什么是物联网？怎样可以运作物联网？

物联网（TheInternetofThings，简称IOT）是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

通过以上可以了解，物联网有最基本的三层：

1、感知层：利用各种传感器采集数据。

2、传输层：将数据传输至服务端（应用层）。

3、应用层：将数据进行分析、存储、计算、分发等。

那么如何运作物联网？我想题主应该是想问物联网如何真正应用在日常生活和工作中。

举几个例子：

1、智慧农业，利用物联网技术实现定期灌溉或是按需灌溉；传感器采集现场温湿度、了解现场情况，如果发现湿度过低，会将信息反馈至服务器端，服务端接收后根据程序设置向淋喷系统下方指令一小时后进行一次灌溉，灌溉量是多少。

2、智慧工厂，利用传感器采集现场设备生产信息，例如：温度、压力、流量、振动等等，发现异常后，及时控制设备开关，避免发生故障。

3、智能家居，家中电器设备全部联网后，房屋主人或是被授权用户可以远程控制其开关，或是做好启用、停用机会。

实际上，生活和工作中有很多场景已经物联网化，大到视频天网工程、小到门禁打卡，还有实时公交、水电煤远程抄表控制等等，未来会有越来越多的场景用到物联网技术。

移动便携设备，手机、平板是Android系统，在最底层传感器是检测模块。收集到的数据通过zigbee 发送给协调器，协调器给网关，最后到服务器，然后Android将服务器的数据外部调用（归根结底，还是与服务器的通信）。这时候用到的就是Web Service，而手机端就是客户端。完成这个调用，首先要在服务器端部署Web Service，之后再在客户端书写代码，访问接口，调用数据。把这个思路理清，接下来再去做，而我在这里首先将客户端的代码书写，服务器端在下一篇中给出详细的说明。

一、准备工作

1SDK中并没有Web Service的类库，这就需要第三方类库调用，就是koasp2，简单的说，你得先导入一个jar包。完成之后如下图。

2部署服务器端首先需要Tomcat，这是下一篇中才会用到的，我在这儿只是先把它准备好，客户端的简单调用用不到它。>

二、接下来就是代码的编写过程（注：这是客户端的）

1首先还是Manifest，给它一个网络访问权限

2书写xml布局文件（还是因为自己做得界面太丑，不粘了）

3书写Activity。新建一个类（这只是代码示例，需要写的就是这些，可以传多个参数），

public class CommonWebService {

// 所调用的WebService的终端

public static String endpoint = ">

// 所调用的WebService的地址

public static String ip = "192168121";

// 所调用的WebService的命名空间

public static String namespace = ">

// 所调用的WebService中的方法

public static final String Infusion_METHOD = "MygetInfusion";

public void show_Infusion() {

new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

// TODO Auto-generated method stub

// 定义命名空间

String nameSpace = ">

// 定义调用方法名称

String methodName = "query_Infusion";

// endPoint以及soapAction

String endPoint = ">

String soapAction = ">

// 指定WebService的命名空间和调用方法

SoapObject soapObject = new SoapObject(nameSpace, methodName);

// 生成调用WebService方法调用的soap信息，并且指定Soap版本

SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(

SoapEnvelopeVER11);

envelopebodyOut = soapObject;

//并不是dotnet开发的Web Service

envelopedotNet = false;

// 输出

envelopesetOutputSoapObject(soapObject);

// 定义一个>

>

try {

transportcall(soapAction, envelope);

// transportcall(null, envelope);

} catch (IOException e) {

// TODO Auto-generated catch block

eprintStackTrace();

} catch (XmlPullParserException e) {

// TODO Auto-generated catch block

eprintStackTrace();

}

// 获取返回的数据

SoapObject object = (SoapObject) envelopebodyIn;

// 获取返回的结果

String result = null;

result = objectgetProperty(0)toString();

Message message = handler_shuyeobtainMessage();

messageobj = result;

handler_shuyesendMessage(message);

}

})start();

}

public static String reslut_shuye;

private static Handler handler_shuye = new Handler() {

@Override

public void handleMessage(androidosMessage msg) {

// 将WebService得到的结果返回给TextView

reslut_shuye = msgobjtoString();

};

};

}

4在上述的代码中，需要注意的几点，你调用Web Service，你得先弄明白四个值：命名空间、调用的方法名称、EndPoint、SOAP Action。因为服务器端是自己部署，wsdl就要自己写，自己会部署服务器端了，这四个值也就一幕了然了。

