物联网的核心技术有哪些

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物联网的核心技术有哪些,第1张

传感器网络技术是物联网技术的核心

传感器技术是计算机应用中的一项关键技术。它将传输线上的模拟信号转换成可处理的数字信号,并将其交给计算机进行处理。

它主要将传感器、数据处理单元组件和通信组件集成在需要随机分布的信息采集和传输的区域,形成一个网络结构(即传感器网络)。节点数量相对较多,可以适应复杂多变的环境。作为物联网技术的核心,它在物联网与信息交换和传输之间起着非常重要的作用。

在物联网技术中,以物联网卡片为载体。通过在设备中插入物联网卡来实现身份识别和承载服务的功能,可以实现物联网的各种技术。

1、全面感知,即利用RFID,传感器,二维码,甚至包括各种可用的声光电感知手段,实现随时内即使采集物体动态容。

2、可靠传输,通过各种信息网络和互联网融合,即感知的信息及时,准确,可靠的传输出去。

3、智能处理,利用云计算等智能计算技术,对海量的数据和信息进行处理。对物体实施智能控制。

扩展资料:

物联网的四大分类:

物联网类型有四种,分别是私有物联网(PrivateIOT)、公有物联网(PublicIOT)、社区物联网(CommunityIOT)、混合物联网(HybridIOT)。

(1)私有物联网:一般表示单一机构内部提供的服务,多数用于机构内部的内网中,少数用于机构外部。

(2)公有物联网:是基于互联网向公众或大型用户群体提供服务的一种物联网。

(3)社区物联网:可向一个关联的“社区”或机构群体提供服务,如公安局、交通局、环保局、城管局等。

(4)混合物联网:是上述两种以上物联网的组合,但后台有统一的运营维护实体。

●传感器技术:价格低廉、性能良好的传感器是物联网应用的基石,物联网的发展要求更准确、更智能、更高效以及兼容性更强的传感器技术。智能数据采集技术是传感器技术发展的一个新方向。信息的泛在化对传感器和传感装置提出了更高的要求。具体如,微型化:元器件的微小型化,要求节约资源与能源;智能化:具备自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术;低功耗与能量获取技术:供电方式为电池、阳光、风、温度、振动等多种方式。

●设备兼容技术:大部分情况下,企业会基于现有的工业系统建造工业物联网,如何实现工业物联网中所用的传感器能够与原有设备已应用的传感器相兼容是工业物联网推广所面临的问题之一。传感器的兼容主要指数据格式的兼容与通信协议的兼容,兼容关键是标准的统一。目前,工业现场总线网络中普遍采用的如Profibus、Modus协议,已经较好地解决了兼容性问题,大多数工业设备生产厂商基于这些协议开发了各类传感器、控制器等。近年来,随着工业无线传感器网络应用日渐普遍,当前工业无线的WirelessHART、ISA100.11a以及wIA—PA3大标准均兼容了IEEE802.15.4无线网络协议,并提供了隧道传输机制兼容现有的通信协议,丰富了工业物联网系统的组成与功能。

●网络技术:网络是构成工业物联网的核心之一,数据在系统不同的层次之间通过网络进行传输。网络分为有线网络与无线网络,有线网络一般应用于数据处理中心的集群服务器、工厂内部的局域网以及部分现场总线控制网络中,能提供高速率高带宽的数据传输通道。工业无线传感器网络则是一种新兴的利用无线技术进行传感器组网以及数据传输的技术,无线网络技术的应用可以使得工业传感器的布线成本大大降低,有利于传感器功能的扩展,因此吸引了国内外众多企业和科研机构的关注。

传统的有线网络技术较为成熟,在众多场合已得到了应用验证。然而,当无线网络技术应用于工业环境时,会面临如下问题:工业现场强电磁干扰、开放的无线环境让工业机器更容易受到攻击威胁、部分控制数据需要实时传输。相对于有线网络,工业无线传感器网络技术则正处在发展阶段,它解决了传统的无线网络技术应用于工业现场环境时的不足,提供了高可靠性、高实时性以及高安全性,主要技术包括:自适应跳频、确实性通信资源调度、无线路由、低开销高精度时间同步、网络分层数据加密、网络异常监视与报警以及设备入网鉴权等。

