物联网设备有哪些

物联网设备是非标准计算设备，可无线连接到网络并具有传输数据的能力。物联网涉及将互联网连接范围从台式机，笔记本电脑，智能手机和平板电脑之类的标准设备扩展到任何范围的传统“哑”或未启用互联网的物理设备和日常物品。这些设备嵌入了技术，可以通过Internet进行通信和交互。它们也可以被 远程监视和控制。

连接的设备是生态系统的一部分，在该生态系统中，每个设备都与环境中的其他相关设备通信以自动执行家庭和行业任务。他们可以将可用的传感器数据传达 给用户，企业和其他预期的各方。这些设备可以分为三大类：消费类，企业类和工业类。

消费者连接的设备包括智能电视，智能扬声器，玩具，可穿戴设备和智能电器。例如，在 智能家居中，设备旨在感应和响应人的存在。当一个人回到家中时，他们的汽车与车库连通以打开门。进入室内后，温度调节器已经被调整到其首选温度，并且照明设置为较低的强度和颜色，因为他们的智能手表数据表明这是一个充满压力的日子。其他智能家居设备包括根据天气预报调整洒水量的洒水装置和了解最经常清洁房屋区域的机器人真空吸尘器。

企业物联网设备是旨在供企业使用的边缘设备。有各种各样的企业物联网设备可用。这些设备的功能各不相同，但往往倾向于维护设施或提高运营效率。一些选项包括智能锁，智能恒温器，智能照明和智能安全性。这些技术的消费者版本也存在。

在企业中，智能设备可以帮助举行会议。位于会议室中的智能传感器可以帮助员工确定和安排会议可用的房间，确保可以使用合适的房间类型，大小和功能。当与会人员进入会议室时，温度将根据占用情况进行调整，随着屏幕上适当的PowerPoint加载，灯光将变暗，并且演讲者开始演示。

消费者，企业和工业物联网设备的示例包括装配在会议室和装配线机器上的智能电视和智能传感器。

工业物联网设备旨在用于工厂或其他工业环境。大多数工业物联网设备是用于监视装配线或其他制造过程的传感器。来自各种类型传感器的数据将传输到监视应用程序，以确保关键流程处于最佳运行状态。这些相同的传感器还可以通过预测何时需要更换零件来防止意外停机。

如果发生问题，系统可能能够将通知发送给服务技术人员，以告知他们出了什么问题以及解决问题所需的部件。这样可以避免技术人员到现场诊断问题，然后再去仓库获取解决问题所需的零件。

物联网设备如何工作？

物联网设备在功能方面有所不同，但是物联网设备在工作方式上有一些相似之处。首先，物联网设备是旨在以某种方式与现实世界进行交互的物理对象。该设备可能是装配线上的传感器或智能监控摄像头。无论哪种情况，设备都可以感知物理世界中正在发生的事情。

该设备本身包括集成的CPU，网络适配器和固件，通常在开放源代码平台上构建。在大多数情况下，物联网设备连接到动态主机配置协议服务器，并获取该设备可用于在网络上运行的IP地址。某些物联网设备可通过公共互联网直接访问，但大多数设计为仅在专用网络上运行。

尽管不是绝对要求，但许多物联网设备是通过软件应用程序配置和管理的。但是，某些设备具有集成的Web服务器，因此不需要外部应用程序。

物联网设备配置并开始运行后，其大部分流量就出站了。例如，安全摄像头可传输视频数据。同样，工业传感器流式传输传感器数据。但是，某些物联网设备（例如智能灯）确实接受输入。

农业物联网监控系统专为户外应用研制，内置GSM无线通信模块，另外同时具备图像监控和数据采集两大功能，可以灵活应用于户外场所的信息分析应用，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理各类信息数据。系统构成如图1所示。

　图1农业物联网监控系统结构

农业物联网监控系统的无线传感器节点实时采集农作物生长所需的温室内的温度，湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、CO浓度等环境参数，并通过一种低功耗自组网的短程无线通讯技术实现传感器数据的传输，所有数据汇集到中心节点，通过一个无线网关与互联网相连，利用手机或远程计算机可以实时掌握农作物现场的环境状态信息，专家系统根据环境参数诊断农作物的生长状况与病虫害状况。户外现场布置摄像头等监控设备，实时采集视频信号。用户通过电脑或3G手机，随时随地观察现场情况、查看现场温湿度等数据和控制远程智能调节指定设备。

