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物联网的技术体系框架包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术:
1. 感知层:数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据,包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。传感器网络组网和协同信息处理技术实现传感器、RFID等数据采集技术所获取数据的短距离传输、自组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理过程。
2. 网络层:实现更加广泛的互联功能,能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。经过十余年的快速发展,移动通信、互联网等技术已比较成熟,基本能够满足物联网数据传输的需要。
3.应用层:应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。
4. 公共技术:公共技术不属于物联网技术的某个特定层面,而是与物联网技术架构的三层都有关系,它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量(QoS)管理。
物联网的体系结构可以分为感知层,网络层和应用层三个层次。
感知层。是物联网发展和应用的基础,包括传感器或读卡器等数据采集设备、数据接入到网关之前的传感器网络。感知层以RFID、传感与控制、短距离无线通信等为主要技术,其任务是识别物体和采集系统中的相关信息,从而实现对“物”的认识与感知。
网络层。是建立在现有通信网络和互联网基础之上的融合网络,网络层通过各种接入设备与移动通信网和互联网相连,其主要任务是通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现信息的传输、初步处理、分类、聚合等,用于沟通感知层和应用层。目前国内通信设备和运营商实力较强,是我国互联网技术领域最成熟的部分。
应用层。是将物联网技术与专业技术相互融合,利用分析处理的感知数据为用户提供丰富的特定服务。应用层是物联网发展的目的。物联网的应用可分为控制型、查询型、管理型和扫描型等,可通过现有的手机、电脑等终端实现广泛的智能化应用解决方案。
从技术架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。
感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢,它是物联网识别物体、采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。
网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息。
应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。
物联网大致可以分为以下四个层面,即:感知层、网络层、平台层以及应用层。
一、感知识别层
感知层是物联网整体架构的基础,是物理世界和信息世界融合的重要一环。在感知层,我们可以通过传感器感知物体本身以及周围的信息,让物体也具备了“开口说话,发布信息”的能力,比如声音传感器、压力传感器、光强传感器等。感知层负责为物联网采集和获取信息。
二、网络构建层
感知到的信息如何传递出去呢?这就要提到网络层了,网络层在整个物联网架构中起到承上启下的作用,它负责向上层传输感知信息和向下层传输命令。网络层把感知层采集而来的信息传输给物联云平台,也负责把物联云平台下达的指令传输给应用层,具有纽带作用。网络层主要是通过物联网、互联网以及移动通信网络等传输海量信息。
三、平台管理层
平台层是物联网整体架构的核心,它主要解决数据如何存储、如何检索、如何使用以及数据安全与隐私保护等问题。平台管理层负责把感知层收集到的信息通过大数据、云计算等技术进行有效地整合和利用,为我们应用到具体领域提供科学有效的指导。
四、综合应用层
物联网最终是要应用到各个行业中去,物体传输的信息在物联云平台处理后,我们会把挖掘出来的有价值的信息应用到实际生活和工作中,比如智慧物流、智慧医疗、食品安全、智慧园区等。物联网应用现阶段正处在快速增长期,随着技术的突破和需求的增加,物联网应用的领域会越来越多。
从物联网的整体架构我们可以看出物物相连是基于感知层收集到的、网络层传输的、平台层挖掘利用的信息,然后再把特定信息反馈给基层物体完成指定命令以此实现智能化。
一、智能物联网的主要特点:
1.自动感觉。
2.提供可靠的资料。
3.智能信号处理。
二、智能物联网结构:
1.感知的识别层次。
一般指设备端,即应用端,包括各种可感知的位置.耗电量.计数.动作.生物数据.红外线感应等装置。知觉层负责物联网信息的收集与获取,是整个物联网体系结构的基础。感知层是传感器感知对象自身和周围环境的信息,因而对象也具有“说话和传递信息”的能力。
2.网络建设层面。
一般指通信数据传输结构,通过什么样的网络传送通讯指令,尤其是下位机与上位机、上位机与因特网的通讯链路、通讯协议规范等。在网络层,它把感知层收集到的信息传递给物联网云平台,同时也负责向应用层发送指令,并产生链接效应。互联网的层次上主要是通过物联网、因特网和移动通信网来传送信息。
3.平台的管理。
一般指负责设备运行的运行平台,如业务信息和数据收集,存储,指令发布,设备响应机制等,管理主要处理数据存储的问题,如:检索、使用、数据安全隐私保护等。
4.综合应用层面。
把各种设备和人们的日常需求联系起来,从而生产出更多符合实际需求的应用(如智能表、水表等自动缴款)。而物联网的最终目标就是应用于各种场景,在物联网云平台上对物体所传递的信息进行处理之后,所挖掘出来的宝贵信息,将应用于现实生活和工作中,如智慧医疗、食品安全等。
这是个很清晰、有针对性的问题。根据我的物联网项目经验来谈谈我的认识。这三层呢我分三部分说下,应用层呢既然你比较关系我就多说几句。
1、感知层,即物联感知的一些硬件,比如监测温度、湿度、瓦斯浓度、大海潮位、风速、风向等等的一些设备。举个最简单的例子,我们量体温的电子体温枪,这是种非接触式的感知,只不过他不需要传输体温到某个软件。
2、传输层,感知设备中一般会内置一个4G手机卡,其实我们用的普通手机卡没有太大差别(这个卡不能打电话,主要用流量,有专门的物联网卡套餐),主要靠这个手机卡将监测的结果通过网络传输给上位机的接收软件,这些软件对监测的数据进行接收及显示。
3、应用层,利用第二层上传上来的数据进行业务应用。举个例子,比如风速传感器监测的风速、风向数据传输给天气预报中心,天气预报中心的软件对这些数据进行接收及存储,经过气象业务的分析及历史气象数据的推演可预报未来几天的天气(风速、风向等);再比如,感知层监测的气温、雨量数据结合历史数据推演未来是否有高温、大雨等恶劣天气,进而将数据通过天气预报软件呈现给大家,这些都属于上层应用。
总之,三层应用的案例很多,具体也会用到很多技术,下面以一个技术架构图来说明。欢迎关注我、欢迎吐槽哦。