如何理解物联网、传感网和互联网之间的关系?

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理解物联网、传感网和互联网之间的关系:

一、针对于用户来看互联网和物联网是有一定区别的,但一般区别不明显。最大的区别是物联网提供的内容和服务与互联网不同。比如我可以在微博上看新闻,在微信上和朋友聊天,在知乎上回答问题。这就是互联网给我提供的服务和内容。

对于物联网企业用户来说,我知道物联网有什么信息(家里的灯亮了,办公室的电脑关了),我能做什么(关灯打开办公室的电脑)。这就是物联网给我提供的内容和服务。二从技术的角度来看互联网经过几十年的发展。

到现在很少有人声称互联网是一种技术,只是偶尔听说某项技术属于互联网技术。就互联网而言,我们通常说Web开发技术、搜索引擎技术、网络游戏技术、移动开发技术、视频直播技术等等都属于互联网技术。

而物联网技术更高级,它主要是融合了电子、通信、计算机等技术,在互联网的基础上实现了物联网。因此,物联网也被分为感知识别层、网络建设层、服务管理层和综合应用层四个层次。①感知识别层主要是指感知信息。

比如房间的温度和湿度,窗帘是否打开,空调是否开着等等。温湿度传感器,红外探测,摄像头,麦克风等等都可以算到这个级别。②在网络构建层,传感器读取信息后,可以通过网络将数据发送到后台,构建网络的技术属于网络层。

GPRS、WiFi、蓝牙等。③服务管理层,信息处理层,可以理解为云或后台服务器。网络层将数据传输到后台服务器,服务器根据需要存储、计算和分析数据。④综合应用层,有些文献把物联网分为三个层次。

但实际上应用层和服务层是融合在一起的。如果再仔细一点划分,可以分为应用层或者服务层。就以上两个角度来看互联网与物联网,二者就更容易辨别清楚了。互联网技术逐渐成熟,而物联网技术正处于一个青春迸发的时期。

