什么是物联网IoT?
物联网IoT是指嵌入了与计算机通信的传感器的物理对象。物联网使物理世界能够受到数字监控或控制。物联网设备不仅限于计算机或机器。物联网可以包括任何具有分配了唯一标识符 (UID) 的传感器的事物。IoT的主要目标是创建可以相互通信(和用户)实时通信的自我报告设备。以及促进设备与云之间以及设备自身之间通信的技术。由于价格低廉的计算机芯片和高带宽电信的出现,我们现在已有数十亿台设备连接到互联网。也就是说,牙刷、吸尘器、汽车、机器等日常设备可以利用传感器收集数据,智能地为用户服务。
物联网IoT使用各种技术来连接数字世界和物理世界。物理对象可以嵌入传感器和执行器。传感器监测温度或运动等因素,或者环境的任何变化。执行器接收来自传感器的信号,然后对报告的变化做出反应。传感器和执行器通过有线(例如以太网)或无线(例如 Wi-Fi 或蜂窝)网络与计算系统通信;这些计算机可以监控或管理连接的对象和计算机的运行状况和操作。
物联网IoT实现的持续连接与数据和分析相结合,为公司创新产品和服务以及提高运营效率提供了新的机会。事实上,物联网已成为当今商业和经济数字化转型的最重要趋势之一。挑战比比皆是,尤其是在物联网网络安全方面,但我们估计,到 2030 年,物联网生态系统的总价值潜力可能达到 12.6 万亿美元。
物联网工作原理:
物联网平台
物联网平台管理设备连接。它可以是软件套件或云服务。IoT平台的目的是管理和监控硬件、软件、处理能力和应用程序层。
传感器技术
物联网传感器(有时称为智能传感器)将现实世界的变量转换为设备可以解释和共享的数据。存在许多不同类型的传感器。例如,温度传感器检测热量并将温度变化转换为数据。运动传感器通过监测超声波并在这些波被中断时触发所需的动作来检测运动。
唯一标识符
物联网IoT的核心概念是设备和用户之间的通信。唯一标识符 (UID) 在更大的网络中建立设备的上下文,以实现这种通信。标识符是模式,如数字或字母数字字符串。您可能熟悉的 UID 的一个示例是 Internet 协议 (IP) 地址。它们可以识别单个设备 (实例标识符) 或该设备所属的类 (类型标识符)。
Internet连接
传感器可以通过大量 Internet 网络协议连接到云平台和其他设备。这将启用设备之间的通信。
人工智能 (AI) 和机器学习
物联网IoT设备中的自然语言处理 (NLP) 使用户可以更轻松地输入信息并与设备交互。利用 NLP 技术的IoT设备的一个常见示例是 Amazon Alexa。机器学习还增强了IoT设备的分析能力。
什么是物联网IoT设备?
物联网IoT设备是嵌入了传感器和执行器并与外部网络通信的任何对象。从广义上讲,IoT设备用于以下九个领域:
1、人体:设备可以附着在人体上或植入人体,包括可穿戴或可摄入的设备,用于监测或维持健康和保健,帮助管理糖尿病等疾病等。
2、家庭:房主可以安装家庭语音助手、自动吸尘器或安全系统等设备。
3、零售环境:设备可以安装在商店、银行、餐馆和竞技场中,以方便自助结账、扩展店内优惠或帮助优化库存。
4、办公室:办公室中的IoT应用程序可能需要建筑物的能源管理或安全。
5、标准化的生产环境:在此类环境中,包括制造工厂、医院或农场,IoT应用程序通常旨在提高运营效率或优化设备使用。
6、自定义生产环境:在自定义设置中,例如采矿、建筑或石油和天然气勘探和生产中的设置,IoT应用程序可用于预测性维护或健康和安全工作。
7、车辆:IoT可以帮助对汽车和卡车、轮船、飞机和火车进行基于状态的维护、基于使用情况的设计或售前分析。
8、城市:IoT应用程序可用于自适应流量控制、智能电表、环境监控或资源管理。
9、环境:在城市环境或其他户外环境(如铁轨、自动驾驶汽车或飞行导航)中,IoT应用可能涉及实时路线规划、互联导航或货物跟踪。
其他现实世界的例子比比皆是。IoT解决方案被用于各种环境:冰箱,帮助餐厅优化其食品合规流程;在田野和农场,追踪牲畜;在办公室,跟踪会议室的使用数量和频率和更多。
物联网的经济潜力是什么?
物联网IoT的潜在价值很大,并且还在不断增长。到 2030 年,我们估计全球投资额可能高达 12.5 万亿美元。这包括IoT产品和服务的消费者和客户所捕获的价值。IoT的潜在经济价值因使用环境而异。工厂和人类健康环境中的IoT应用程序占这一总数的很大一部分。到 2030 年,仅工厂中的物联网就可能产生高达 3.3 万亿美元的收入,或略高于总价值潜力的四分之一。物联网对人类健康环境的经济影响可能达到总估计价值的六分之一左右。
什么是物联网IoT平台?
