物联网简介|第1套

物联网（IoT） 是指包含嵌入其架构中的电子设备的物理对象的网络，以便彼此之间或外部环境之间进行通信和感知交互。在未来几年，基于物联网的技术将提供高级服务，并切实改变人们的日常生活方式。医学、电力、基因疗法、农业、智能城市和智能家庭方面的进步只是物联网得到大力发展的几个典型例子。

截至目前，已有超过90亿个“物”（物理对象）连接到互联网。在不久的将来，这个数字预计将上升到200亿。

物联网中使用了四个主要组件：

1. 低功耗嵌入式系统： 在电子系统的设计中，电池消耗少、性能高是起着重要作用的反因素。
2. 云计算： 通过物联网设备收集的数据非常庞大，这些数据必须存储在可靠的存储服务器上。这就是云计算发挥作用的地方。数据经过处理和学习，为我们发现系统中的电气故障/错误等问题提供了更多空间。
3. 大数据的可用性： 我们知道物联网严重依赖传感器，尤其是实时传感器。随着这些电子设备在各个领域的普及，它们的使用将引发大规模的大数据流量。
4. 网络连接： 为了通信，互联网连接是必须的，每个物理对象都由一个IP地址表示。然而，根据IP命名，可用的地址数量有限。由于设备数量不断增加，这种命名系统将不再可行。因此，研究人员正在寻找另一种替代命名系统来代表每个物理对象。

构建物联网有两种方式：

1. 形成一个单独的互联网络，只包括物理对象。
2. 让互联网变得更加广阔，但这需要严格的云计算和快速大数据存储（昂贵）等核心技术。

在不久的将来，物联网的范围将变得更加广泛和复杂。它将改变世界的未来

“任何时间、任何地点、任何连接方式。”

物联网使能技术：

• RFID： 使用无线电波以电子方式跟踪附着在每个物理对象上的标签。
• 传感器： 能够检测环境变化的设备（例如：运动检测器）。
• 纳米技术： 顾名思义，这些都是尺寸通常小于100纳米的非常小的设备。
• 智能网络： （例如：网格拓扑）。

物联网的特点：

• 大规模可扩展且高效
• 基于IP的寻址在未来将不再适用。
• 存在大量不使用IP的物理对象，因此物联网成为可能。
• 设备通常耗电较少。不使用时，它们应自动编程为睡眠。
• 当前连接到另一个设备的设备可能在另一个瞬间无法连接。
• 间歇性连接——物联网设备并不总是连接的。为了节省带宽和电池消耗，设备在不使用时会定期断电。否则，连接可能会变得不可靠，从而证明效率低下。

简单地说，物联网包含数万亿个传感器、数十亿个智能系统和数百万个应用程序。

应用程序域： 物联网目前存在于四个不同的流行领域：

1) Manufacturing/Industrial business - 40.2%2) Healthcare - 30.3%3) Security - 7.7%4) Retail - 8.3% 

现代应用：

1. 智能电网与节能
2. 智慧城市
3. 智能家居
4. 保健
5. 地震探测
6. 辐射检测/有害气体检测
7. 智能手机检测
8. 水流监测
9. 交通监控
10. 可穿戴设备