IoT 是“Internet of Things”的縮寫,也就是“物聯網”的意思。
IoT 是目前極有發展前景的技術方向之一。據專家稱,IoT 可能是未來十年裡極具突破性的技術之一。它將對我們的生活產生巨大影響,並可能改變我們的生活方式和習慣。
IoT 在未來將是一種更普及的技術,其影響將橫跨多個領域或行業:
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工業;
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衛生保健;
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交通運輸業;
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製造業;
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農業;
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零售業;
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智慧城市。
所有這些領域都將受益於 IoT。
在深入了解 IoT 專案之前,我們有必要了解 IoT 的含義。在不同層面下或者根據不同的應用領域,關於 IoT 的定義也不盡相同。然而,無論如何,應該強調的一點是,IoT 不僅僅是和智慧手機、平板電腦或個人計算機(Personal Computer,PC)相互連線的網路。
我們可以將 IoT 稱作一個生態系統,在這個系統中,物體之間互相連線;同時,它們均連線到網際網路。IoT 包括可能連線到網際網路並交換資料和資訊的每個物件。這些物件隨時隨地連線在一起,並且可以隨時隨地相互交換資料。
我們對物體連線的概念可能並不陌生,多年以來,它已經得到了持續的發展。隨著 CPU 的功耗越來越低,我們可以想象未來網際網路將能承載數以百萬計的物體相互通訊。
IoT 第一次正式受到矚目是在 2005 年。國際通訊聯盟(International Communication Union,ITU)首次提出了 IoT 的定義(參見 ITU 官網上的文章“Internet of Things summary”)。
資訊和通訊技術(Information and Communication Technologies,ICT)領域將迎來另一個新的成員:無論在任何時間,任何地方,我們都可以連線任何東西……這種連線將成倍增加並建立一個全新的動態網路——IoT。
也就是說,IoT 是由一個個可以接收和傳送資料並且遠端控制的智慧物件(或物體)組成的網路。
IoT 元件
幾個不可忽略的要素推動著 IoT 生態系統的發展,要了解 IoT,就要弄清楚它們在其中扮演的角色。
IoT 由一個個智慧物件組成。它們是能夠交換資料並且連線到網際網路的裝置,可以是用於測量壓力、溫度等環境變數的簡單感測器,也可以是更複雜的一套完整系統。烤箱、咖啡機,甚至洗衣機都可以是智慧物件連線到網際網路的例子。所有這些智慧物件都可以當作 IoT 中的成員。
總之,IoT 物件不僅可以是智慧化的家用電器,還可以是汽車、建築物和執行器等。可以在連線時參照這些物件,使用某種唯一識別符號與它們交流互動。
在底層,這些裝置使用網路層中的相關技術來交換資料。在 IoT 底層,重要且常用的協定包括:
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Wi-Fi;
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Bluetooth;
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ZigBee;
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Cellular network;
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NB-IoTLoRA。
在應用層中,IoT 專案也廣泛使用了幾種通用協定。其中一些協定派生自特定的環境(如 Web),也有一部分特定於 IoT。常見的有以下幾種:
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HTTP;
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MQTT;
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CoAP;
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AMQP;
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Rest;
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XMPP;
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Stomp。
原型開發板在 IoT 中扮演著至關重要的角色,有助於開發具有一定量級的連線物件。使用開發板,可以實現多種 IoT 專案。我們可能已經了解了市場上已經有的幾種原型開發板,它們各具特色且功能各異。例如:
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Arduino(設定各異);
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Raspberry Pi(設定各異);
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Intel Edison;
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ESP8266;
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NXP。