要从物联网IoT中获得价值,拥有一个平台来创建和管理应用程序、运行分析以及存储和保护数据会有所帮助。从本质上讲,这些平台在后台做了很多事情,让开发人员、管理者和用户的生活更轻松、更便宜。它们处理诸如连接和提取来自许多不同终端节点的数据等问题,这些终端节点可能位于连接不稳定的不方便位置。
选择哪个物联网IoT平台应取决于您的公司希望通过IoT实现的目标。以下是评估IoT平台时需要考虑的五件事:
- 1、应用程序环境:在这里,您可能会研究以下问题:平台能否开发、测试和维护多个应用程序?它是否可以轻松连接到我公司已经在使用的应用程序?
- 2、数据管理:例如,了解平台是否可以构建和联接多个不熟悉的数据集会很有帮助。
- 3、云基础设施的所有权:基础设施提供商是否拥有并运营自己的数据中心,或者它使用哪个公有云提供商?
- 4、安全:该平台具有哪些商业级身份验证、加密和监控功能,它们是否与众不同?
- 5、边缘处理和控制:在这里,您可以检查该平台是否可以在不先将数据导入云的情况下进行边缘分析,或者是否可以轻松配置以控制本地资产,而无需人工干预。
物联网示例:
智能家居设备
智能设备是使用无线连接来理解用户指令的交互式电子设备。在某种程度上,恒温器和家庭安全系统等智能家居设备可以自主工作以协助完成日常任务。例如,您可以对智能恒温器进行编程,使其在下班回家之前自动调整到较凉爽的设置。或者,您可能会收到安全摄像头通知,通知您当您不在家时有人在门口。
家居互联设备可用于:
- 自动关闭未在使用的设备。
- 出租房产管理和维护。
- 寻找放错地方的物品,例如钥匙或钱包。
- 自动执行日常任务,如吸尘、煮咖啡等。
智慧城市
物联网IoT应用程序提高了城市规划和基础设施维护效率。政府正在使用IoT应用程序来解决基础设施、健康和环境方面的问题。IoT应用程序可用于:
- 测量空气质量和辐射水平。
- 通过智能照明系统降低能源成本。
- 检测街道、桥梁和管道等关键基础设施的维护需求。
- 高效管理车辆停放事宜,从而提高利润。
可穿戴技术
最常见的物联网示例之一是智能手表。Fitbits 和 Apple Watch 等可穿戴物联网技术连接到其他设备(如您的智能手机)以共享数据。它们通常还连接到互联网以跟踪 GPS 位置。
个人医疗设备
心脏起搏器等个人医疗设备也是IoT设备。远程医疗设备可以帮助监测和共享患者的生命体征或检测健康问题的早期迹象以进行快速干预。
自动驾驶汽车
自动驾驶汽车和其他互联汽车依靠互联网来共享实时信息。车辆各处的传感器有助于绘制周围环境、传输摄像头镜头并响应交通信号。
物联网三种类型应用
数十亿台设备连接到互联网,收集信息并相互共享。它们的范围从智能家居设置(如烹饪用具和烟雾探测器)到军用级监控设备。下面的列表概述了一些最常见的IoT应用程序类型。
1、消费类IoT
消费类IoT是指连接到互联网的个人和可穿戴设备。这些设备通常称为智能设备。
2、工业物联网IIoT
工业物联网是工业领域中的互连设备系统。用于能源管理的制造机械和设备是工业物联网的一部分。
3、商业物联网
商业物联网IoT是指在家庭之外使用的工具和系统。例如,企业和医疗保健组织利用商业IoT进行可审计的数据跟踪和消费者管理。
物联网的优势:
在引入物联网IoT之前,设备只能通过人工交互来收集和共享信息。如今,物联网可以降低运营成本、提高安全性和生产力,并全面改善客户体验。以下是物联网的一些显着优点:
自动化无需执行日常任务,例如打开和关闭恒温器或锁门,可以提高效率和生活质量。
保护自动化可以更轻松地管理能源消耗和水的使用,而无需人工监督或错误。
大数据分析以前难以收集和分析的信息可以通过物联网轻松跟踪。
您可以在以下部分中详细了解物联网IoT如何使某些行业受益。
医疗保健中的物联网
物联网IoT有助于减少对传统记录保存的需求,并通过实时警报保护患者。例如,当血糖水平出现问题时,血糖监测仪可以提醒患者或护理人员,并促使采取适当的措施。
商业中的物联网
物联网对企业至关重要。它使实时收集和分析大量数据成为可能。IoT设备还支持自动化。它们使人们能够更好地控制自己的环境、健康甚至安全。例如,智能家居安全系统可以自动评估入室盗窃或一氧化碳中毒等威胁并寻求帮助。
物联网IoT的潜在缺点
管理大量数据会带来一定的风险和缺点。例如,更多的IoT设备意味着通过网络和设备监控进行更多的人工干预。一些安全研究人员认为,随着IoT的发展,网络安全专业人员可能会面临增加的工作量。
以下是物联网的更多潜在缺点:
隐私问题保护物联网IoT设备挖掘的数据可能具有挑战性。增加的跟踪威胁到我们在 Internet 上共享的信息的机密性。
安全问题单个设备的安全性由制造商决定。如果制造商不优先考虑安全措施,无线网络的安全性可能会受到损害。
带宽共享网络上连接的设备过多会导致Internet网络速度变慢。
物联网IoT如何改善我们的生活?
物联网对人类生活与工作有着广泛影响。它可以让机器承担更多繁重工作,代劳冗长乏味的任务,并让生活更加健康、更有效率且更加舒适。