物联网:从概念到现实应用的探索之旅
物联网这一概念最早由MIT于1999年提出,至2013年前后,物联网在开始萌芽并迅速发展。时至今日,我们对物联网领域已经有了初步的认知。本次分享将聚焦于物联网的现状和关键技术,带您一探究竟。
物联网的发展大致可分为两个阶段:由消费互联网带动产业互联网,再进化到物联网。共享单车、智能电表、智能家居等都是物联网领域的典型应用案例,而车联网、自动驾驶、智能工业等领域则蕴巨大的潜力。
那么,物联网是如何实现的呢?典型的架构之一是由感知、网络、平台和应用这四层组成。感知层是物联网设备端,一般由单片机作为主控,外接传感器进行数据采集。网络层负责接入和传输数据,分为蜂窝网络(如4G Cat1、NB-IoT)和非蜂窝网络(如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、LoRa)。平台层解决业务规划、安全、维护等问题,以及数据的存储、检索、使用等内容。应用层则面向具体的业务,负责数据呈现及客户交互。
还有一种自组网式的架构,这种物联网场景不需要服务器,设备之间就可以实现互联。例如,HarmonyOS以手机为核心构建的1+8+N全场景应用就是这种架构的典型案例。
在物联网的应用方面,我们可以关注智能家居与消费物联网、智慧城市与公共事业物联网、智慧城市与数字孪生、车联网与智能汽车这四大方向。其中,智能家居领域,华为、小米等公司的市场份额较多;在智慧城市中,智慧停车、智慧垃圾桶、城市噪音污染监测等都是物联网的典型应用场景;数字孪生则是通过物联网的传感器采集数据,构建数字化的城市模型;而在车联网领域,自动驾驶是一个热门话题,该领域涉及的技术繁多,如OTA、SOA、TBox和智能座舱的预控制器等。
在物联网设备开发核心技术方面,单片机软硬件开发、传感器技术、网络通信编程、网络协议栈、云平台对接、低功耗技术、RTOS和网络安全技术等都是非常重要的。对于老工程师来说,学习物联网并非易事,需要不断更新的知识体系和对细分行业的了解。
对于学习物联网的建议,首先要了解物联网的整体架构,确定学习方向。注重基础知识和核心技能的学习,把基础打牢。注意更新知识体系,因为物联网正处于持续不断的发展当中,每天都在发生变化。
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