁的，老毛我当时查了好多资料，把智能锁的功能，外观，材质，机械原理都研究过也去一线组装过，但是唯一遗憾的是，目前为止还无法得知这锁的电路部分，因为老毛这方面实在是薄弱，看不懂电路板。

话题有些渐渐扯远了，这个跟物联网有什么关系呢？物联网就是物与物相互连接，数据上传到平台，由用户自己统一管理平台，调配的一个过程，在这个工业40的时代，在这个时代，一切都能实现：试想一下，早上当你伴随一段舒适的音乐感觉到阵阵阳光照射的温暖起床，其实这是智能窗帘跟智能闹钟，甚至阳光的照射并不是真正的阳光照射，而是所使用的智能电灯配合智能音响，当音响音乐响起，智能电灯则发出α波段影响你的潜意识叫你起床。起床之后，智能衣橱会根据事件自动搭配符合您的衣服，您只需要自己手动穿上衣服即可。什么？不想自己动手？可以！智能衣橱提供一件穿衣，你只需要进入衣橱内张开双臂即可穿好。

洗漱过后，应该有一顿丰盛而影响的早餐，没错，这个时候智能厨房套装就开始工作，在您佩戴的智能手环检测到您即将进入延续深睡结束期的时，就已经根据您的历史身体情况，搭配出今天要吃的食物，并且恒温保温，不管您什么时间食用，都会是美好的一餐。

吃过早餐，您需要视察一下你的工作情况，这个时候智能工作管家会推送您的任务完成情况，您可以根据任务情况安排机器人工作，安排之后您就可以走到客厅，利用智能家具影院系统观看电视节目或者玩一款游戏

不知道大家还记不记得前段时间屡次刷屏的阿尔法狗——那名在围棋大战中打败李世石和柯洁的机器人选手。它的表现已经充分体现出了以大数据为基础的人工智能的潜能。

这些目前来说，这些都是还比较遥远的。国内各大企业都在极力研发自己的物联网设备生态圈，这些包括了民用、工业、医疗等各大应用行业，物联网这个巨大的蜘蛛网，将把所有的产业都“重新包裹”一遍，这些产业行业也会如雨后春笋般发芽生长。

开发之间的重要问题

这些问题对物联网应用开发人员很重要。哪一种才是最好的方法，来构建一个“物联网应用”，它可以做很多事情，从远程控制家庭应用到对引擎改动机制造商发送通知，而这一需要维护服务的引擎有个能在世界任何一个地方？开发人员要具备怎样的技能？要从哪里先开始？

物联网应用开发的始占在于它本身。这些边缘设备通常没有屏幕(尽管并非总是如此)、处理器功耗低，搭载的是某种嵌入式 *** 作系统，使用一个或多个通信协议进行交流(通常是无线)。这些东西可能直接与网络、相邻事物和网络网关相连，一般外形就是一个盒子带一些闪闪发光的灯。

系统的下一层即集成层是软件和基础设施，运行在企业数据中心或云中，来从各种事物中接收和管理数据流。运行在集成层的软件通常也负责管理这些事物，必要时更新固件。

接下来就分析层，用于管理并处理数据。最后，还有一个终端用户层，这一层上应用程序用于用户之间交流。这些可能是企业应用、可能是网络应用，也可能是移动应用。

如果你正在想办法构建物联网应用，最后两层将会是你接触最多的。作为开发人员，你可能没有工具处理这些边缘设备或网关，或者没有适应集成层的能力。

这也就是为什么说构建应用程序要从已经就绪的“物联网平台”开始是有道理的了。这些平台通常包含集成层，这一层承载着以时间为序列输入的数据，以及分析层、自动精简配置,激活和管理功能，实时消息总线和建立其上的平台和应用之间的通信API。

现在市场上有许多公司都在提供这类平台。这有Xively、Mnubo、BugLabs和ThingWorx，他们都有能力与不同的制造商产生的大量“事物”进行沟通。

还有些比较有名的公司，如微软的智能系统服务，和企业软件厂商如SAP的物联网解决方案，这些厂商都在他们的产品中增加了物联网功能。

物联网的体系结构可以分为感知层，网络层和应用层三个层次。

感知层。是物联网发展和应用的基础，包括传感器或读卡器等数据采集设备、数据接入到网关之前的传感器网络。感知层以RFID、传感与控制、短距离无线通信等为主要技术，其任务是识别物体和采集系统中的相关信息，从而实现对“物”的认识与感知。