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

物联网开发需要的技术
一：单片机/嵌入式开发
智能硬件，哎，不就是单片机吗说到底就是一个微控制器，现在出现的智能手表，调光LED灯，蓝牙开锁，WiFi插座等等，说到底不就是单片机开发嘛单片机，电子和通信专业一般都会教51或AVR、计算机系接触不到。现在流行的Arduino也是单片机开发的一种。
但是要做一款智能硬件，技术上只会单片机编程还是不行的。哎呀嘛什么智能硬件，本质上就是一个电子产品!。所以你要开发一款能拿得出手的智能硬件，电子系统设计必须要会的!
二：网络通信协议
智能硬件与传统的电子产品最大的差别，就是智能硬件连上了网络。要连上网络，就需要用到网络通信模块及学习网络通信协议——TCP/IP。
TCP/IP是一个技术的总称，里面包含两种协议TCP、UDP，位于网络通信分层模型的传输层，同时也是由 *** 作系统管理。而>

物联网软件开发推荐：华盛恒辉科技有限公司。

物联网软件开发是指利用传感器、通信网络模组、软件、控制系统等将设备和网络云端进行连接和互动的模式。

在借助互联网和通信网络的基础上，能够把日常用品、设施、设备、车辆和其他智能设备互相连通。物联网是通过某个物件连接网络，通过信息化，能够将实际性物品进行有效性的转换。

作用

1、降低硬件成本

众所周知，硬件成本是每个工业行业多年存在的问题。物联网开发技术的出现简便了企业对传感器和各种硬件设备的需求，从而缓解硬件成本，人工成本，间接促成工业实施成本整体降低，甚至完全替代人工。

2、高性价比分析工具

分析工具对于工厂很重要，目前多数的企业选择传感器制造商提供软件分析工具，无论收费形式，还是免费试用，都可以通过这些工具看到。

MQTT协议是广泛应用的物联网协议，使用测试MQTT协议需要MQTT的代理。有两种方法使用MQTT服务，一是租用现成的MQTT服务器，如阿里云，百度云，华为云等公用的云平台提供的MQTT服务，使用公用的MQTT服务器的好处是省事，但如果仅仅用于测试学习还需要注册帐号，灵活性差些，有的平台还需要付费。另一方法是自己使用开源的MQTT组件来搭建。
MQTT服务器非常多，如apache的ActiveMQ，emtqqd，HiveMQ，Emitter，Mosquitto，Moquette等等。
这里介绍的是用轻量级的mosquitto开源项目来搭建一个属于自己的MQTT服务器。
第一步：需要安装一台linux主机，这不多介绍，可以使用真机安装也可以使用虚拟机安装。如果仅仅是自己测试使用都可以。
第二步：下载mosquitto需要的依赖
sudo apt-get install libssl-devsudo apt-get install uuid-devsudo apt-get install cmake
第三步：下载mosquitto并解压，现在mosquitto官网最新的版本是151
tar xzvf mosquitto-151targz
第四步：编译
cd mosquitto-151/
make
make install
第五步：启动mosquitto
/mosquitto -v
1535473957: mosquitto version 151 starting
1535473957: Using default config
1535473957: Opening ipv4 listen socket on port 1883
1535473957: Opening ipv6 listen socket on port 1883
这时候mosquitto就会以默认的参数启动。如果需要带配置文件可以修改配置文件mosquittoconf，
启动时候加上参数 -c，
/mosquitto -c mosquittoconf
可以看到，mosquitto监听的端口为1883
这时候我们的MQTT服务器就搭建好了。可找一个mqtt客户端来测试一下。
先发布一个主题“home/garden/fountain/2”
内容是“hello world”
这时候在mosquitto会打印出下面的log
535474247: New connection from 1921681105 on port 1883
1535474247: New client connected from 1921681105 as MQTT_FX_Client (c1, k60)
1535474247: No will message specified
1535474247: Sending CONNACK to MQTT_FX_Client (0, 0)
1535474307: Received PINGREQ from MQTT_FX_Client
1535474307: Sending PINGRESP to MQTT_FX_Client
1535474339: Received PUBLISH from MQTT_FX_Client (d0, q0, r0, m0, 'home/garden/fountain/2', (12 bytes))
1535474367: Received PINGREQ from MQTT_FX_Client
1535474367: Sending PINGRESP to MQTT_FX_Client
订阅主题“home/garden/fountain/2”
可以看到收到了自己发布的消息。
用wireshark抓包
可以看到抓到了一个MQTT的publish的报文。

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