1.对物体属性进行标识,属性包括静态属性和动态动态属性需要先由传感器实时探测;
2.需要识别设备和对物体属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式;
3.将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的,如家中的电脑或者手机;也可能是集中式的,如中国移动的IDC,由处理中心完成物体通信的相关计算。
物联网的实现是通过物联网应用开发模式的一系列产业链来完成的,由应用解决方案、传感器感知、传输通信和 *** 作处理四个关键环节组成,物联网以应用解决方案为核心,整合应用解决方案、传感器感知、传输通信和 *** 作处理等关键环节,形成创新价值链。
扩展资料:
物联网的功能:
1.获取信息功能
信息感知、识别、信息感知是指对事物的状态属性和变化方式的知觉和敏感;信息识别是指对事物状态的某种感觉的表达方式。
2.传递信息的功能
传输信息是指信息的传输、传输、接收等环节的过程。最后,它将获取的状态信息及其变化方式从一个时间点(或空间点)转移到另一个时间点(或空间点),这通常被称为通信过程。
3.处理信息的能力
信息处理是指信息处理的过程,用现有信息或感知信息生成新信息实际上制定决策的过程。
参考资料来源:百度百科-物联网
物联网开发应用最重要的是各种接口的兼容性。
首先物联网终端设备数量比手机大得多,而且本身没有显示界面,通常只是能够通过特定网络协议回传数据的传感器(直接连入互联网或者通过网关设备),也就是说在物联网大数据汇聚的前端,数据的汇入是自动化进行的,应用开发的重点是后端的汇聚层。
物联网应用后端汇聚层需要有一个智能化软件系统(通常运行于数据中心),来管理物联网设备(包括固件升级等)、网络、处理海量数据,并提供给用户。
在设备层、汇聚层之外,物联网应用还需要一个分析层,负责处理物联网设备产生的大数据。
最后,是最终用户层,负责将有用的数据分析结果以可视化的方式展示到用户的终端设备中,这个层面的开发,可以是移动web网站也可以是一个手机APP。
由于设备层和汇聚层第三方专业产品和服务的完善,实际上今天的物联网应用开发,主要指的是分析层和用户层这两个层面,换而言之,未来物联网开发生态主要建立在成熟的云计算物联网平台上。成熟的物联网平台通常都提供汇聚层需要的大数据存储、实时信息总线以及于前端应用通讯的API。
实际上今天已经有大量面向物联网应用开发的平台,例如Xively、Mnubo、BugLabs和ThingWorx等,这些平台通常能够兼容大量物联网产品厂商的设备。
物联网应用技术就业方向及前景如下:
1、物联网应用技术就业方向
物联网应用技术专业毕业生可在各类物联网企业和IT企业从事物联网方案设计、物联网方案系统集成、物联网系统售前技术支持与售后技术服务、物联网技术应用实施等岗位工作;物联网应用企业从事物联网系统的管理与维护工作。或可继续深造,在高校或科研机构从事研究和教学工作。
目标岗位(群)主要为物联网工程项目规划、施工管理工作岗位群,物联网设备安装、测试工作岗位群物联网系统技术支持工作岗位群,物联网系统开发、集成、营销与服务以及智能高速公路、智能停车场、智能公交、智能楼宇等工作岗位群。
2、物联网应用技术就业前景
物联网应用技术专业的就业前景是不错的! 随着物联网的高速发展,物联网应用技术已经紧密渗透到9大领域:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智慧环保、智能安防、智能医疗、智能家居。
各个行业之中,且物联网应用技术专业技能适用于各种物联网应用技术平台的开发以及运营推广。这意味着该专业就业前景是相当广阔的。
现如今随看物联网在智能化城市、交通、物流、电网、医疗、工业、农业等方面的广泛应用,物联网人才都将处于供不应求的状态,其需求具有紧泊性和稀缺性,所以物联网应用技术专业不仅就业前景乐观同时也算的上是一个有前途的专业。
物联网应用技术专业主要职业能力
1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力。
