物联网

连接的设备形成的网络 - 物联网

物联网 (IoT) 术语用来形容越来越多的设备为收集、处理和交换数据而连接到互联网所形成的网络;其目的是为最终用户提供便捷、舒适和高效的服务。物联网不断带给人类惊喜,使我们在制造、互联家庭、交通、医疗和农业等各种领域中与物理设备交互的方式发生了翻天覆地的变化。物联网正在加速我们生活中几乎各个方面的创新。

物联网是什么?它是连接的设备形成的网络!

物联网 (IoT) 是由嵌入了电子元件、软件、传感器、执行器及连接功能从而能够收集和交换数据的物理设备、车辆、建筑物和不同物件所组成的网络。该网络直接将物理世界广泛集成到基于计算机的系统中,从而提高了效率、准确性和经济效益。物联网有望提高城市智能化,促进人与环境的互动,增强可靠性、恢复能力和效率,同时降低成本和资源消耗。家庭自动化占据重要地位,但是包括制造业、楼宇自动化、汽车、交通、医疗、农业等在内的众多行业也会受益于物联网。凭借行业领先的供应商和服务提供商组成的全球网络,我们为客户提供卓越的生态系统,可轻松实施物联网解决方案,从而缩短产品上市时间。在这里,您可以找到探索物联网应用种种可能的激动人心的技术资源,包括最新新闻、专题报道、精选案例研究、白皮书、应用说明以及各种物联网即用型产品,帮助您踏上物联网应用之路。

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边缘设备:传感器和执行器

收集 - 边缘设备(传感器和执行器)

这是任何物联网系统的最前端设备。此类设备主要作为传感设备从物理环境中收集信息,或作为执行器通过输出信号来控制外部世界。在某些情况下,边缘设备具有双重角色,同时用作传感和执行设备从物理环境中收集信息并控制物理环境。较大规模的物联网应用需要更多种类的边缘设备组成网络。在这些情况下,每个边缘设备(节点)需要具有唯一的标识符,以便能够单独识别并与之有效通信。

边缘设备(节点)的典型示例:
  • 传感器:温度、湿度、压力、气体、光线、声音、RFID、NFC、超声波、流量计、流体、摄像头等
  • 执行器:开关、继电器、PLC、电机、光线、声音等
连接

连接 – 无线

连接功能是物联网系统中最重要的元素,根据应用需求可以是有线或无线连接。连接功能的主要角色是安全连接边缘设备,并将其采集的信息安全传输到网关(或接入平台),反之亦然。由于信息需要双向传输,因此具有双工连接非常重要。根据应用领域的不同,网络覆盖范围可以分为 PAN、LAN、WAN、MAN 等类型。

连接类型:
  • 无线连接:WiFi、蓝牙 (BLE)、ZigBee、Z-Wave、RFID、LoRaWAN、SigFox、蜂窝技术等
网关

控制 - 网关

作为任何物联网应用的核心部分,网关位于云与整个边缘设备网络的中间,用于为物联网应用提供本地智能服务。网关的作用是从整个边缘设备网络中收集和处理信息,然后将信息传输到数据中心或云(运行特定的软件应用程序)。它还将从云应用程序接收到的信息发送回各个边缘设备(执行器)。繁重的任务交由在云侧运行的软件完成,网关则在本地基础设施中执行少量处理和控制智能。

通常,网关由基于单个或多个高性能 MCU/MPU 的混合平台或单板机组成。在以太网或 WiFi 路由器帮助下,它通过互联网将本地基础设施(通过提供不同类型的连接选项,连接各种类型的边缘设备)连接到数据中心或云

网关不是现成设备,因为它们通常需要针对特定的物联网应用进行设计或自定义。

云(数据中心)

云 - 数据中心

什么是云?云是中间件和软件服务的组合,用于执行复杂的计算、处理和分析,以及通过互联网提供存储、数据库联网等服务。网关必须安全地收集、处理、分析和存储从物联网基础设施收集的所有数据,然后使得这些数据可随时随地轻松访问。云服务用来满足这一需求,并使当地基础设施摆脱所有繁重的任务。

云服务类型:
  • 基础设施即服务 (IaaS)
  • 平台即服务 (PaaS)
  • 软件即服务 (SaaS)

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