2018-06-11 16:24

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物联网工程师所做的事,就是把一件电子设备连到网络上,然后通过终端监控该设备。看起来很好理解吧?可是没有那么简单。

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首先,以家居建筑为例,目前家庭控制设备是这样的:

电视机是通过电视遥控器来控制,空调也有专用的遥控器,电灯就不用说了,墙上的开关控制电灯的开关。

而目前我们要做的事,是这样的:

把电视机、空调、电灯连到网络上,通过终端(手机或电脑)来控制它们。

很好理解对吧?可是做起来没有那么简单!

要完成这件事,就必须要知道很多技术知识。下面会一一分解这些需要知道的知识。其中,网络知识是最基础的!

查资料可知,物联网的定义是:利用二维码、RFID、红外感应器、GPS、等各种感知技术和设备,使任何物体与网络相连,全面获取现实世界的各种信息,完成物与物、人与物的信息交互、以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、管理和控制。

既然如此,让我们看看需要做些什么:

现在每个家庭都会使用WiFiWiFi是由无线路由器发射出来的。一个无线路由器,可以说就是一个局域网(LAN)。只要把那些电子设备连到家里的WiFI,就可以通过终端控制他们了。可是,现在我们常见的能连上WiFi的设备,只有手机和电脑。电视机、空调和电灯都是连不到WiFI的东西。(好像有个名词叫网络电视,这个我就不了解了,有兴趣请自行搜索)

那么,怎样把电灯连到网络呢,这个时候就需要修改电路了——在电灯这个电路里面加一个网络模块。说起来简单做起来难,现在家用电灯都是日光灯什么的,里面还有什么镇流器。这个时候,就需要有相关专业知识才行了。当然现在也有大功率LED灯了,其发光亮度堪比日光灯,至于能不能替代日光灯成为主流产品,拭目以待。

电灯说完了,下面谈谈终端。

一般人可能理解不了终端是什么意思。对内行人来说,就是客户端(Client);对外行人我就用手机电脑这些名词代替。

想要手机要控制电灯,就需要有一个APPAPP怎么开发啊?安卓手机可以用Android SDK,开发语言是Java;苹果手机是Xcode,开发语言是Object-C

那我们能不能用电脑控制呢?可以啊,我们可以用网页来控制,这是Web开发。

相对的,有客户端就有服务器(server),那个怎么给灯泡里弄一个服务器呢?这个时候就需要给灯泡嵌入一个芯片了,灯泡与芯片结合,就是一个嵌入式系统了。

嵌入式系统,就是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪的专用计算机系统。

嵌入式这一领域,可以分为嵌入式硬件和嵌入式软件。比如,我思考着搭一个电路,使电灯这个电路受于芯片的控制,这就是嵌入式硬件;电路搭建好了,我就想着在芯片上写一个小小服务器,或者说就写个小程序,可以用手机通过WiFi来控制该芯片,这就是嵌入式软件。

什么?你觉得WiFi学起来太难?那就使用蓝牙呗。蓝牙和WiFi都是同一种东西,无线局域网(WLAN)。

由于我们是在局域网内监控,当你离开了局域网就不能监控它们了。这个时候就需要把设备连到外网(WAN),需要知道更多的网络知识,于是,云就产生了。什么云服务、云平台、云计算、云存储,哎呀,我不是很懂这些,我只听说过云计算是物联网的基础。

以上,就是为什么我说网络知识是基础。

说完了智能家居,我想稍微提一下,第二代身份证、公交卡、校园卡、银行卡等各种卡也是属于物联网领域,这里应用到的技术有一个名词叫RFID(无线射频识别)。哦,还有门禁卡,这个是智能社区的一部分。公交卡,校园卡,门禁卡在一线二线城市都已经普及了。

在农业方面,物联网又有什么作为呢?

相比于医疗、工业、交通等领域,我觉得农业方面有有一样技术应用得最多:传感器技术。

我们要检测空气温湿度、土壤温湿度、光照强度、CO2浓度等等、以确保农作物生长在良好的环境内。以上,就至少超过了4个传感器。但是传感器技术的应用不一定局限于农业,在医疗、交通等领域也会用到,比如心率测试的传感器,汽车废气排放的传感器。

农作物的环境能检测到了,如果我想实时观察农作物的生长呢?这里就需要用到图像识别与处理,算了我还是说通俗一点吧,这里就要用到摄像头。

把摄像头装在蔬菜大棚的某个角落,实时监控农作物的生长,当然也可以监控家畜,顺便还具有外人入侵报警功能。

其实这种监控技术早就有了,而且非常成熟。我们需要做的只是,把摄像头“看到”的东西传到网络终端上,这样手机也可以实时监控了。(这种技术肯定早就有人做到了)

什么?你问农业是用WiFI还是蓝牙啊?我和你说,智能农业一般不用WiFI或者蓝牙,可能会用ZigBee或者其他的无线传输方式。

还有哦,二维码可不是什么专用的技术,给家畜上二维码都有了呢!

英国农场给奶牛喷"二维码" 便于消费者了解其真实生活

不提上面那个12年的老新闻了,来点惊悚的:

上海交大:人脑“意念控制”蟑螂

想象着深夜某猥琐男站在女生宿舍门外,蹲下身子放下自己的小强,意念着,小强~小强~去女神房间...

呸呸呸,我邪恶了。回到物联网的话题。

那么以上这些,只是物联网的一部分应用,以后还会有物联网的安全技术什么的。互联网都“黑客”,为什么物联网就不能有“黑客”呢?等物联网像互联网一样普及了,肯定会来一场物联网攻防战。

最后综合来看,如果要成为一名物联网工程师,必须要具备电子信息、计算机、网络通信三大领域的知识,这是一条非常长非常长的路!但我真正想表达的是,专精某一领域,就已经很了不起了!做你精通的事,其他的事就交给专业的人来做就行了。

总而言之,物联网这东西,是在现有成熟的技术上发展而来的,绝对不是如电子、计算机、通信这些已经有独立的学科的技术了,物联网是前面三者的大融合!


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