2、具备无线传感网节点电子原理图和 PCB 图的绘制能力。
3、具备无线传感网节电路板的焊接、检测、装配、调试和维修能力。
4、具备无线传感网单片机程序的编程、下载和调试能力。
随着经济和 社会 的发展,城市公共照明已经成为城市现代化水平的重要标志之一,城市照明设施规模日益增大,用电量节节攀升, 社会 各方对城市公共照明的要求和希望越来越高。而目前国内城市照明的监控和管理方式相对简单、粗放,服务质量和节能水平有待提高,难以满足现代化城市照明的需要,主要表现在以下几个方面:
监控管理方式相对粗放。传统“三遥”系统只能实现回路级别的采集和控制,对单灯运行情况无法实时、准确监控,不能实现智能化监控和精细化管理;部分城市仍停留在“时控”时代,缺少基本的信息化管理手段。
运行维护效率低、成本高。现有的照明设施故障发现机制主要采用人工巡查模式,工作量巨大,需要投入大量的人力物力,并且还可能留有盲区,运维效率低、成本高,难以实现主动服务、保障服务质量。
照明能耗偏大。缺少灵活有效的节能控制手段,过度照明和照明不足的矛盾难以调和,无法实现按需照明,从而在保障照明质量的前提下有效降低照明能耗设施安全难以保障。缺少实时监管措施,设施被盗时有发生,给照明管理部门造成直接的经济损失,严重影响城市照明的正常运行,同时带来安全隐患。
1 设计与实现
本系统由3大部分组成:NB-IoT通信模块、云端控制系统、手机端APP。
图1
11 NB-IoT通信模块
基于高通MDM9206平台高性能、低功耗的CAT-M1/CAT-NB1/GSM三模无线通信模块,支持全球各主流定位系统GNSS,不仅支持当前运营商的主流物联网频段,对未来可能会部署的频段也最大可能性的支持 ,其尺寸仅 为 225mm265mm27mm,能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求,
通过该模块实现路灯信息传输、调光、降功率、按需开关灯等管理方式,减少过度照明节约电能,真正实现节能、环保、安全、舒适的照明,减少对大气的污染,建设资源节约型、环境友好型 社会 。
12 云端控制中心
是根据路灯管控开发的一款远程 *** 作与监控管理平台,方便了管理人员的管理与维护。通过灯联网集中监控管理平台可以远程控制每一个回路的开、关状态,也可以实时监测每个设备的当前信息,并根据采集到的参数的情况,实时判断线路情况,给用户直观的解析。系统同时还具备短消息报警和声音报警的功能。
13 手机端APP
一种基于智能手机APP应用的城市路灯控制方法,包括将智能手机APP应用与路灯管理系统相关联,形成APP调节城市路灯的架构,构建智能手机 APP 节点,每个 APP 节点代表一个APP 注册用户;当用户登录 APP 应用时,APP 应用将包含用户地理位置、行进方式的 APP 应用信息传送到路灯管理系统;路灯管理系统根据APP应用信息,查询用户所属路段的路灯实时状态,并对路灯进行调节控制。采用NB-IoT物联网概念,通过手机 APP 应用按照用户实际需求开启路灯、调节路灯亮度,合理分配路灯照明资源,降低了路灯能耗、节约了路灯使用成本。
2 测试与分析
硬件调试:分为电源电路、通信链路、LED驱动电路调试。
21 电源电路
图2 电源电路
图 2 中,EUP3420 是一款恒定频率,采用电流模脉宽调制(PWM)架构的降压型变换器。芯片集成了主开关和同步整流开关,可以获得更高的效率。本系统采取5V适配器输入,转化给NB-IoT无线通讯模块VBAT网络33V供电。
C1000:适配器的输入端,用万用表或者示波器测试该点电压是否为5V。
L1000:开关电源 buck 电感输出端,用万用表或者示波器测试该点电压是否为33V,通过调整R1000和R1007阻值调整VBAT输出的大小。
22 通信链路
NB-IoT模块上电后sim卡状态测试。
图3 NB-IoT模块Sim卡状态查询
23 LED驱动电路
图4 LED驱动电路
上图中,三极管驱动电路由Q11、R128、D30、J26(焊接LED模组)组成,NB-IoT通信模块通过GPIO口控制三极管的基集,使三极管Q11工作在开关状态,实现对LED的开断。
