物聯網那些事兒（你需要知道的一切）

2023-07-28 23:16:04

物聯網那些事兒?通過應用程式啟動機器人吸塵器、通過可穿戴設備跟蹤體育活動、通過Siri或Alexa等語音助手播放喜歡的音樂……物聯網(IoT)已經成為我們日常生活和各領域的一部分但這個術語在理論和實踐中究竟意味著什麼?物聯網的優勢和挑戰是什麼——這一切是如何從1990年辦公室裡的烤麵包機開始的呢?，今天小編就來聊一聊關於物聯網那些事兒?接下來我們就一起去研究一下吧!

物聯網那些事兒

通過應用程式啟動機器人吸塵器、通過可穿戴設備跟蹤體育活動、通過Siri或Alexa等語音助手播放喜歡的音樂……物聯網(IoT)已經成為我們日常生活和各領域的一部分。但這個術語在理論和實踐中究竟意味著什麼?物聯網的優勢和挑戰是什麼——這一切是如何從1990年辦公室裡的烤麵包機開始的呢?

物聯網的一天

每天早上，百葉窗都會在設定的時間打開，浴室的暖氣會自動打開，咖啡機已經衝出了第一杯咖啡。當你離開去上班時，車庫門會打開，門會自動鎖上，警報系統會被激活。在上班途中，聯網的智能汽車會接收有關交通堵塞的信息，並自行建議新的路線。而在公司內部，智能工廠的生產工廠已經直接與訂貨系統和物流直接通信，從而相應地生產商品。所有這些聯網的智能設備和機器都是物聯網的一部分，簡稱物聯網。

物聯網的定義

物聯網(IoT)將物理對象與虛擬世界連接起來。智能設備和機器相互連接，並以數字方式連接到網際網路。在技術的幫助下，收集當地環境的相關信息，對其進行分析和連結。基於這些信息，設備執行特定的任務。例如，一個傳感器測量外部溫度，然後安裝其的智能設備將打開加熱。所有這些都是自動發生的，無需用戶主動幹預。如果需要，用戶可以遠程控制物聯網設備，例如通過智慧型手機上的應用程式。

這是由於微控制器、傳感器和驅動器等連接組件的相互作用而實現的，這些組件將電脈衝轉換為壓力、運動、溫度或其他機械變量。物聯網系統很複雜:其結合了連接多個網絡的單個設備、資料庫和網關。通過無線接口連接網際網路並發送數據，或者相反，接收命令。在後臺，敏感數據在傳輸過程中通過安全解決方案得到保護。

以工業和設備製造商為例：

感知: 傳感器從環境中收集各種信息，並將其轉換為數字數據。

計算: 微控制器對數據進行處理，並根據結果產生控制信號。

啟動: 控制信號被執行器識別，並將其轉換為動作。

連接: 連接組件將物聯網設備相互連接並連接雲系統。

安全: 安全組件保護敏感數據免受未經授權的訪問。

為什麼傳感器對物聯網如此重要?

由於人類有五種感官，所以能夠了解周圍的環境——機器需要傳感器來做到這一點。作為感覺器官，它們是整個物聯網最重要的數據提供者。有不同類型的傳感器:例如，用於檢測溫度、溼度、運動、光、機械壓力、二氧化碳含量、超聲波或空氣壓力。物體上的相應傳感器測量其環境的狀態，系統中的微控制器處理收集的數據，並將這些數據通過網絡傳輸到軟體。傳感器可以通過藍牙與智慧型手機應用程式配對，用戶可以通過該應用程式訪問數據。或者，信息通過網際網路發送到雲平臺，對數據進行分析。例如，如果智能家居中的傳感器提供天黑的信息，百葉窗就會下降。工業上的溫度傳感器可用於智能工廠，以精確控制加熱或冷卻閥門。它們測量房間或大廳裡的冷暖程度，閥門根據測量結果做出反應。

物聯網的演變

物聯網作為一種技術基礎設施在21世紀初出現。但是，一種可以無線傳遞自身狀況信息的日常物品甚至更早存在:1982年，美國匹茲堡計算機科學專業的學生使用網際網路的前身來監測自動售貨機的填充量。第一臺聯網的家用電器出現在1990年，當時是全球資訊網的早期——甚至比1991年推出的第一個網站還早:美國軟體和網絡專家JohnRomkey和澳大利亞計算機科學家SimonHackett在一次會議上把一個烤麵包機連接到網際網路上。其可以在線打開和關閉——這個烤麵包機現在被認為是第一件物聯網設備。

「物聯網」一詞於1999年由英國研究員KevinAshton定義。麻省理工學院的傳感器和識別技術專家用其來描述無源RFID標籤。RFID(射頻識別)是一種技術，其中的閱讀器可以在不接觸的情況下從無線電標籤（標籤）讀取和存儲數據。在這裡，物理對象也與虛擬世界相連，但僅限於有限的區域。不久之後，在2000年，電子公司LG提出了聯網冰箱的想法:當奶酪、黃油或雞蛋的供應用完時，其會發送通知。

從那時起，連接性顯著提高:早在2008年，連接到網際網路的設備就比地球上的人口還多——正如網絡專家Cisco在其白皮書《網際網路的下一次進化如何改變一切》中所確定的那樣。這不僅涉及智慧型手機、電腦，還涉及各種物理對象。在未來，越來越多的設備將變得智能:到2025年，全球將有大約750億臺設備連接到網際網路。

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