什么叫物联网?物联网是干嘛用

什么叫物联网?物联网是干嘛用,第1张

物联网是指通过 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

一、模拟摄像头:该摄像头需要接到一台硬盘录像机上,然后接入网络。硬盘录像机有一个IP地址,你现需要将此硬盘录像机的IP地址通过交换机固定,然后购买花生壳一类的软件绑定此IP,然后在手机上通过此IP地址访问硬盘录像机,获取摄像头画面。
二、网络摄像头:直接通过交换机固定此摄像头的IP地址,然后购买花生壳一类的软件绑定此IP,然后在手机上通过此IP地址直接访问摄像头,获取画面。

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。

物联网空调模拟应用场景
当你出门在外,家中有陌生人进入时,空调会自动报警并在第一时间将现场监控视频传输给你;当你旅游、出差又惦念家中近况,空调会把屋内即时画面传送给你,让您享受与家的“零距离”接触;当你在归家途中,通过3G网络远程开启空调,它会根据室内外环境温度将家中温度自动调节至最舒适状态,等你归来;当你因工作繁忙忽略了空调运转的异常时,它会贴心的提醒你并迅速通知到售后服务人员……
2010年4月,全球第一白电品牌海尔集团宣布,全球首台具有智能安防、远程运行监控、管理等功能的无氟变频物联网空调在青岛海尔空调研制成功。
这是全球首家空调企业在物联网技术方面的成功应用,也是中国空调业影响世界的一次创新之举。
不论身处何时何地,只需通过3G网络,与家中物联网空调轻松互联,便可视频监控家庭安全、进行无线温控管理;还可通过3G网络进行无线监控,调节空调运行状态;无氟变频物联网空调还可提前发现空调异常,自动联系售后服务;此外,物联网空调还可随时将空调耗电量、室内外的温度差等报告用户。
随着信息化建设在家电领域的逐步深入,作为继互联网之后下一个万亿级信息产业的“物联网”也开始从战略高度走向了产业化应用。
所以的确如楼上所说:
物联网空调是通过传感设备,按约定的协议,比如3G/4G……,直接对空调终端进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、跟踪、监控和管理的一种网络空调。
补充:
什么是物联网?
物联网(The Internet of things)的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

一体化物联网摄像机作为新兴崛起的一个细分市场产品,由于其在前端可以同时接入多种传感、存储及执行设备,运行较复杂的算法,充当云与本地设备的网关作用。集成度非常高,只有较强的硬件DSP能够承当运算处理平台,还需要云端、PC和移动端的软件支持,同时还需要大数据处理算法才能充分发挥作用。从硬件看,一台一体化物联网摄像机就是一整套定制化的智能视频系统。因此使用非常简单,近年得到快速发展。广泛应用于各种轻型工程小项目里面,如分布式平安社区、果园、森林、油田、鱼塘、工地等点数众多、点位分散的场景使用。
安锐科技作为长期专注一体化物联网摄像机研发的方案公司,一直采用高品质的美国德州仪器(TI)芯片方案,研发出独具特色的产品,实现具体特点如下:
接入多种传感器
一体化物联网摄像机除了传统的视频传感器外,还可接入气象传感器、激光测距传感器、水位传感器等多种传感器,并在前端摄像机中分析统计后,与视频一起传输到后端。

Zigbee 组网联动
一体化物联网摄像机支持无线Zigbee组网联动,可通过无线zigbee连接6万多个传周边传感器,人脸识别、生物识别、语音识别、信息匹配等人工智能技术,可通过后期在线固件升级实现。

传感器触发抓拍汇报
安锐通一体化物联网摄像机的机身上本身就集成了触发传感器,采用人体热红外+移动侦测技术,当感应到人体走动时自动抓拍发送到手机并铃声提醒,杜绝单纯图像移动侦测的高误报!并且客户可以根据不同的使用场景选择带人体热红外还是带雷达的摄像机。

触预发录像
一体化物联网摄像机采用预录像存储算法,能够保存事件发生前和事件发生后一分钟内的视频,在不丢失重要视频的同时还保留了整个事件发生的过程!

大容量本地存储
一体化物联网摄像机支持TF内存卡、U盘和硬盘存储;内存卡和U盘都支持到512G,而硬盘则是支持到市面上较大的6T;结合独有的录像存储算法,可保存几年的视频文件。
多种联网方式
除了传统的网线联网方式外,一体化物联网摄像机还支持无线WIFI和4G联网等多种联网方式,以满足不同使用场景的需求。
多种外形可选
圆柱灯具造型、半球形、q形、大护罩形等多种外形,不论是室内或室外都提供了可以选用的型号。


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