1)户外监控现场：同时监控农田、排污口、果园、户外电力系统等现场，获取温度，湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、CO浓度、水质、病虫害、电流、电压等环境参数，为管理者提供决策依据。

2)传感器：主要负责温室内部光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。

3)管理中心：户外监控现场的先关参数，经过传输基站到达室内管理中心，经过智慧农业软件系统处理，得出结论，发送至智能终端，给决策者以精确数据依据。

4)智能移动工作终端：完美集成智能手机、GPS手持机、无线对讲机设备优点形成移动单兵设备,一机在手随时无忧。通信双通道模式彻底解决林区通讯死角问题，随时随地通讯无阻、精准定位、采集同步数据，是农业工作者的全能助手。

5)农业监控系统：在监控温湿度、光照、水质、风向等参数的同时，还可以对农作物资源、生态环境、病虫害等进行有效监控。

2农业物联网监控系统特点优势

1)系统建设成本低，日常使用费低，维护费用低

2)高清图像显示监控现场，远程数据采集，直观明了

3)定时拍摄，远程主动索取，降低巡检次数，减少人力物力成本

4)科技创新应用，统一集成，规模化管理

5)历史数据存储，全部数据汇总分析

图2农业物联网监控系统体系架构

农业物联网监控系统结构

利用无线GSM网络，并通过各种外接传感器可对农田作物生长环境温度、湿度等环境参数以及作物图像实现实时远程监测，图像、环境数据通过GPRS传回到管理中心，管理者通过后台数据汇总分析农田环境、虫害情况，及时作出预防措施，同时管理者也可通过后台管理中心设置定时获取环境数据、。智慧农业监控系统结构如图2所示。

传感与执行层：

该层将数据传感器的采集的数据通过ZigBee和Rs485/232两种模式上传至网关。根据传输方式的不同，温室现场部署分为无线版和有线版两种。无线版采用ZigBee发送模块将传感器的数值传送到zigBee节点上；有线版采用电缆方式将数据传送到Rs485/232节点上。无线版具有部署灵活，扩展方便等优点；有线版具有高速部署，数据稳定等优点。

无线传感器节点实时采集农作物生长所需的温室内的温度，湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、CO2浓度等环境参数并上传到ZigBee网关。

接收远程控制指令，通过继电器控制各种农业生产设备，包括：喷淋、滴灌等喷水系统和卷帘、风机等空气调节系统等。

通过IP网络摄像头可实时对作物情况、人员和安全视频流上传至服务器。

传输层：

该层主要将设备采集到的数据，通过3G/GPRS/Inernet网络传送到服务器上，在传输协议上支持IPv4现网协议及下一代互联网IPv6协议。

应用层：

该层负责对采集的数据进行存储和信息处理，为用户提供分析和决策依据，用户可随时随地通过电脑和手机等终端进行查询。

用户终端：

3G手机、PC机终端通过接入网络实时查看各种由传感器传来的数据，并能调节温室内喷淋、卷帘、风机等各种设备。

农业物联网监控系统网络拓扑结构

农业物联网监控系统在网络方面采取了多种制式，远程通讯采用3G无线网络，近距离传输采取无线ZigBee模式和有线RS485/232模式相结合，保证网络系统的稳定运行。智慧农业监控系统网络拓扑结构如图3所示。

图3农业物联网监控系统网络拓扑结构

农业物联网监控系统主要设备

数据采集单元

传感器单元主要包括气体温湿度传感器、土壤水分传感器、土壤温度传感器、光照传感器、易燃气体传感器、有毒气体传感器、土壤酸碱度传感器、水质传感器等。采集器集数据采集传输于一体，电池供电时间长，安装简便，成本低。传感器实现数字信号采集、太阳能供电、Mesh无线传输等技术，应用于不方便布线的场合。

通信单元

　　ZigBee网关

通过GPRS/3G传输，实现ZigBee个域网与互联网络的信息互通和多网融合，自带SD存储卡，可实现数据本地存储；工业级温度范围为-40℃~85℃。

图6智慧农业通信单元

终端显示单元

管理中心可根据上位机软件分析系统得出的结论对农业管理作出决策，智能移动终端亦可随时随地得到相关信息。

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！

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