随着物联网设备数量的急剧增加,将数据处理推向数据源附近的边缘计算变得愈发重要。边缘计算可以在设备端或靠近设备的边缘节点上进行数据的初步处理和分析,减少数据传输的延迟和带宽占用,提高数据处理的实时性。例如,在智能工厂中,边缘计算可以实时分析生产线上设备的运行数据,及时发现设备故障并进行预警,避免生产中断。人工智能技术将越来越多地应用于 IOT 数据采集过程中。例如,利用机器学习算法对传感器数据进行实时分析和预测,提前发现设备的潜在故障或异常情况,实现预测性维护;通过深度学习算法对图像、视频等多模态数据进行识别和分析,提高数据采集的准确性和效率。对生产过程中的质量数据进行实时监测和分析,提高产品合格率。江苏网关IOT平台
物联网IoT的应用带来了许多好处,主要包括以下几个方面:1.提高效率:物联网技术可以实时监测和控制各种设备和系统,实现设备之间的互联互通。通过数据的采集、传输和分析,可以优化生产过程、资源调配和能源管理,提高工作效率和生产效率。2.降低成本:物联网技术可以实现设备的远程监控、维护和管理,减少人工巡检和维护成本。同时,通过数据分析和预测,可以优化供应链、库存管理和运输规划,降低物流成本和能源消耗。3.提升质量:物联网技术可以实时监测和分析设备运行状态、环境参数和产品质量指标。通过数据的采集和分析,可以及时发现问题、预警风险,并对生产过程进行优化和改进,提高产品的一致性和质量水平。4.增强安全:物联网技术可以实现设备和系统的远程监控、报警和控制。通过数据的采集和分析,可以及时发现安全隐患和异常情况,并采取相应的措施。同时,物联网技术可以加密和保护数据的传输和存储,提高系统的安全性和可靠性。5.创新业务模式:物联网技术的应用可以带来新的商业机会和业务模式。通过设备的互联互通,可以实现产品的智能化和服务的个性化,提供更好的用户体验和增值服务,创造新的商业价值。江苏网关IOT平台需要与云服务提供商进行集成,使用其提供的物联网平台,实现设备与云端之间的安全通信和数据交互。
物联网设备硬件:包括具有通信功能的微控制器、芯片等,这些硬件设备能够将传感器收集的数据通过网络传输出去,同时接收控制指令。例如,一些低功耗的物联网芯片可以让设备在电池供电的情况下长时间工作,并通过 Wi - Fi、蓝牙、ZigBee 等无线通信方式连接到网络。通信协议:用于设备之间的通信。常见的物联网通信协议有 Wi - Fi、蓝牙、ZigBee、LPWAN(低功耗广域网,如 LoRaWAN、NB - IoT)等。Wi - Fi 适用于短距离、高带宽的场景,如智能家居中的智能音箱、智能摄像头等设备的连接;蓝牙常用于设备的近距离配对和数据传输,如智能手环与手机的连接;ZigBee 则适合在智能家居等环境中构建低功耗、低速率的设备网络;LPWAN 主要用于长距离、低功耗的物联网应用,如智能电表远程抄表等场景。
感知层是物联网架构的底层,主要负责信息的收集和转换。它通过各类传感器和智能设备,将现实世界中的物理量、化学量等转换成计算机可以识别的数字信号。这些传感器可以部署在各种环境中,如家庭、工厂、农田等,实时监测和收集各种数据。感知层的主要组件包括:传感器:如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等,用于感知环境中的各种物理量。执行器:可以根据指令对物理世界进行操作,如电机、阀门等。射频识别(RFID):通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据。条形码和二维码:用于快速识别物品信息。场景:土壤湿度监测、光照强度调节、病虫害预警(图像识别摄像头)。
数据加密存储:对存储在设备、云端或其他存储介质中的数据进行加密处理,采用对称加密、非对称加密等技术,确保数据的保密性和完整性,即使数据被窃取,攻击者也无法获取明文信息。数据访问控制:建立严格的数据访问控制机制,根据用户的角色和权限,限制对数据的访问和操作。只有经过授权的用户才能访问和处理敏感数据,防止数据被非法访问和滥用。数据备份与恢复:定期对 IoT 数据进行备份,并将备份数据存储在安全的位置。在发生数据丢失或损坏时,能够及时恢复数据,确保业务的连续性和数据的可用性。STM32(边缘计算)+ NB-IoT(数据上传)+ AWS IoT(数据分析)。江苏网关IOT平台
IOT确保只有合法的设备能够连接到物联网网络,并对设备进行身份认证和授权。江苏网关IOT平台
网络层是物联网架构的中间层,主要负责信息的传输和交换。它通过互联网、移动通信网等通信网络,将感知层收集到的数据传输到应用层进行处理。网络层需要保证数据传输的可靠性和安全性,同时还要支持各种通信协议和接口,以便与不同类型的设备进行通信。网络层的主要技术包括:移动通信网络:如4G、5G,提供广域覆盖和高速数据传输。无线局域网(WLAN):如Wi-Fi,适用于局部区域的高速数据传输。低功耗广域网(LPWAN):如LoRa、NB-IoT等,适用于低功耗、远距离的数据传输。卫星通信:在偏远地区或特定场景下提供通信服务。江苏网关IOT平台