未来的发展也将不可限量。

传感网 传感网 定义:随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点,通过自组织的方式构成的无线网络。 功能:借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号,从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等物质现象。 以互联网为代表的计算机网络技术是二十世纪计算机科学的一项伟大成果,它给我们的生活带来了深刻的变化,然而在目前,网络功能再强大,网络世界再丰富,也终究是虚拟的,它与我们所生活的现实世界还是相隔的,在网络世界中,很难感知现实世界,很多事情还是不可能的,时代呼唤着新的网络技术。传感网络正是在这样的背景下应运而生的全新网络技术,它综合了传感器、低功耗、通讯以及微机电等等技术,可以预见,在不久的将来,传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化。 无线传感网 无线传感网络技术是典型的具有交叉学科性质的军民两用战略高技术,可以广泛应用于GF军事、国家安全、环境科学、交通管理、灾害预测、医疗卫生、制造业、城市信息化建设等领域。无线传感器网络(WSNs)是由许许多多功能相同或不同的无线传感器节点组成,每一个传感器节点由数据采集模块(传感器、A/D转换器)、数据处理和控制模块(微处理器、存储器)、通信模块(无线收发器)和供电模块(电池、DC/AC能量转换器)等组成。近期微电子机械加工(MEMS)技术的发展为传感器的微型化提供了可能,微处理技术的发展促进了传感器的智能化,通过MEMS技术和射频(RF)通信技术的融合促进了无线传感器及其网络的诞生。传统的传感器正逐步实现微型化、智能化、信息化、网络化,正经历着一个从传统传感器(Dumb Sensor)→智能传感器(Smart Sensor)→嵌入式Web传感器(Embedded Web Sensor)的内涵不断丰富的发展过程。 国际上比较有代表性和影响力的无线传感网络实用和研发项目有遥控战场传感器系统(Remote Battlefield Sensor System,简称 REMBASS --伦巴斯)、网络中心战(NCW)及灵巧传感器网络(SSW))、智能尘(smart dust)、IntelMote、Smart -Its项目、SensIT、SeaWeb、行为习性监控(Habitat Monitoring)项目、英国国家网格等。尤其是今年最新试制成功的低成本美军“狼群”地面无线传感器网络标志着电子战领域技战术的最新突破。俄亥俄州正在开发“沙地直线”(A Line intheSand)无线传感器网络系统。这个系统能够散射电子绊网(tripwires)到任何地方,以侦测运动的高金属含量目标。民用方面,美日等发达国家在对该技术不断研发的基础上在多领域进行了应用。 英特尔与加利福尼亚州大学伯克利分校正领导着微尘技术的研究工作。他们成功创建了瓶盖大小的全功能传感器,可以执行计算、检测与通信等功能。2002年,英特尔研究实验室研究人员将处方药瓶大小的32个传感器连进互联网,以读出缅因州“大鸭岛”上的气候,评价一种海燕巢的条件。而2003年第二季度,他们换用150个安有D型微型电池的第二代传感器,来评估这些鸟巢的条件。他们的目的是让世界各国研究人员实现无入侵式及无破坏式的、对敏感野生动物及其栖居地的监测。该公司开发出了用于家庭护理的无线传感器网络系统。根据演示,试制系统通过在鞋、家具,以及家用电器中嵌入半导体传感器,帮助老年人、阿尔茨海默氏病患者,以及残障人士的家庭生活。该系统利用无线通信将各传感器联网,可高效传递必要的信息,从而方便病人接受护理,还可以减轻护理人员的负担。该无线传感器网络系统是英特尔公司在阿尔茨海默氏病患者家庭的合作下,历时一年研究完成的,2004年下半年开始试用。 日立制作所与YRP泛在网络化研究所2004年11月24日宣布开发出了全球体积最小的传感器网络终端。该终端为安装电池的有源无线终端,可以搭载温度、亮度、红外线、加速度等各种传感器。设想应用于大楼与家庭的无线传感器以及安全管理方面。 三菱电机日前开发成功了一种设想用于传感器网络的小型低耗电无线模块。能够使用特定小功率无线构筑对等(Ad-hoc)网络。目标是取代目前利用专线构筑的家用安全网络,计划2005年~2006年达到实用水平。具体而言,与红外线传感器配合,检测是否有人、与加速度传感器配合,检测窗玻璃和家具的振动、与磁传感器配合,检测门的开关,等等。 在旧金山,200个联网微尘已被部署在金门大桥。这些微尘用于确定大桥从一边到另一边的摆动距离—可以精确到在强风中为几英尺。当微尘检测出移动距离时,它将把该信息通过微型计算机网络传递出去。信息最后到达一台更强大的计算机进行数据分析。任何与当前天气情况不吻合的异常读数都可能预示着大桥存在隐患。 我国现代意义的无线传感网及其应用研究几乎与发达国家同步启动,1999年首次正式出现于中国科学院《知识创新工程试点领域方向研究》的信息与自动化领域研究报告中,作为该领域提出的五个重大项目之一。随着知识创新工程试点工作的深入,2001年中科院依托上海微系统所成立微系统研究与发展中心,引领院内的相关工作,并通过该中心在无线传感网的方向上陆续部署了若干重大研究项目和方向性项目,参加单位包括上海微系统所、声学所、微电子所、半导体所、电子所、软件所、中科大等十余个校所,初步建立传感网络系统研究平台,在无线智能传感网络通信技术、微型传感器、传感器节点、簇点和应用系统等方面取得很大的进展,2004年9月相关成果在北京进行了大规模外场演示,部分成果已在实际工程系统中使用。国内的许多高校也掀起了无线传感器网络的研究热潮。清华大学、中国科技大学、浙江大学、华中科技大学、天津大学、南开大学、北京邮电大学、东北大学、西北工业大学、西南交通大学、沈阳理工大学和上海交通大学等单位纷纷开展了有关无线传感器网络方面的基础研究工作。一些企业如中兴通讯公司等单位也加入无线传感器网络研究的行列。 传感网在民用方面,涉及城市公共安全、公共卫生、安全生产、智能交通、智能家居、环境监控等领域。国内从事传感网应用的大企业目前为数不多,小企业呈现蓬勃发展的势头。北京鼎天软件有限公司,主要从事城市公共安全应急指挥系统建设,已经承担扬州电子政务和扬州应急指挥系统。上海电器科学研究院主要从事智能交通方面的工程,已经承担上海市内、外环智能交通工程。嘉兴中科无线传感网科技有限公司在数字航道、城市应急系统、机场监控等方面有较好的技术背景,相关项目工程正在进行中。沈阳东软、北大青鸟、亿阳信通等企业也传感网应用方面有所涉足,目前主要在电子政务方面,正在向公共安全应急指挥系统进发。 物联网 所谓“物联网”(Internet of Things),指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置 [1] 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结 合起来而形成的一个巨大网络。其目的,是让所有的物品都与网络连接在一起,方便识别和管理。 物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的其中非常重要的技术是RFID电子标签技术 以简单RFID系统为基础,结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等,构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的,比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。在这个网络中,系统可以自动的、实时的对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。 物联网又称“传感网”,以互联网为代表的计算机网络技术是二十世纪计算机科学的一项伟大成果,它给我们的生活带来了深刻的变化,然而在目前,网络功能再强大,网络世界再丰富,也终究是虚拟的,它与我们所生活的现实世界还是相隔的,在网络世界中,很难感知现实世界,很多事情还是不可能的,时代呼唤着新的网络技术。 无线传感网络正是在这样的背景下应运而生的全新网络技术,它综合了传感器、低功耗、通讯以及微机电等等技术,可以预见,在不久的将来,无线传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化。 定义:随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点,通过自组织的方式构成的无线网络。 英文名:Wireless Sensor Networks;缩写:WSN 功能:借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号,从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等物质现象。 目前较为成型的分布式网络集成框架是EPCglobal提出的EPC网络。EPC网络主要是针对物流领域,其目的是增加供应链的可视性(visibility)和可控性(control),使整个物流领域能够借助RFID技术获得更大的经济效益。 EPC网络的关键技术包括: EPC编码:长度为64位、96位和256位的ID编码,出于成本的考虑现在主要采用64位和96位两种编码。EPC编码分为四个字段,分别为:①头部,标识编码的版本号,这样就可使电子产品编码采用不同的长度和类型;②产品管理者,如产品的生产商;③产品所属的商品类别;④单品的唯一编号。 Savant,介于阅读器与企业应用之间的中间件,为企业应用提供一系列计算功能。它首要任务是减少从阅读器传往企业应用的数据量,对阅读器读取的标签数据进行过滤、汇集、计算等 *** 作,同时Savant还提供与ONS、PML服务器、其他Savant互 *** 作功能。 对象名字服务,类似于域名服务器DNS,ONS提供将EPC编码解析为一个或一组URLs的服务,通过URLs可获得与EPC相关产品的进一步信息。 信息服务,以PML格式存储产品相关信息,可供其他的应用进行检索,并以PML的格式返回。存储的信息可分为两大类,一类是与时间相关的历史事件记录,如原始的RFID阅读事件(记录标签在什么时间,被哪个阅读器阅读),高层次的活动记录如交易事件(记录交易涉及的标签)等;另一类是产品固有属性信息,如产品生产时间、过期时间、体积、颜色等。 物理标示语言,PML是在XML的基础上扩展而来,被视为描述所有自然物体、过程和环境的统一标准。在EPC网络中,所有有关商品的信息都以物理标示语言PML来描述,是EPC网络信息存储和交换的标准格式。

