新闻资讯
新闻资讯

什么是物联网设备以及它们如何通信?

2023-01-16 深圳富联芯技术开发有限公司 0

  物联网(IoT)是一个由互连的物理设备组成的系统,这些物理设备使用各种通信协议通过网络连接进行通信。物联网是数字化转型的核心,旨在改变一切,从管理和控制我们的家庭到几乎所有行业的流程自动化。

  什么是物联网(IoT)?

  当一个人向另一个人发出无线呼叫时,一个提供商网络会启用该呼叫。尽管如此,当同一部手机发出有人在您家门口的警报时,它就变成了物联网,因为在第二种情况下,涉及多个网络。IoT设备使用嵌入式传感器与其他设备、应用程序和系统实时收集、交换和共享数据。

  物联网是定制设计技术的协作,用于互连支持互联网的物理设备并通过无线网络实现相互通信。在物联网中,网络允许智能设备中继和接收数据和信息、监控任务和远程控制设备,而无需人力资源的干预和控制。

  当物联网用于制造或商业环境时,它被称为工业物联网或IIoT——也称为第四次工业革命、工业4.0或未来工厂。例如,在工厂中,连接到设备和其他资产的传感器允许运营团队监控性能数据及其未来可能的行为。因此,它可以深入了解预测性和预防性维护操作,识别可能导致停机的问题,从而帮助采取预防措施。

  IoT的应用正在跨行业和运营中增长,包括被称为医疗物联网(Internet of Medical Things)或IoMT的医疗保健。例如,手表和眼镜等可穿戴设备可以为个人提供重要的健康信息,帮助他们管理锻炼、饮食和生活方式。

  有趣的帖子:受益于物联网应用融合的前5大行业

  到2025年,全球物联网(IoT)总数预计将达到309亿,而2021年估计为138亿,是世界人口的许多倍。

  什么是物联网设备?

  物联网设备是基于微控制器的小型硬件部件,例如传感器、执行器、小工具、电器、设备或机器,经过编程可通过互联网或其他无线网络传输数据并执行某些任务。它们可以嵌入移动设备、设备、环境传感器、医疗设备、电灯、空调、冰箱、风扇等家用电器、汽车等。

  大多数物联网设备利用人工智能和机器学习以及其他深度技术工具将智能和自主性嵌入到物理资产、系统和流程中,例如自动驾驶、智能制造、医疗设备和家庭自动化。网络带宽限制以及对数据隐私和用户体验的担忧要求在IoT端点处理数据,而不是使用云环境——更多的是边缘计算方法。

  物联网设备如何通信?

  根据IBM的说法,标准协议允许在各种系统和网络上运行的不同设备相互通信。通常,当一个设备通过无线网络与另一个标准模型通信时,一个标准模型会经历七层协议。它是这样工作的;数据通过网络从物理设备发送,传输到会话中,然后呈现在需要查看信息的位置,最后到达应用程序协议,数据将在其中使用、操作和重新传输。

  IoT生态系统提供了将数据从设备传输到实际应用程序所需的基础设施和协议。但是,它涉及一定数量的“层”。

  第1层:设备

  第一层是包括所有物理资产和组件的设备,这些资产和组件与外部环境连接以使用通信元素(连接和网络)捕获和传播数据和信息。

  传感器:可以说,传感器是物联网中最关键的组件,它是一种设计用于检测、测量或指示特定数量、特性或属性(例如热、光、运动、湿度或压力)的设备。

  执行器:顾名思义,执行器旨在根据来自传感器的信号和输入以及编程中设置的参数采取或激活动作。

  第2层:网关

  物联网网关可以是物理设备或虚拟平台,例如硬件或软件,也可以是将传感器、物联网模块和智能设备连接到云端的组合。网关通过将多种设备、技术、解决方案和系统结合在一起,使物联网设备能够访问互联网。

  第3层:平台

  物联网平台可以是本地软件套件或云服务——一种中间件,通过充当物联网设备、网关、业务和应用程序层的更多基于硬件的层之间的媒介来监视和控制各种端点物联网系统的用户端。

  第4层:连接和通信

  IoT设备通过多种协议和技术在网络中来回通信的能力对于IoT部署的成功至关重要。今天,有许多可用的通信技术,包括:

  射频识别

  以太网

  无线上网

  VHF/UHF/SHF无线电

  蓝牙

  数字用户线

  纤维

  IPv4和IPv6

  EnOcean

  GSM(全球移动通信系统)

  NFC(近场通信)

  网络与连通性齐头并进,物联网中使用的一些流行网络是:

  局域网(LAN)

  广域网(WAN)

  互联网

  电力线通信(PLC)

  网状网络

  WiMAX网络

  卫星网络

  蜂窝/移动网络

  第5层:用户界面

  虽然物联网与AI和RPA等其他技术一起实现了许多流程的自动化,但一些决策或行动需要通过传统用户界面手动处理或控制。例如,用户可能想要使用智能手机调节恒温器的温度或检查物联网安全摄像头。当需要人类用户输入或干预时,物联网用户界面是不可避免的。

  除了提供连接和通信之外,Airtel等企业还提供了一个集成平台,该平台提供由各种连接技术提供支持的端到端物联网解决方案。它将满足您的业务需求,更加关注资产跟踪、车辆远程信息处理、工业资产监控、智能计量——实现智能制造的一种方式。

< >
富联芯