3 软件测试
安卓手机端可以控制指定路灯的亮与灭以及全开全灭。
图5 手机控制端界面
PC端实现对各个端口的控制。
图6 云端控制端界面
4 控制系统特性
41 管道NB-IoT设计
一是广覆盖:NB-IoT 覆盖能力强,在同样的频段下,NB-IoT 比现有的网络增益 20dB,覆盖面积扩大 100 倍。它不仅可以满足广覆盖需求,对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。因此不只是道路照明,在室内、工业照明领域的应用前景也十分广阔。
二是强链接:在同一基站的情况下,NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接,支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。这将意味着,基于 NB-IoT 通信技术的照明控制系统,将能够管控更多的终端设备,满足未来智慧城市中大量设备联网需求。
三是低功耗:低功耗特性是智慧照明应用一项重要指标,NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用,因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小,终端模块的待机时间可长达10年,特别适用于智能家居的应用。
四是低成本:低速率、低功耗、低带宽同样给 NB-IoT 芯片以及模块带来低成本优势。单个接连模块预期价格不超过 5美元,最终低至 1 美元,这对降低智慧照明应用的成本起到关键性作用。
42 云端智能管理
采用单灯控制技术,构建路灯物联网,精准控制每一盏路灯,在保证照明需求的前提下,根据季节、路段、天气、特殊场合等条件设定路灯运行方案,真正实现“按需照明”,深化节能减排。因本项目范围内 LED 路灯电源不具备调光接口,单灯节能方式采用开关灯控制方式。
通过单灯“在线巡测”,及时发现路灯故障并在地图上进行精准定位,转变“人工巡检、热线报修”的传统运维方式,实现定向运维、主动服务,减轻劳动强度,提高路灯运维效率,降低运维成本。
43 客户端APP
智慧公共照明管理平台具有全面和优化的路灯智能控制功能,为路灯管理人员提供更高效的管理和维护手段,主要体现为:实时监控:可以对任意一盏、一路或任意自定义组的路灯进行开关灯、调光。同时支持多终端,支持基于 Android *** 作系统的移动终端远程控制,可采用平板电脑、手机等终端下发开关灯、调光等控制命令等。
5 应用前景分析
对于 NB-IoT 产业的发展,中国移动、中国联通、中国电信三大运营商皆就NB-IOT发布了各自的发展计划。工信部也发文要求加快 NB-IoT 在国内落地,到今年年底建成基站规模 40万个,到 2020 年建成基站规模 150 万个。中国 NB-IoT 产业加速布局,将是全球 NB-IoT 产业领跑者。目前在上海、广州、江
门、鹰潭、长沙落地了NB-IoT智慧路灯项目,实现了到处开花、处处结果。
6 结束语
城市智慧照明是智慧能源的开端,以 NB-IoT 新一代通信技术为支撑,实现整个城市一张网,对城市道路每盏灯实现全面的感知、智能的控制、广泛的交互和深度的融合,在满足市民正常照明需求的前提下,通过智能调光、降功率、按需开关灯等管理方式,减少过度照明,电能节约率可达30% 60%,真正实现节能减排,减少对大气的污染,建设资源节约型、环境友好型 社会 。同时通过对城市照明设施实现精细化管理,通过对城市道路每个灯具的运行状态进行准确分析和故障报警,并根据故障等级启动相应的处置流程,将被动巡检改为定点维护,反应更加敏捷处置效率更高,将使城市的灯光管理水平与现代化的大都市相适应,提高亮灯率,减少各种故障,合理照明,美化照明,安全照明,营造出现代城市科学和艺术完美结合的照明效果,树立和提升城市的品牌形象。
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