传感器就是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官。而单靠人们自身的感觉器官,在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况,就需要传感器。因此可以说,传感器是人类五官的延长。
就农业方面来说,传感器的应用无疑是一次巨大的变革,以往都是人工下地观察农作物的生长状态,人为判断生长需求,而现在通过传感器就能将生长状态与需求数据化,信息化,好像植物也能说话了,而传感器所采集到的数据还需要通过物联网传送到人类手中,因此传感器是物联网中关键的一环,它充当着源头的作用,慧云的智慧农业云平台就是物联网技术的深度应用,通过传感器采集到的信息,上传到云端,然后发送到用户手机,就能及时查看农田的所有信息

1、全面感知

利用无线射频识别(RFID)、传感器、定位器和二维码等手段随时随地对物体进行信息采集和获取。 感知包括传感器的信息采集、协同处理、智能组网,甚至信息服务,以达到控制、指挥的目的。

2、可靠传递

是指通过各种电信网络和因特网融合,对接收到的感知信息进行实时远程传送,实现信息的交互和共享,并进行各种有效的处理。在这一过程中,通常需要用到现有的电信运行网络,包括无线和有线网络。

由于传感器网络是一个局部的无线网,因而无线移动通信网、3G网络是作为承载物联网的一个有力的支撑。

3、智能处理

是指利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术,对随时接受到的跨地域、跨行业、跨部门的海量数据和信息进行分析处理,提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力,实现智能化的决策和控制。

