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今日分享物联网的基础知识，这是关于物联网的第三部分内容！主要是关于物联网技术架构的相关事宜！

关于【物联网的基础知识（三）——物联网技术架构】

目录：

一、什么是物联网

物联网起源于传媒领域，它是信息科技产业的第三次革命。物联网通过信息传感设备，依据约定的协议，能将任何物体与网络相连接，并且物体可通过信息传播媒介进行信息交换和通信，从而实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。

用更为详细的文字可以这样阐述：

物联网指的是将末端设备和设施实现互联互通。这些末端设备和设施无处不在，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等，也包括“外在使能”的，如贴上 RFID 的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”（Mote）。通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络，实现应用大集成以及基于云计算的 SaaS 营运等模式。在内网、专网和/或互联网环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的）等管理和服务功能，从而实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。

二、物联网技术的诞生及发展

1999 年提出了“物联网”的概念。其定义较为简单：将所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网相连接，以实现智能化的识别与管理。这意味着，物联网指的是各类传感器与现有的互联网相互衔接而形成的一个新技术。2005 年国际电信联盟（ITU）发布了《ITU 互联网报告 2005 物联网》。报告表明，即将迎来无所不在的“物联网”通信时代。世界上的所有物体，无论是轮胎还是牙刷，无论是房屋还是纸巾，都能够通过因特网主动进行交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将会得到更广泛的应用。2008 年 3 月在苏黎世举办了全球首个国际物联网会议，名为“物联网 2008”。此次会议探讨了“物联网”的新理念和新技术，同时也探讨了如何将“物联网”推进到发展的下个阶段。

2009 年 8 月，温家宝总理提出“感知中国”。自此，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，并且写入了“政府工作报告”。在我国，物联网受到了全社会的极大关注，这种关注程度在美国、欧盟以及其他各国是无法与之相比的。

物联网的概念并非一个外来概念，而是一个“中国制造”的概念。它的覆盖范围在不断发展变化，与时俱进。如今，它已经超越了 1999 年教授所指的范围，也超越了 2005 年 ITU 报告所指的范围，并且已被贴上了“中国式”的标签。

三、物联网技术架构的特点

‌物联网技术架构的主要特点包括以下几个方面‌：‌

物联网设备凭借算法、软件与硬件的结合，具备智能地对环境变化作出响应的能力，并能完成指定的任务。

身份识别方面，每个物联网设备都拥有一个独有的身份，此身份有助于对不同设备进行区分，并且能够实施诸如密码、指纹识别等安全措施。

物联网能够连接日常设备，从而实现设备间的互操作性以及集体智慧，并且还能确保数据传输的安全和可靠。

物联网设备可以从周围环境收集数据，并且能够依据动态变化来调整自身的状态，像温度、位置以及速度等这些方面。

物联网架构一般由感知层、网络层、数据处理层和应用层构成。感知层的作用是进行数据收集，网络层的功能是负责数据传输，数据处理层主要是进行数据分析，而应用层负责的是在宏观层面进行控制。

四、物联网技术的实际应用

物联网技术在实际应用中涵盖诸多领域，其中主要有工业领域；还有农业领域；以及智能家居领域；还有医疗领域；包含城市安全领域；涵盖环境监测领域；涉及交通领域；牵涉物流领域；也包括智能校园领域。

工业领域中，物联网技术在工业生产里被用于产品设备的管理，还用于能源管理以及安全生产的监控等方面，以此提升了生产效率和安全性。

农业领域方面，通过对温室环境进行监测和控制，利用节水灌溉系统，并且监测动植物的生长信息，以此来实现精准农业的发展。

智能家居利用物联网技术，将家庭、小区和城市连接在一起，从而形成一个全面的智能控制系统，以此提高居住的舒适度和便捷性。

医疗领域方面：物联网技术被用来构建整合的医疗保健平台，同时也用于构建电子健康档案系统，以此来改进医疗服务的质量和效率。

物联网技术应用于城市安全监控，通过统一进行监控、存储以及管理，从而增强了城市的安全保障能力。

环境监测方面，物联网技术被应用于地表水水质的自动监测。通过这种方式，可以实现对水质的实时且连续的监测，同时也能够进行远程监控，这对环境保护起到了助力作用。

交通领域中，物联网技术被应用于智能交通信号灯的控制，实现了对信号灯的精准调控；还应用于无线视频监控，能实时监控交通状况；同时也应用于智能公交站台，为乘客提供便捷服务；以及电子票务系统，提升了票务管理的效率，从而整体提升了交通管理效率和乘客的体验。

在物流领域，利用 RFID 技术以及传感器网络，能够达成对物品的实时追踪与监控，还可以优化供应链网络，进而提高物流管理的效率。

智能校园中，物联网技术被应用于电子钱包、身份识别以及银行圈存等方面，从而为师生提供了便利的校园生活服务。

物联网技术的核心在于利用信息传感设备，依据约定的协议把各种物体同网络相连接，以达到实现智能化识别、定位、跟踪以及监管等功能的目的。其关键技术包含传感器技术和嵌入式技术。

五、物联网技术的未来前景

物联网技术的应用前景极为广阔。技术持续进步且应用场景不断拓展，物联网会在诸多领域起到重要作用。比如，智慧能源属于智慧城市的组成部分，借助物联网技术应用于水、电、燃气等表计以及路灯的远程控制，以此提升利用效率，降低能源损耗。家庭自动化目前安装成本较高。然而，它的未来前景是光明的。并且有望在智能家居领域得到广泛应用。

1、技术创新推动物联网发展

物联网会持续得益于技术的持续创新，其中包含人工智能、大数据、边缘计算等新技术的应用，这会让物联网的智能化水平得到进一步提升。比如，低功耗广域网（LPWAN）技术像 NB-IoT 等崛起了，它可以满足那些对功耗要求特别高的设备的需求，还能延长设备的使用寿命以及维护周期，为大规模的物联网部署给予技术支撑。

2、市场需求持续增长

物联网的应用领域在持续拓展，涵盖了智能家居以及工业自动化等领域，还涉及智慧城市和医疗健康等方面，市场需求一直处于持续增长的状态。在智能家居这一领域，智能家电、智能安防和智能照明等产品的需求有所增加，这使得企业加大了对物联网技术的研发力度和应用范围，从而创造出了大量的就业岗位。在工业范畴，物联网促使企业能够对设备进行远程监控，开展预测性维护工作，还能进行智能生产调度，以此提升生产效率与产品质量。在智慧城市的建设过程里，物联网技术在交通管理领域得以应用，在能源管理方面也有应用，在环境监测等领域的应用也越来越深入，并且需要众多的专业人才去设计、实施以及维护相关的智能系统。

3、产业发展迅速

物联网属于新兴产业，它已经成为推动经济发展的重要力量。政府在不断增加投资，企业也在给予支持，这为物联网工程专业的学生提供了广阔的就业和创业机会。随着物联网技术的广泛普及，像智能家居、智能汽车这类智能消费品设备，将会在提升居民生活质量方面起到重要作用，比如能够简化烹饪过程、改善睡眠质量以及增强家庭安全等。

4、安全性提升

物联网技术在发展，安全性问题开始受到重视。起初创新速度比监管步伐快，使得安全风险渐渐显露出来。然而，随着设备和基础设施成本降低，企业应用物联网的数量增多，这些风险就变得更加明显了。