2.原始阶段
曾有投资商的代表问我,为什么看好这个行业?我说其他的行业都已经存在了寡头,有了准入门槛,有了既定的游戏规则;而物联网是个新兴行业,就在大家还没有完全形成思维定势的时候,我们的心能想多远,我们就能跑到多远,在一望无际的旷野中,目光所及之处,就是我们能成就的事业。
2.1物联网介绍
物联网的英文缩写为“The Internet of Things”。这包含了两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础之上延伸和扩展的一种网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间、物品与人之间,进行信息交换和通信。从狭义的角度看,只要是物与物之间通过通信网络连接而成的网络,不论是否接入互联网,都应算是物联网的范畴。从广义角度看,物联网不仅局限于物与物之间的信息传递,还会形成物与人之间畅通无阻的信息交换,形成泛在网络。
图2-1 泛在传感器网络体系架构
目前较为公认的物联网的定义是:通过RFID(射频识别)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的技术核心为C3SD(控制系统、计算系统、通讯系统、感知系统和海量数据)。从技术上来说,物联网可以分为三层:传感层、通信层和应用层。
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在传感层中,有各式各样的传感器来感知我们生活中的温度、湿度、位移、工业数据、人员信息等,并具有各种类型的执行器进行控制操作。
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在通信层中,需要将这些数据和信息进行安全可靠地通信和传输,包括有线传输和无线传输。在无线传输中,短距离无线传输成为了物联网技术中的一个重要分支。
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在应用层中,要对海量的各种物品和人员的数据进行收集、整理、分析、运用,从而形成各行业、各领域的丰富多彩的应用。
传感器是能感受规定的被测量,并按照一定规律转换成可用信号的器件或装置。通常由敏感元件和转换元件组成。按被测量可分为力敏、热敏、光敏、磁敏、气敏、湿敏、压敏、离子敏、射线敏、生物敏、光纤敏等大类。
图2-2 智能传感器在物联网中的地位和作用
智能传感器是带有微处理器,具有信息处理功能的传感器。自检测、自修正、自保护功能;判断、决策、思维功能;双向通信、标准化数字输出或符号输出功能。传感器集成化与微处理机相结合的产物。智能传感器的三种实现方式:
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非集成化实现是将传统传感器、信号调理电路、带数字接口的微处理器组合为一整体,而构成智能传感器系统。
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集成化实现是采用微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术,利用硅作为基本材料制作敏感元件、信号调理电路、微处理单元,集成到一块芯片,又称为集成智能传感器。
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混合实现是根据需要,将系统各个集成化环节。
射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对被识别物体的自动识别。
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