物聯網基本組件和層解釋:它們如何改善我們的生活?
已發表: 2020-12-24物聯網 (IoT) 是在所有業務垂直領域廣泛使用的新流行詞。 互聯網將我們所有人與它的架構結合在一起。 物聯網通過將所有日常小工具和設備連接到一個雲中,從而使我們的生活變得輕鬆,從而使用界面控制它們。
例如,您的智能手錶會計算您一天步行的步數並將其存儲在雲端。 當您上床睡覺時,您的手機(與智能手錶相連)會為您分析步行消耗了多少卡路里!
那就是物聯網! 我們已經使用傳感器將手錶轉換為智能手錶。 這些傳感器通過互聯網發送數據並將其存儲在雲中。 手機中的應用程序將這些數據打包並以簡單易懂的形式顯示出來。
目錄
什麼是物聯網?
簡單來說,如果你可以連接一個東西,不管它是什麼,它就變成了物聯網。 這些物聯網架構以多種方式影響了人類的生活。 它們有助於軍事應用、生物醫學設備、學術界和商業分析。
機器學習、雲計算、低功耗傳感器技術和人工智能等顛覆性技術使連接成為可能。 在企業中,物聯網用於實現節能生產、智能製造、數字供應鍊和自動化過程控制。
企業需要大量的數據分析來了解市場需求。 他們依靠這些物聯網設備來接收此類數據並使用它們做出明智的決定。 收集的傳感器數據使用物聯網架構傳輸到雲服務器。

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它是如何建造的?
現有的物聯網架構根據應用需求有幾個層次。 架構的層分為三類:
- 感知層——感知玩家是第一個物理的並從環境中收集實時數據的殺手。 它由傳感器和執行器組成,用於感知和收集數據。
- 網絡層——網絡層對收集到的數據進行連接、傳輸和處理。 它與其他智能設備連接,供服務器處理收集的數據。 它根據時間和結構轉換數據。
- 應用層——應用層是特定於應用程序的,物聯網架構用於其中。 例如,自動駕駛、智能家居系統或智能助手。 其他來源的數據也可以在這裡使用,以使其呈現給用戶。
物聯網架構中的安全層、監控層、預處理層等其他層根據需求使用。 這些層是使用收集、傳輸和處理數據的物理組件構建的。
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物聯網架構中的組件
該架構是開發可應用於有用服務的物聯網系統的基本方式。 物聯網架構沒有明確的標準,但它由以下四個組件組成:

傳感器
傳感器或執行器是可以通過網絡收集、發送和傳輸數據的物理設備。 一個例子是紅外傳感器,它檢測紅外信號並通知網絡。 執行器是根據反饋執行相應動作的輸出設備。 例如,機械臂中的電機是一個執行器,它根據給定的輸入抓取或釋放物體。
一些傳感器和執行器是相機、麥克風、陀螺儀、GPS、RFID、磁力計、接近傳感器、光傳感器、溫度計、氣壓計和濕度傳感器。 今天的智能手機內置了大部分傳感器,使其成為目前最複雜的物聯網架構之一。
網關
這些傳感器收集了大量數據,它們需要高種子網關來傳輸這些收集到的數據以進行有用的解釋。 網絡決定了智能設備的移動性。 它可以是 wifi、藍牙、以太網、個人局域網、LAN(局域網)或 WAN(廣域網)系統。
通信也應該是一個低功率系統,因此它不需要大量的電源或備用設備。 用戶更喜歡用於家庭和辦公室的基於物聯網架構的高速高效通信系統。 該架構還可能需要需要低內存但高效通信的路由協議。
中間件
中間件在將數據傳輸到雲端之前對其進行預處理。 它抽象了硬件並提供了一個稱為 API(應用程序編程接口)的通信接口,用於安全、通信和數據管理。 這些邊緣 IT 首選具有低延遲、移動性、位置感知、可擴展、可靠和省電。
雲/數據管理
這些是處理數據並將其呈現為分析的數據管理系統。 它還具有對系統的安全控制,可防止它們被黑客入侵或攻擊。 這些安全控制因應用程序而異。

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它對讓我們的生活更輕鬆有什麼幫助?
多樣化的物聯網應用讓我們的生活變得輕鬆每一天。 最受歡迎的物聯網應用是家庭自動化系統。 智能家居是遠程控制的,在節電方面非常有用。 這些用於特徵提取、危險保護和遠程控制保護。
物聯網在生物醫學設備中有廣泛的應用。 醫生可以遠程提取患者的數據,例如血壓、心率和醫療報告。 此外,還有許多醫療保健應用程序,如 Fitbit 和有源小工具來監測一個人的生命體徵。 這些數據被收集並存儲在雲中,以供以後需要時使用。 閱讀有關物聯網現實生活應用的更多信息。
結論
物聯網架構有很多應用,從醫療保健到軍事。 對物聯網專業人士的需求每天都在飆升。 除此之外,工業 4.0 在製造業也開設了許多這樣的職位。 要成為專業的物聯網工程師,請獲得知名機構的認證。
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