物联网是什么?

物联网是什么?,第1张

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。

智慧消防物联网解决方案
方案概述:
智慧消防物联网解决方案,综合利用物联网、云计算、大数据等现代信息技术,通过有线、无线、移动互联网等通信手段,将社会单位消防设施进行互联,获取消防设施状态信息和相关建筑信息,实现消防信息共享与应用服务的智慧消防物联网数据平台系统。
用户通过WEB客户端或手机APP客户端登录平台能够获取“智慧消防”的各类信息,方便、有效的管理各类消防设施和设备,及时发现并排除消防隐患,并对火灾及时自动确认和上报,并通过报警联动实现自动灭火,并通过客户端及时通报相关人员采取对应措施,做到火灾损失小,提高火灾防控水平及救援速度。
智慧消防物联网方案整体结构:
联网单位用户根据本单位消防设备配置实际情况,在原有的火灾自动报警系统的基础上,加装智慧用电安全探测器、智慧消防水源采集器、智慧消防RFID标签、网络视频摄像头、独立式感烟探测器等前端物联探测设备,相关信息通过有线或无线互联网上传至智慧消防物联网数据平台进行集中的处理分析。
针对不同规模、不同类型的社会单位或消防设施可提供完善的智慧消防物联网应用解决方案,完成城市物联网消防远程监控系统,构建高层住宅、小微场所类智能消防预警系统。

1、智能门锁智能门锁是一种典型的产品,以前没有使用过,但用过一次就无法分离。原来,身份z、手机、钥匙、钱包是四大必备物品,简称“伸手要钱”。有了智能门锁,不仅可以通过指纹快速开锁,还解决了忘记带钥匙的尴尬。除了指纹开锁,智能门锁还有很多灵活方便的开锁方式,比如密码开锁、远程密码开锁、手机开锁等。
2、智能音视频智能音视频近两年如雨后春笋。智能家居控制是一个非常有吸引力的功能,但目前它们的控制范围非常有限。
3、智能电视在看电视的场景中,语音功能也非常实用方便。您可以直接说出您想观看的内容,而无需使用遥控器进行复杂的搜索。有些电视甚至支持远场语音搜索。也许以后电视就不会再配备遥控器了。此外,部分电视还支持图像识别,在看电视时可以直接搜索电视画面中的人物或物体。智能电视虽然已经存在多年,但直到现在才真正展现其智能的一面。
4、智能窗帘拉窗帘不是一件费力的事,但每天拉窗帘也难免枯燥甚至烦人,这时候需要的是电动窗帘。早期电动窗帘只实现机械控制,现在增加了智能App控制设计。除了用手机遥控,还可以直接在手机上设置预约时间,让窗帘每天定时开合,不用考虑拉开窗帘问题。

玩过遥控飞机的朋友都知道玩这行比较危险,其一是速度比较高,螺旋桨很锋利,万一伤到人可是大事!其二则可能会炸机,啥意思呢?就是信号不好或者 *** 作不当,航模坠毁!

那些飞向太空的探测器,它们动辄在成百上千的近地轨道上,甚至远达数亿或者上百亿千米的距离,它们又是怎么保证不“炸机”的呢,万一失控又怎么抢救回来呢?

旅行者一号,深空测控通信是怎么保证的?

无线电通信的原理很简单,将声音文字、数据或者图像等信号调制在无线电波中,传输到远方,在通过解码的方式还原,这就成了我们所熟悉的无线电通信!最早的无线电噪音干扰很大,所以摩尔斯将字母用长短音编码的方式防止误码,接收后再按摩尔斯电码还原,其实这应该算是最早的数字通信!

数字通信

现在我们用的还是数字通信,只是频率和编码以及载波方式上有了很大的差别,数字通信用001100的方式来对抗干扰,因此现代通信中模拟通信已经非常少见,数字通信还有容量大的优点。

深空测控,光有编码优势是不够的

大家可能都听说过深空测控网,简单的说就是在地球各个点都建立通信网络,保证在任何时刻都有至少一座天线对着探测器,因为地球会自转,如果考虑到地平线以及大气层衰减的话,必须要三座天线才能保证赤道上360度覆盖,假如要保证南北半球的话,那么可能还要多布置几座或者优化布置位置!

