什麽是物聯網 (IOT)?
發表時間:2022-12-23
物聯網(wǎng) (IoT) 是配備傳感器、軟件和其他技術的物理對象網絡。連接到互聯網後,這些“事物”能夠通過網絡與其他連接的設備和(hé)係統交換實(shí)時數據。這些連接的設備與自動化係統相結合,收集物聯網數據,可以分析這些數據(jù)以(yǐ)協助完成任務(wù)或學習如何改進流程。
有些人爭(zhēng)辯說,僅僅因(yīn)為一個對象可以連接到 Internet 並共享數據,並不一定意味著它應該(gāi)這(zhè)樣做。然而(ér),盡(jìn)管如此,越來越多的對象正在加入物聯網,以提供信息、提高應用的(de)工業效率(lǜ)、節省時(shí)間和排放,以及改善向公眾提供服務的方式。
盡管物聯網提供了許(xǔ)多積極(jí)因素,但也存在對數據集、IP 地址等隱私和安全性(xìng)的擔憂。行業和政府正在努力通過製定國際物聯網(wǎng)標準來解決這些問題。
物聯網定義
物聯網是(shì)連接到 Internet 的物理對象網絡,以便它們可以交換數據(jù)和信息,以提(tí)高(gāo)生產力(lì)、效(xiào)率、服務等。
物(wù)聯網技術可以在越來越多的地(dì)方找到,包括工業,使智能家居的概念成為現實,甚至協助整個智慧城市的基(jī)礎設施(shī)建設(shè)。
它是如何工作的(de)?
由於一(yī)係列技術、實時分析、傳感器、嵌入式係統、無線係統、自動化、控(kòng)製係統和機(jī)器學習的發(fā)展(zhǎn)和融合,物聯網已(yǐ)經成為可能。
物聯網通過帶有(yǒu)內置傳感器的設備和對象工作(zuò),這些(xiē)傳(chuán)感器連接到互聯網並將數據共享到(dào)一個平台(tái),該平(píng)台(tái)應用分析並與旨在滿足特(tè)定需求的應用程序共享信息。
物聯網平台(tái)旨在確定哪些數據有用,哪些可(kě)以丟棄,以(yǐ)便通常在問題(tí)發生之前檢測模式、提出建議和發現問題。
這一(yī)切都使流程變得(dé)更(gèng)加(jiā)高效,並使某些任務自動化,尤其是那些重複性、耗時或危險的任務。例如,如果(guǒ)您在開車時看到發(fā)動機故障燈亮起,您的聯(lián)網汽車可以在向製造商發送數據(jù)之前檢查傳(chuán)感器並與車內其他人進行通信。然後,製造商可以預約在離您最近的經銷(xiāo)商處修(xiū)複故障,並(bìng)確保所需的(de)更換零件有庫(kù)存,可(kě)以在您到達時使用。
曆史
誰(shuí)發明了物聯網?
智能設備(bèi)網絡的想法於 1982 年首(shǒu)次被討論,卡內基梅隆(lóng)大學改進後(hòu)的可口可樂自動售貨機成為第一台聯網設備。這(zhè)台機器能夠報(bào)告其庫存以及新(xīn)裝入的飲料是否冷。
然而,是 Mark Weiser 1991 年的論文“ 21世紀的計算機”以及在 UbiComp 和 PerCom 等地方的工作產生了物(wù)聯(lián)網的當代願景。
這一願景在(zài) 1990 年代得到(dào)了擴展,直到 Kevin Ashton 於 1999 年創造了“物聯網”一詞,他曾在寶(bǎo)潔(jié)公司(sī)和麻省理工學院(yuàn)的(de)自動識別中心工作過。盡管他實際上更(gèng)喜(xǐ)歡“物(wù)聯網”這個詞,但阿什頓認為雷達頻率識別 (RFID)對於(yú)物聯網來說是必不可少的,以便讓計算機管理每個設備或對象。
雖然物聯網直到 2008 年至(zhì) 2009 年左右才完全實現(見下文),但可以說它是由 Weiser 和 Ashton 構想的,建立在可(kě)口可樂機器等過去的(de)工作之上(shàng),即使他們沒有完全實現'發(fā)明'它。
它(tā)是什麽時(shí)候創建的?