●信息处理技术:工业信息出现爆炸式增长,工业生产过程中产生的大量数据对于工业物联网来说是一个挑战,如何有效处理、分析、记录这些数据,提炼出对工业生产有指导性建议的结果,是工业物联网的核心所在,也是难点所在。

当前业界大数据处理技术有很多,如SAP的BW系统在一定程度上解决了大数据给企业生产运营带来的问题。数据融合和数据挖掘技术的发展也使海量信息处理变得更为智能、高效。工业物联网泛在感知的特点使得人也成为了被感知的对象,通过对环境数据的分析以及用户行为的建模,可以实现生产设计、制造、管理过程中的人一人、人一机和机一机之间的行为、环境和状态感知,更加真实地反映出工业生产过程中的细节变化,以便得出更准确的分析结果。

●安全技术:工业物联网安全主要涉及数据采集安全、网络传输安全等过程,信息安全对于企业运营起到关键作用,例如在冶金、煤炭、石油等行业采集数据需要长时问的连续运行,如何保证在数据采集以及传输过程中信息的准确无误是工业物联网应用于实际生产的前提。

物联网架构由设备、网关、网络基础设施、管理软件四个部分组成。

设备主要是指传感器,它们通过网络进行通信,无需人工干预。

网关,充当设备和云之间的中介,以提供所需的网络连接、安全性和可管理性。

网络基础设施,一般是由我们常见的如:由路由器、交换机、网关、中继器和其他控制数据流的设备组成。

管理软件:负责分析从传感器收集数据并作出指令并提供可视化数据与交互给操作用。

物联网硬件包括四大模块构成:M2M;两化融合;传感网和RFID,

所需硬件可以从这四个环节分析,比较常见的如传感器、RFID、嵌入式设备以及通信设备等。

M2M是将数据从一台终端传送到另一台终端,也就是就是机器与机器(Machine to Machine)的对话

两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合, 是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式

传感网的定义为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

射频识别,RFID(Radio Frequency Identification)技术,又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触

物联网体系结构主要由三个层次组成:感知层(感知控制层)、网络层和应用层组成。其中网络层又称为传输层,包括接入层、汇聚层和核心交换层,应用层又分为管理服务层和行业应用层。

物联网是基于互联网技术,通过数据通信方式,构造一个多姿多彩的智能网络。它是通过标准的协议,依靠自动识别技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。

伴随通信技术的高速发展,“物联网”应运而生,互联网和物联网的结合,将会带来许多意想不到的效果。其最显著的特点,是使物品的供应链具备智能,使各种物品在生产、流通、消费的各个过程都具备智能。给居家和生活带来无限便利,以致革命性的变化, 国际电信联盟于2005年的一份报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。

M2M是现阶段物联网最普遍的应用形式。M可以是人(Man),也可以是机器(Machine),M2M泛指人、机器之间建立连接的所有技术和手段。据统计,目前全球机器的数量至少是人类数量的四倍,这意味着M2M技术有着无比广阔的应用前景。在M2M领域,通信运营商由于具有现成的网络覆盖、随时随地的接入能力,成为当然的应用提供者。

网络视频监控,作为物联网重要组成部分,是集居家,公司财产安全、公司远程管理,综合信息为一体的全方位服务。这一服务是基于天视达网络摄像机技术,当物品发生非法移动时,或非法闯入, 天视达网络摄像机马上报警,并通过短信,语音方式发送到事主手机或安全中心,同时拍下录像,作为证据

作为公司的老总或高层管理者,对驻外的分支机构,只要打开手机或电脑,一切尽在心中

一串代码能简化一种生活,一台天视达网络摄像机能够跨越时空,让便捷生活超乎想象

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