美国的深空测控网

DSN(Deep Space Network)是NASA设置在美国(加洲)、西班牙(马德里)和澳大利亚(堪培拉)的深空测控网络,为NASA的星际航天器提供导航与航天通信服务,由于深空测控天线也可以作为射电望远镜使用,因此也担任射电天文学观测和太阳系内雷达行星天文学研究!

各国深空测控站点全球分布

在这些测控网中,直径30-40米的天线比比皆是,甚至最大有达到60-70米的深空天线!天线配置如下:

戈尔德斯通深空站:位于美国加州的莫哈维沙漠。运行中有1个70m天线、3个34m波束波导(BWG)天线,正在新建1个34m BWG天线。马德里深空站:位于西班牙首都马德里以西60km。目前在运行的有1个70m天线,1个34m高增益天线,2个34m波束波导天线,另有2个34m波束波导天线在建。堪培拉深空站:位于澳大利亚首都堪培拉西南40km。运行中有1个70m天线,3个34m波束波导天线,有1个34m波束波导天线在建。

在全球深空测控网中,美国的测控网络分布位置是最佳的,北半球两个,南半球一个,而且大致分布在120度的位置上,兼顾了南北半球,当然这也是美国在全球的实力表现,可以调动全球资源!

旅行者的通信天线

旅行者一号是人类发射的、距离地球最远的航天器,截止到今天为止,它已经飞行了大约150268天文单位,大约2254亿千米,通讯延迟时间大约为20小时52分钟!具体见下图:

旅行者一号和二号的相关信息

旅行者系列一开始就被设计用来飞向太阳系外,因此一个小小的探测器(8255千克)上搭载了一个37米的高增益抛物面天线!

它是到1977发射时最大的星载通信天线。旅行者的通信系统受到水手号和海盗号探测器的影响,做了如下改动:

首次使用X频段而不是S频段作为主要的下行遥测链路;采用双输出功率的X频段TWTA,最大发射功率18W,设计用来减小质量、使效率最大化,且工作时间超过50000h

旅行者一号通常以23 GHz或84 GHz的频率在深空网络通道18中传输数据,而从地球到旅行者的信号则以21 GHz发送,但几个深空测控站对旅行者通信是有限制的,比如旅行者二号位于南天区,北半球的两个站点能跟踪,但无法通信链路,因此测控与数据下载主要由堪培拉的测控站来完成。而一号则刚好相反!

三个测控站的布局和组成

当然再牛逼的深空测控网对旅行者电池耗尽也无计可施,由于旅行者一号的核电池衰减,它已经无法支撑太多的仪器工作,到现在为止,旅行者一号就只能当个信标了,二号还可以下载些数据,比如日球层的相关信息。

旅行者搭载的设备工作状态

深空探测有“炸机”的案例吗?又是怎么抢救回来的?

深空测控失败的案例其实挺多,比如2016年3月14日发射的斯基亚帕雷利火星登陆器,在2016年11月19日登陆火星途中失去联系,不知下落!但“炸机”后被找回来的案例却不多,其中就有最为经典的丝川小行星登陆取样返回的“隼鸟一号”!

丝川小行星

隼鸟号是2003年5月9日发射的小行星探测器,2005年12月9日,在丝川小行星附近因燃料泄漏,姿态失控造成通讯中断(要保持联系,抛物高增益通信天线必须指向地球,全向天线增益太低,根本无法通信)。

隼鸟采样中

原本JAXA以为此次任务已经失败时,却从隼鸟号传来了信号,只是这个信号断断续续,JAXA分析隼鸟号探测器正在翻滚中,但有一段时间抛物面天线是指向地球的,因此根据这短短的时间,分析姿态,注入指令,将隼鸟号从翻滚的状态拯救了回来!

隼鸟号的离子发动机

由于隼鸟号任务多次波折,因此错过了第一次返回,隼鸟号只能等到在返回轨道下一次和地球相交时,终于在2010年6月13日成功返回地球,带回一丢丢肉眼无法见到的丝川小行星尘埃!

喜欢深空探测和离子发动机的朋友可以看看《隼鸟号》,这部**尽管有些拖沓,但整体上来看还是不错的,仅当科学纪录片来看吧!


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原文地址: https://outofmemory.cn/dianzi/12779867.html

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