如上(shàng)所述,物聯網(wǎng)是在早期的一係列發展和突破的基礎上產生的。雖然卡內(nèi)基(jī)梅隆大學的自動售貨機是(shì)在 1982 年安裝的,但這並(bìng)不能真正稱為整個物聯網的開始。
IoT 的(de)概念創(chuàng)建(jiàn)於 1991 年,並在(zài) 1990 年代得到進一(yī)步發展,Reza Raji 於 1994 年(nián)在 IEEE Spectrum 上描述了(le)該(gāi)概念。1993 年至 1997 年間,幾家公司提出(chū)了 IoT 風格的解決方案,之後 Bill Joy 將設備到設備(bèi)通信設想為一部分1999 年在達沃斯世界經濟論壇上提出的“六網”框架。
“物聯網”這個實際術語是由凱文·阿(ā)什頓(dùn) (Kevin Ashton) 在 1999 年創(chuàng)造的,盡管物件直接連接到互聯網的時間真正(zhèng)開始於 2008 年至 2009 年之間。
它是幹什麽用的?
物聯網技術的應(yīng)用範圍很廣(guǎng),從家(jiā)庭安全(quán)、恒溫器和照明設(shè)備(bèi)等家庭用(yòng)途到製造、國防應用等(děng)工業用(yòng)途。這些不同的應用可以大致(zhì)分為商業、消費者、工業和基礎設施用途。
以下是(shì)物聯網技術(shù)的一些常見(jiàn)應(yīng)用:
1. 消費者應用
物聯網有(yǒu)廣泛的消費用途,包括聯網車輛、聯網健(jiàn)康、家庭自(zì)動化(如照明和揚聲器係統)、可穿戴(dài)技術和具有遠(yuǎn)程監控功能的電器,如遠程視頻門鈴。其中許(xǔ)多也是智能家居的一部分。
2. 智能家居應用
照明、供暖和(hé)空調以及媒體和安全係統(tǒng)都是支持物聯網的家庭的一部分。這些可以通過關閉不需要的設備來節省能源。許多智能家居都基於與(yǔ)智能設備和(hé)電器連接(jiē)的中央平(píng)台或集(jí)線器。這些通常由智(zhì)能手機、平板電腦或其他設備控製,有時不需要 Wi-Fi 橋接器。這些係統(tǒng)可以鏈接(jiē)到獨立平台(tái),如 Amazon Echo 或 Apple HomePod,或使用開源生態係統,如 Home Assistant 或 OpenHAB。
3.護理應用
支持互聯網的設備還可以為老年人或殘疾人提供寶貴的幫助,從而提供更好的生活質量。例如,語音控製設備可以幫助視力(lì)或行動不便的用戶,警報係統可以直接連接到聽力受損用戶的人工耳蝸。傳感器還可以監測跌倒等醫療緊急情況。
4. 醫療保健應用
物聯網可用於許多不同的醫療和保健目的,包括用於研究和患者監測的數據收集和分析。在此類環境中使用時,IoT 被稱為“醫療物聯網 (IoMT) ”。
IoMT,也(yě)稱為“智能醫療保健”,連(lián)接資源和服務以提供數字化醫療保健係統,該(gāi)係統能夠監控健康和緊急情況通知係統,包括血壓和心率監測器、起搏器和高級助聽器。更(gèng)進一步,一些(xiē)醫院安裝了“智能床(chuáng)”,可以檢測它們(men)是否(fǒu)有人以及患者是否(fǒu)試圖起床。這些床也可以進行調整(zhěng),以確保(bǎo)自動為患者提供正確的壓(yā)力和支撐(chēng)。
在較小的規模上,電子製(zhì)造的進步意味著低成本、一(yī)次性和便攜式 IoMT 傳感器可以放置在(zài)紙或(huò)織物上,以提供護理點醫療診斷。
IoMT 還可用於通過遠程監控管理、控製或預防慢性病。使用無線解決方(fāng)案,這允(yǔn)許醫療從業者捕獲患(huàn)者數據並應用算法進(jìn)行健康數據分析(xī)。
其他醫療保(bǎo)健(jiàn)應用包括旨在(zài)鼓(gǔ)勵更(gèng)健康生活方式的消費設備,例如聯網秤或健身監(jiān)視器。
