物联网的主要技术是什么意思?

物联网的主要技术是什么意思?,第1张

物联网其实到目前为止也没有一个精确的定义,一般来说,我们认为物联网是传统的互联网向物理世界的一个延伸。通过连接物理世界,使得网络能够更好的为人类服务。物联网能够广泛用在生产和生活的各个方面,产生了如智慧家庭、智慧城市、智慧农业、智慧医疗、智慧环境等一系列相关的应用场景。
涉及的主要技术包括以下几种:
1、传感器网络技术
传感器网络实现了数据的采集、处理和传输三种功能。它与通信技术和计算机技术共同构成信息技术的三大支柱。传感器网络是由各种各样的传感器节点所组成,用以进行信息的收集、传输和处理的网络系统。
作为物联网感知和获取数据信息的重要手段,传感器网络在物联网中发挥着极为重要的作用。无线传感器网络是一项通过无线通信技术把数以万计的传感器节点以自由式进行组织与结合进而形成的网络形式。
无线传感器网络主要由三大部分组成,包括节点、传感网络和用户这3部分。其中,节点一般是通过一定方式将节点覆盖在一定的范围,整个范围按照一定要求能够满足监测的范围;传感网络是最主要的部分,它是将所有的节点信息通过固定的渠道进行收集,然后对这些节点信息进行一定的分析计算,将分析后的结果汇总到一个基站,最后通过卫星通信传输到指定的用户端,从而实现无线传感的要求。
构成传感器节点的单元分别为:数据采集单元、数据传输单元、数据处理单元以及能量供应单元。
(1) 数据采集单元,通常都是采集监测区域内的信息并加以转换,比如温湿度、光照度等;
(2) 数据传输单元则主要以无线通信和交流信息以及发送接收那些采集进来的数据信息为主;
(3) 数据处理单元通常处理的是全部节点的路由协议和管理任务以及定位装置等;能量供应单元为缩减传感器节点占据的面积,会选择微型电池的构成形式。
2、RFID技术
射频识别(Radio Frequency Identification, RFID),是一种利用无线电波进行信息交换与存储的技术,通过无线射频来对电子标签进行读写,以达到自动识别目标以及信息交换目的。
RFID系统通常由读写器、电子标签与数据管理系统组成,其工作原理一般是由读写器在一定范围内发送无线电射频信号,当电子标签接收到读写器所发射的无线电信号时,就会利用感应电流所获得的能量(无源RFID),或者主动发送无线电信号(有源RFID)将标签芯片内所存储的产品信息发送出去,读写器接收到电子标签所发射的信息并解码后,再将这些数据信息反馈至数据管理系统进行数据处理。
RFID系统主要由标签、阅读器和天线三部分组成。一般由阅读器收集到的数据信息传送到后台系统进行处理。
(1)标签:标签由耦合元件及芯片组成,每个电子标签都具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象;每个标签都有一个全球唯一的ID号码——UID(用户身份z明),其在制作标签芯片时存放在ROM中,无法修改,其对物联网的发展有着很重要的影响。
(2)阅读器:阅读器是读取或写入标签信息的设备,可设计为手持式或固定式等多种工作方式。对标签进行识别、读取和写入 *** 作,一般情况下会将收集到的数据信息传送到后台系统,由后台系统处理数据信息。
(3)天线:天线是用来在标签和阅读器之间传递射频信号。射频电路中的天线是联系阅读器和电子标签的桥梁,阅读器发送的射频信号能量,通过天线以电磁波的形式辐射到空间,当电子标签的天线进入该空间时,接收电磁波能量,但只能接收其很小的一部分。
3、嵌入式系统技术
嵌入式系统一般是用户针对特殊需求而定制的,能够被内部计算机控制的设备或系统。嵌入式系统往往结合了计算机技术、通信技术以及自动化技术,使得传统的机电产品智能化,并具有故障诊断、自动报警以及信息传输和远程控制等多种功能,用以实现产品使用与管理的信息化、智能化。
由于嵌入式系统体积小、功能强且成本较低等,使其广泛应用于智能家居、车联网等领域。嵌入式系统的核心由一个或多个微处理器或微控制器组成,这些微处理器或微控制器经过预编程以执行一些任务。嵌入式系统上的软件通常是暂时不变的。嵌入式系统需要与应用紧密结合的,它具有很强的专用性,必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。用先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各行业的具体应用相结合的知识集成系统。
从应用角度可分为通用型嵌入式 *** 作系统和专用型嵌入式 *** 作系统。常见的通用型嵌入式 *** 作系统有Linux、VxWorks、Windows >一、专业基本信息
专业代码:080905
中文专业名称:物联网工程
英文专业名称: Internet of Things Engineering
学科门类:工学
类别:计算机类
授予学位:工学学士
专业优势与特色:
针对我省智慧城市、智慧农业领域人才需求,加强程序设计、物联网工程规划与设计能力的培养,毕业生在毕业后要求达到初级物联网系统工程师的能力。
二、本专业培养德、智、体、美全面发展,适应地方社会经济发展需要,具有良好的人文社会科学素养、职业道德和团队协作能力,掌握数学、自然科学等学科知识,具备计算机技术、传感信息处理技术、互联网技术、自动控制技术等信息领域宽广的工程技术基础和专业知识,具有可持续发展能力、创新应用能力和国际化视野,能够在物联网相关应用领域运用先进的工程化方法和工具从事物联网感知与控制,有线/无线网络与传输,软件与信息服务的研究、开发、集成、应用和管理工作的高素质基层应用型工程技术人才。