网络层。是建立在现有通信网络和互联网基础之上的融合网络，网络层通过各种接入设备与移动通信网和互联网相连，其主要任务是通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现信息的传输、初步处理、分类、聚合等，用于沟通感知层和应用层。目前国内通信设备和运营商实力较强，是我国互联网技术领域最成熟的部分。

应用层。是将物联网技术与专业技术相互融合，利用分析处理的感知数据为用户提供丰富的特定服务。应用层是物联网发展的目的。物联网的应用可分为控制型、查询型、管理型和扫描型等，可通过现有的手机、电脑等终端实现广泛的智能化应用解决方案。

资料拓展：

物联网的整个结构可分为射频识别系统和信息网络系统两部分。射频识别系统主要由标签和读写器组成，两者通过RFID空中接口通信。读写器获取产品标识后，通过internet或其他通讯方式将产品标识上传至信息网络系统的中间件，然后通过ONS解析获取产品的对象名称，继而通过EPC信息服务的各种接口获得产品信息的各种相关服务。整个信息系统的运行都会借助internet的网络系统，利用在internet基础上的发展出的通信协议和描述语言。

因此我们可以说物联网是架构在internet基础上的关于各种物理产品信息服务的总和。从应用角度来看，物联网中三个层次值得关注，也即是说，物联网由三部分组成：一是传感网络，即以二维码、RFID、传感器为主，实现对“物”的识别。二是传输网络，即通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输与计算。三是应用网络，即输入输出控制终端。

物联网这一概念其实在很早之前就被提出，其以互联网为核心和基础，并延伸和扩展到了各式各样的终端之上，简单来说就是实物联入网络，最终实现物与物之间、人与物之间的信息交互。而随着现在互联网应用的拓展和延伸，特别是在以 5G 为代表的新一代信息技术的加持下，越来愈多的新模式、新业务不断涌现，也让人们生活、办公、出行的方式也迎来了变化。

来源于网络

5G+AI+大数据实现更智慧的万物互联

说到现在的互联网，5G绝对是绕不开的一个话题，相较于其它蜂窝技术，5G 在物联网连接上有着得天独厚的优势。除了大家比较熟悉的更快速的传输速度，还提供了支持海量连接的高带宽，相比4G，5G 连接密度提高了近十倍，能效密度提升近百倍。这也意味着在人口密度大、智能设备数量庞杂的城市街道、大型场馆和商场，5G的超大吞吐量能够完全胜任这些场景中大量设备的接入使用需求。

正因为5G的到来，为实现真正意义上的万物互联提供了基础。同时在更多设备接入网络之后，为了让设备之间的互联更加智能，大数据和 AI 技术也起到了重要的推动作用。当数以亿计的终端设备连接到网络时，就会累积大量数据，大数据技术可用来整理这些数据，配合AI模型进行数据分析，结合算法实现不断优化，以提升整个系统的智能化程度。

物联设备在 5G、大数据和AI的支持下，从以人为主导的互联，逐渐变成了设备自我智能调节，看似都实现了互联的结果，但对于我们这些实际使用的用户来讲，设备之间能够更智能更简单的了解彼此，减少人为控制，体验也发生了实质性的变化。

在不断推动万物智能互联发展的过程中，一大批先行者企业可以说扮演了十分重要的角色，其中包括通信领域的****高通公司。高通的物联网解决方案，为全球不同国家、不同行业提供的创新产品与解决方案。近年来随着5G的普及，高通更是携手合作伙伴，通过汇聚覆盖10大行业的多款产品应用和案例故事，展现了物联网生态系统的各种创新，在5G+AI+大数据等技术的共同支持下，今天的物联网不再只局限于"万物互联"，而是向着"万物智联"迈进。

物联网创新推动生活场景数字化变革

近年来，得益于数字经济政策环境和创新应用落地土壤，以5G、物联网等为代表的数字技术为国内企业创造了增长空间，更多的实际用例将我们平时接触的购物、医疗等领域全部覆盖。更加智能化的互联也让物联网技术在全球范围的应用场景和深度超乎想象。

东集小码哥（来源于网络）

以医疗行业为例，企业可以利用高通全球化解决方案，将创新产品与医疗场景相融合。其中东集推出的高标准的智慧医疗手持终端，为海内外医疗服务机构提供了数据采集终端。通过高通骁龙5G移动平台的加持，东集的手持终端支持丰富的全球5G频段，并且同时支持Wi-Fi6 Ready通信技术，即便是在医院路由器高密度连接情况下，仍可保证畅快互联且支持WPA3加密技术，保证病患信息安全传输。加上高通Al引擎，可以让整个终端的算力加倍，承载更多高性能应用的高效运行，无论是输液、查房等临床场景，药房管理等内勤场景，还是检测标本、体检报告配送等外包服务场景都能够支持涵盖，并精确进行分类 *** 作，便携和高效性让医护人员的工作效率提升不少，也让患者的就医体验变得更为简洁。