在醫療保健環境之外(wài),IoMT 現(xiàn)在也(yě)被用(yòng)於(yú)健康保險行業,包括基於傳感器的解決方案,例如可穿戴設備(bèi)、連接的健康設備和(hé)移動應用(yòng)程序,以跟蹤客戶行為(wéi)並提供更準確(què)的(de)承保和定價模型。
5. 運輸應用
物聯網在交通領(lǐng)域有眾多應用,例如車內和(hé)車內通信、智(zhì)能交通控製、智能停車、收費、物(wù)流、車(chē)隊管理、車輛控製、安全和道路援助。物聯網將車輛與交通基礎設施(shī)結合在一起,還可以提供車對萬物通信 (V2X)、車對車通信 (V2V)、車(chē)對基礎設施通信 (V2I) 和車對行人通信 (V2P) ). 這些物聯(lián)網通信係(xì)統正在為自動駕(jià)駛和互聯道路基礎設施鋪平道路。
6. 構建應用程序
IoT 設備可以監視和控製各種類型建築物的(de)各個方麵,包括機(jī)械、電氣(qì)和電子係統。互聯網與建築物的集成創造(zào)了智能建(jiàn)築,有助於降低能源消耗並(bìng)監控居住者的(de)行為。
7、工業應(yīng)用
工業物聯網(wǎng) (IIoT) 設備允許收集和分析來自設備、技術(shù)和位置的數據。IIoT 還允許對資產進行自動更新,以保持效率並防(fáng)止因維修和其他情況而浪費時間和金錢。
8. 製造應用
物聯(lián)網可以連接製造設(shè)備以允許網絡控製和管理以提供智能製(zhì)造過程。這些係統允許優化產品、流程和供應鏈以及響應(yīng)產品需求。物(wù)聯網可以通過預測性維護、統計評估和測量來幫助提供增強的安全(quán)性和可靠性,以最大限度地提高可(kě)靠性(xìng)。
9. 農業應用
農業物聯網應用(yòng)包括收集天(tiān)氣狀況、土壤(rǎng)含量或蟲害的數據。這些數(shù)據(jù)可以(yǐ)幫助農業(yè)技(jì)術自(zì)動化、為決策提供(gòng)信息、提高安全性、減少浪費和提高效率。使用人工智能(néng)和特定(dìng)的計算機程序可以改善從(cóng)土壤維(wéi)護到養魚的一(yī)切。
10.基礎設(shè)施應用
物聯網可用於監測和控製(zhì)可(kě)持續的城市和農村基礎設施,包括橋梁、鐵軌或風電場。為了維(wéi)護(hù)資產並(bìng)最大限度地降低風險,數據收集可以允許對結構狀況進行監控,以引入安全性和生產力改進、成本節(jiē)約、時間減少等。實時分(fèn)析可(kě)以幫助安排維修和維護。
11. 城市應用
整個城市都可以在物聯網(wǎng)的幫助下進行管理,以(yǐ)創建一個為居民提供一係列好處的智慧城市。這些好處包括停車位定位、環境監控、交通管理(lǐ)、減少汙染、安全係統、照明、數字(zì)標牌、公共 Wi-Fi、無紙化票務(wù)、水(shuǐ)路管理、智能公(gōng)交車站、智能(néng)售貨亭等等。
12.能源管理應用
互聯網連接可以為燈具、家用電器、工業(yè)資產等提供能源消耗管理。可以遠(yuǎn)程管理耗能設備,以在不需(xū)要時節省能(néng)源。作為副應用,智能電網可以收集能源使用數據,以提高效率(lǜ)和電力分配。
13. 環境監測應用
監(jiān)測空氣或水質是支持物聯網的傳感器改變葡萄视频世界的另一種方式。物聯網允(yǔn)許收集有關野生動物活(huó)動、土壤狀況等的數據(jù)。物聯網還可以監(jiān)測海嘯或地震等(děng)自然災(zāi)害,幫助簡(jiǎn)化(huà)應急響應和損害限製(zhì)。這還包括(kuò)收(shōu)集、監測和分析海洋環境和船舶活動(dòng)的“Ocean of Things”項目。
14. 軍事應用
物聯網技術(shù)在(zài)軍事上的(de)應用創造(zào)了軍事物聯(lián)網 (IoMT)。該領域的應用包括偵察、監視等,以提(tí)供戰(zhàn)場數據。這可能包括使用傳感器、彈藥(yào)、車輛、機器人(rén)和可穿戴(dài)技術來創建聯合和數據高效的軍隊。
它為什麽(me)如此重要?
