前端老生

《图解物联网》

物联网是一门应用了众多传感器和设备的技术,书中从软件和硬件两个角度介绍了物联网的基础知识。

首先物联网的英文是Internet of Things,缩写为ioT,这里的“物”指的是我们身边一切能与网络相连的物品。例如您身上穿着的衣服、戴着的手表、家里的家用电器和汽车,或者是房屋本身,甚至正在读的这本书,只要能与网络相连,就都是物联网中的“物”。

物联网就是“物”之间通过连接互联网来共享信息并产生信息,而且无需人为管理就能运行的机制。

要想实现物联网,需要具备多方面的知识。用于实现Web服务的技术、处理大型数据的技术以及数据库等,但这都是IT工程师擅长的技术领域,但这些都只不过是实现物联网所需 技术的冰山一角。除了这些技术以外,还需要了解如何用传感器收集信息,如何开发能把信息反馈给现实世界的“物”, 考虑设备的规格,  根据设备的规格来决定数据的接收 格式和通信方式 ,   还需要知道硬件以及介于硬件和软件之间的那些用于实现设备的技术。

书中使用了丰富的图例,从设备、传感器及传输协议等构成物联网的技术要素讲起,逐步深入讲解如何灵活运用物联网。内容包括用于实现物联网的架构、传感器的种类及能从传感器获取的信息等,并介绍了传感设备原型设计必需的微控制器等平台及这些平台的选择方法,连接传感器的电路,传感器的数据分析,乃至IoT跟智能手机/可穿戴设备的联动等。

以作者们开发的ioT系统为例,讲述了硬件设置、无线通信及网络安全等运用IoT系统时会出现的问题和必备的诀窍。
 

 


 

物联网所实现的世界


 

现在我们可以借助机器对机器通信,采集和积累信息,并灵活运用从信息中分析出的数据来方便我们的生活。那么物联网所实现的世界,就是在此基础上把数百亿台设备都连接上, 除了那些一眼就能看明白的设备,机器和系统间的互联性和关联性的设备也在不断地随处增加。


 

实现对“物”的远程控制。用从“物”中获取的数据,实现各种各样的服务。通过感测技术实现人类对现实世界的掌握和预测,通过实时且海量地搜集人、物、社会和环境的数据,进行新型社会基础设施的构建,例如强化产业竞争力、建设都市和社会制度、监测灾害等异常情况。根据人体状况自动控制环境(智能家居).

物联网的趋势之一就是不停留在单纯的控制层面,而是像通过“自主控制、机器学习挥数据分析的价值实现自动判断。


 

实现物联网的技术要素

要实现物联网,需要很多技术要素。除了传感器等电子零件和电子电路以外,还包括Web 应用中经常用到的技术,以及数据分析等。

 

物联网设备的种类五花八门,但其结构一般都如图 3.3 所示。物联网 设备跟普通的机械产品一样,都包含用于检测用户操作和设备周边环境变 化的输入设备,提示某些信息或者直接作用于环境的输出设备,以及作为 设备的大脑来负责控制机器的微控制器等。另外,物联网服务还有一个不 可或缺的条件,那就是连接网络。接下来将为大家简单介绍这些要素。

 

物联网设备的种类各式各样,但其结构一般都如图 3.3 所示。设备结构跟普通的机械产品一样,都包含用于检测用户操作和设备周边环境变 化的输入设备,提示某些信息或者直接作用于环境的输出设备,以及作为 设备的大脑来负责控制机器的微控制器等。另外,物联网服务还有一个不 可或缺的条件,那就是连接网络。

 

物联网的架构

包含整体架构、数据采集、数据接收、数据处理、数据存储、设备控制等。