扩展资料:


基本功能

在线监测:这是物联网最基本的功能,物联网业务一般以集中监测为主、控制为辅。

定位追溯:一般基于传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等GPS(或其他卫星定位,如北斗)和无线通信技术,或只依赖于无线通信技术的定位,如基于移动基站的定位、RTLS等。

报警联动:主要提供事件报警和提示,有时还会提供基于工作流或规则引擎(Rule“sEngine)的联动功能。

指挥调度:基于时间排程和事件响应规则的指挥、调度和派遣功能。

预案管理:基于预先设定的规章或法规对事物产生的事件进行处置。

安全隐私:由于物联网所有权属性和隐私保护的重要性,物联网系统必须提供相应的安全保障机制。

远程维保:这是物联网技术能够提供或提升的服务,主要适用于企业产品售后联网服务。

在线升级:这是保证物联网系统本身能够正常运行的手段,也是企业产品售后自动服务的手段之一。

参考资料来源:百度百科-物联网概念

1、物联网(The Internet of Things,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。

2、组成:物联网的基本特征可概括为整体感知、可靠传输和智能处理 。

(1)整体感知—可以利用射频识别、二维码、智能传感器等感知设备感知获取物体的各类信息。

(2)可靠传输—通过对互联网、无线网络的融合,将物体的信息实时、准确地传送,以便信息交流、分享。

(3)智能处理—使用各种智能技术,对感知和传送到的数据、信息进行分析处理,实现监测与控制的智能化。

扩展资料:

常见的运用案例有:

1、物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用。机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点,覆盖了地面、栅栏和低空探测,可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。而就在不久之前,上海世博会也与无锡传感网中心签下订单,购买防入侵微纳传感网1500万元产品。

2、ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制。

3、智能交通系统(ITS)是利用现代信息技术为核心,利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术,实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统,是发展ITS的基础,成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统,都涉及交通动态信息的采集,交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。

参考资料来源:百度百科-物联网

主要特点
大规模
为了获取精确信息,在监测区域通常部署大量传感器节点,可能达到成千上万,甚至更多。传感器网络的大规模性包括两方面的含义:一方面是传感器节点分布在很大的地理区域内,如在原始大森林采用传感器网络进行森林防火和环境监测,需要部署大量的传感器节点;另一方面,传感器节点部署很密集,在面积较小的空间内,密集部署了大量的传感器节点。
传感器网络的大规模性具有如下优点:通过不同空间视角获得的信息具有更大的信噪比;通过分布式处理大量的采集信息能够提高监测的精确度,降低对单个节点传感器的精度要求;大量冗余节点的存在,使得系统具有很强的容错性能;大量节点能够增大覆盖的监测区域,减少洞穴或者盲区。
自组织
在传感器网络应用中,通常情况下传感器节点被放置在没有基础结构的地方,传感器节点的位置不能预先精确设定,节点之间的相互邻居关系预先也不知道,如通过飞机播撒大量传感器节点到面积广阔的原始森林中,或随意放置到人不可到达或危险的区域。这样就要求传感器节点具有自组织的能力,能够自动进行配置和管理,通过拓扑控制机制和网络协议自动形成转发监测数据的多跳无线网络系统。
在传感器网络使用过程中,部分传感器节点由于能量耗尽或环境因素造成失效,也有一些节点为了弥补失效节点、增加监测精度而补充到网络中,这样在传感器网络中的节点个数就动态地增加或减少,从而使网络的拓扑结构随之动态地变化。传感器网络的自组织性要能够适应这种网络拓扑结构的动态变化。
动态性
传感器网络的拓扑结构可能因为下列因素而改变:①环境因素或电能耗尽造成的传感器节点故障或失效;②环境条件变化可能造成无线通信链路带宽变化,甚至时断时通;③传感器网络的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有移动性;④新节点的加入。这就要求传感器网络系统要能够适应这种变化,具有动态的系统可重构性。
可靠性
WSN特别适合部署在恶劣环境或人类不宜到达的区域,节点可能工作在露天环境中,遭受日晒、风吹、雨淋,甚至遭到人或动物的破坏。传感器节点往往采用随机部署,如通过飞机撒播或发射炮d到指定区域进行部署。这些都要求传感器节点非常坚固,不易损坏,适应各种恶劣环境条件。


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