物聯網已(yǐ)經(jīng)在幫助自動化和簡化商(shāng)業、工業和家庭領域(yù)的許多日常任務。降低(dī)成本、提高生產力和安全性(xìng)、增強客戶體驗並產生新的收入來源,物(wù)聯網可以幫助葡萄视频做出更好的決策。
在商業方麵,物(wù)聯網提(tí)供了幾個重要的(de)好處(chù),包括訪問和分析數據的能力,消除了對外部數據分析師或市場(chǎng)研究(jiū)人(rén)員的需求。物聯網能夠(gòu)實時處(chù)理大(dà)數據分析,展示(shì)產品和服務在現實世界中的表現(xiàn),並創造可以快速改進的局麵。這些數據還有助於更好地了解客戶行為,以便企業能夠滿足他們的需求,同時通過管理能源使用和資源來降低運營成本。最後,物聯網可以通過與員工整理和共享數據來實現遠程工(gōng)作,無論他們身在何處。
誰擁有數據(jù)?
數據是物聯網的核(hé)心,但(dàn)誰擁(yōng)有數據?答案是沒有(yǒu)人擁有(yǒu)數據,盡管數據的實際收集可能由個人或公司所有。了解誰能夠利用此類數據很重要(yào),盡管實際上可能有多個機構參與數據收集,包括應用程序開發人員、數據庫設計人員或硬件製造商。
數據(jù)庫權(quán)限決定了誰(shuí)能夠使用數據並管理數據的(de)存儲和處(chù)理。數據庫權限取決於是(shì)否滿足三個標準:
1.數據庫(kù)定義
必須以有組織的方式定義和收集數據庫以允許檢索。然而,對於與物聯網相關的大部(bù)分實時數據,不太可(kě)能在數據庫中收集數據。
2. 數據收集
為了獲得數(shù)據庫權利(lì),需要在數(shù)據集的收集、驗證(zhèng)和呈現方麵進行投資。由於連接的設備將(jiāng)大數據匯集在一(yī)起,因此數據的收集和整理是確定權利的重要部分。
3.經濟和商業聯係
例如,在歐洲,數據庫所有者(zhě)需要與 EEA 國家有經濟和業(yè)務聯係,才(cái)能獲(huò)得相關的數據庫權利。
如果滿足這些(xiē)標準,數據庫所有(yǒu)者通常(cháng)是主動並承(chéng)擔相關風險來獲取、驗證和呈現數據(jù)的(de)人。例外情(qíng)況包括使用分包(bāo)商代表另一個實體(tǐ)收集數據的情況。
數據庫權利也可以在合同中授予,這有助於防止(zhǐ)以後出現所有權糾紛。
數(shù)據安全嗎?它存儲在哪裏?
安全是物聯網的一個真正問題,軟件中的缺陷使(shǐ)數據集和係統容易受到攻(gōng)擊。由於許多智能設備固有地缺乏安全(quán)性,黑客(kè)可以直接將其(qí)作為目標(biāo)。
網絡攝像頭是安全措(cuò)施不合標(biāo)準的設備的一個很好(hǎo)的(de)例子,使它們容易被黑客利用。政府正試圖通過物聯網設備指南解決這(zhè)些問題,建議加密(mì)、密碼保護和定期安(ān)全更新。
隨著 IoT 設備市場(chǎng)的增長,安(ān)全問題將繼續增長,而工業是一個值得關注的領域。工業間諜活動或對關鍵基礎設施的(de)惡意黑客攻擊會帶來非常現實的風險。
當應用於現實世界的後果時,這(zhè)些風險是顯而易見的,例如是(shì)否有(yǒu)人能夠遠程接管無人駕(jià)駛汽車的控(kòng)製權。
物聯(lián)網設備(bèi)示例
物聯網設備種類繁多,適用於家庭使用、工業流(liú)程、製造等領域(yù)的應用(yòng)。世界各(gè)地(dì)有數十(shí)億種不(bú)同的設備連接到物聯(lián)網,這裏太多了。但(dàn)是,一些常(cháng)見的示例包括:
自主農業設備
生物識別
連接的(de)設備
網絡安全掃(sǎo)描儀
健康監測
家庭安全係(xì)統
物流跟蹤
智能工廠設備
超高速無線互(hù)聯網
無線庫存跟蹤
結論
物聯網為從日常家庭使用(yòng)到工業監控、製造(zào)甚至整個智慧城(chéng)市的應用提供了(le)豐富的好處。提高(gāo)安全性、效率和時間管理隻是這些好處中的一部分,盡管物聯網的設備安全(quán)性仍然令人擔憂。
盡管(guǎn)如此,隨著連通(tōng)性的增長,物聯網似乎將成為葡萄视频日常生活中越來越重要的一部分。