本专业面向四川区域经济发展,以物联网产业对人才的需求为导向,以应用型工程化人才培养为中心,注重应用能力培养和素质教育。
三、专业核心课程及简介
本专业核心课程共8门,包括:计算机网络、计算机组成原理、嵌入式系统及应用、传感器原理及应用、RFID原理及应用、无线传感网络及组网技术、 *** 作系统(双语)、物联网工程规划与设计。
1计算机网络
通过本课程的教学,使学生对计算机网络技术有一个基本的了解。理解和掌握计算机网络的基本概念、基本方法、基本原理和基本技术,使学生通过本课程学习,对主流的以太网和Internet 网络体系结构、网络协议、工作原理有系统地理解与掌握。能够利用计算机网络开展工作和学习,并为深入学习和运用网络技术打下基础。
2计算机组成原理
本课程使学生掌握基本原理和工作机制。通过本课程的学习,使学生掌握硬件的设计方法和有关硬件设计的实践能力,为今后学习 *** 作系统、嵌入式系统等课程奠定基础。
3嵌入式系统及应用
嵌入式系统是物联网工程专业的专业必修课,通过本课程的学习,使学生较全面系统地嵌入式硬件开发、底层驱动程序开发、上层应用软件(包括图形界面开发)等,着重提高学生就业竞争力。同时,培养学生的科学思想和研究方法,使学生在科学实验、逻辑思维和解决问题的能力等方面都得到基本而系统的训练,为走向社会参加工程实践和继续学习奠定必需的基础。
4传感器原理及应用
传感器原理与应用是物联网工程专业的专业必修课。课程的目的是让学生掌握非电信号的获取及转换方式,掌握种类传感器的基本结构,工作原理,基本特性和工程应用,使学生初步具备传感器技术的研究、设计、生产、工程应用的基础知识,为学生毕业后从事和逐步适应日新月异发展的自动化控制及检测、光电传感及光电检测科学提供一定的适应能力与基础。
5RFID原理及应用
RFID原理及应用是物联网工程专业的专业必修课,通过对本课程的学习,使学生能掌握、了解射频识别技术的概念,熟悉射频识别技术相关的无线电频率、识别系统、电磁场、电磁波、天线等基本概念,理解数据通信技术的基本概念,了解射频识别技术应用系统及其设计等,逐步培养学生掌握射频识别技术的系统集成设计及分析能力,并通过典型案例来了解射频识别技术在社会生产环节中的应用,为未来参加工作、增加就业竞争力打下良好的基础。
6无线传感网络及组网技术
无线传感网课程是物联网工程专业的专业必修课。无线传感器网是集传感器技术、微控制器技术、现代网络和无线通信技术于一体的综合信息处理平台,具有广泛的应用前景,是计算机信息领域最活跃的研究热点之一。通过本课程的学习,要求学生掌握基于CC2530芯片实现的ZigBee无线传感器网络的体系结构,着重掌握无线传感器网络的各个要点技术,掌握如何开发具体的无线传感器网络系统,为设计优质的物联网应用系统打下基础。
7 *** 作系统(双语)
*** 作系统主要以双语形式授课,具体讲授 *** 作系统功能、结构和管理,使学生掌握 *** 作系统的基本设计原理、掌握多道程序设计方法以及资源的分配的数据结构与基本算法,为后续课程的学习奠定基础。
8物联网工程规划与设计
本课程的目的是使学生掌握物联网技术的定义和基本原理及应用,了解物联网技术的发展,了解物联网的关键技术和方法。其中包括:物联网基本概念,物联网体系结构;物联网关键技术:射频技术、传感器及检测技术、无线传感器网网络、无线通信技术、数据融合技术、云计算技术等。
本课程的学习将帮助学生初步了解物联网工程规程、设计的基本内容与方法,为将来从事物联网工程的规划、设计、开发与应用打下基础。
四、主要实践性教学环节
创新创业教育实践、工程素质训练、认识实习、程序设计综合课程设计、计算机网络课程设计、RFID原理及应用课程设计、无线传感网络及组网技术课程设计、嵌入式系统设计与开发课程设计、物联网工程项目实践、毕业实习、毕业设计(论文)。
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很多传统的行业,比如农业、园林业、还有像工厂,消防,园区。现在都需要物联网来帮助他们实现新的利润增长点,促进更高效率的解决问题,更好的数据分析、数据看板。有一些沿海的公司也在做,收费啥的也不便宜,还不给源码,沟通也不行,很崩溃。找个靠谱的物联网、智能硬件公司,省不少事情。

NB-IoT物联网套件通常具有以下基本接口:

电源接口:用于连接电源适配器或电池,为设备供电。

SIM卡接口:用于插入SIM卡以实现NB-IoT网络连接。

天线接口:用于连接天线,以实现设备与基站的通信。

UART接口:用于串口通信,用于与外部设备或控制器通信。

GPIO接口:用于输入/输出数字信号,可以与其他数字设备进行通信或控制。

ADC/DAC接口:用于模拟信号的输入/输出,可以连接传感器或执行器等。

I2C接口:用于I2C总线通信,可以连接其他设备如传感器、OLED显示屏等。

SPI接口:用于SPI总线通信,可以连接其他设备如SPI闪存、传感器等。

USB接口:用于与计算机或其他USB设备进行通信。

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。


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