超嗨科技购物车（来源于网络）

在以往传统的购物过程中，选购商品、排队结账是必不可少的环节，尤其在大型商超收银台前，消费者对数米长的结账队伍早已司空见惯，这种形式不仅浪费消费者的购物时间，也影响商超整体的经营效率。

针对于此，超嗨科技通过采用高通的解决方案，在普通智能购物车的基础上，接入新零售领域的AI技术和通信技术，研发出全新智能购物车，搭载骁龙移动平台的购物车，支持Wi-Fi和无线网络、还提供了不错的图形识别性能。在AI算力支持下，消费者进入商场购物时，可以通过智能购物车直接自助扫描商品进行购物。通过网络内置传感器可以进行数据交互，在购物前支持账号注册/会员登录，购物中支持购物防损、生鲜称重、购物定位与导航等功能，购物后还能实现自助结算，解决了以往线下购物的诸多痛点问题，让用户拥有了全新的线下购物体验。

物联网引领全新工作方式

近年来疫情持续影响着我们的工作生活，不少人的工作方式也因此产生了很大的改变，尤其是线上办公的形式让不少企业在特殊时期也依能够正常运作。而随着这种形式的推广，也诞生出了不少新兴技术和业务模式。通过线上公办模式的持续创新，催生了更高效、低成本和更协同的智能工作方式。

钉钉会议一体机F2（来源于钉钉）

其中钉钉基于高通高性能物联网解决方案还推出了视频会议一体机F2，高通领先的视频技术让F2在10米距离内能实现全高清画面覆盖，高性能AI的加入让会议一体机拥有了自动取景、发言人跟踪、多画面自动导播等功能，为企业用户提供了远程音视频沟通、协同能力，更智能高效的会议形式也帮助企业节约差旅成本，提升工作效率，为企业远程高效办公带来不小增益。

加速城市管理和交通系统智能化

过去的十年里，传统意义上的车联网在发展，也努力开放，但不同的厂商、不同的企业都各成一套系统，这让车联网更多止步于“联网的汽车”，而并非一个真正的移动互联时代的产品。而随着现在更多规范和开放接口的出现，成功打破了各厂商之间的壁垒，让城市交通建设朝着更智慧、创新的方向发展。

在汽车领域，高通布局了车载信息处理和C-V2X、数字座舱、云侧终端管理、先进驾驶辅助系统（ADAS）和自动驾驶（AD）。通过配合国内的主机厂商和配件厂商，持续利用其移动通信、计算方面的能力，合作推动车联网技术的发展，并利用5G技术致力改善人们的交通出行，使未来的出行交通更加安全、可靠。

九号共享滑板车S90L（来源于网络）

除了智慧出行之外，共享出行作为智慧城市的关键出行模式，在提升出行效率、合理分配社会资源、促进智慧城市建设等方面发挥着不可或缺的作用。其中九号公司推出了智能共享滑板车S90L，同样也是利用高通平台提供的AI算力，滑板车可自主感知道路信息并检测停车环境，对提升用户骑行安全、规范骑行习惯提供了很大价值；同时该平台支持全球广泛频段，为滑板车在不同国家运营提供稳定、便捷的连接。

总结

今天，物联网技术在全球范围的应用场景和深度已经超出了我们的想象。不仅仅是上面的一些用例，我们还能看到使用物联网监测系统实时采集土壤和温湿度等环境数据；妈妈通过智能婴儿监护机的镜头看护自己熟睡中的宝宝；物流企业的工作人员利用手持设备高效管理仓库中的所有快递等等使用场景。

也正是通过这些成熟的物联网解决方案，我们已经能够享受到智能家居带来的舒适，智能办公带来的企业变革以及共享出行带来的出行便捷，在数字化转型的大趋势推动下，物联网行业还将持续挖掘用户的需求，通过与 5G、人工智能、大数据、云计算等新技术的不断融合，相信今后还会有更多应用场景的落地，让设备之间的智慧互联惠及更多用户。

来源于高通

面对这些机遇挑战，其实更需要高通这样的企业来扮演开拓者这一角色，凭借在物联网领域深厚积累和深远布局，各行各业也都愿意与高通合作，通过其解决方案助力行业加速以及更多满足用户使用需要的产品面试，不仅推动了物联网终端普及，也进一步赋能下一代物联网生态系统创新。总之，相信在各类企业和高通的共同合作努力之下，物联网还将在众多领域创造出更大价值。