浅析IoT技术原理

现在看这篇文章的你，是在用什么方式阅读这篇文章？是通过手机？还是通过电脑？还是平板电脑呢？无论您是用什么设备，它都是联网的。

互联网的出现是一件非常美好的事情，它为我们提供了以前不可能实现的各种便利。将设备连接到互联网产生了许多惊人的好处， 通过使用智能手机，笔记本电脑和平板电脑，我们感受到了这些好处，但其实，对其他一切设备都是如此，是的，我说的是一切设备。物联网实际上是一个非常简单的概念，它意味着把世界上所有的东西都连接到互联网上。

物联网的概念之所以让大家困惑，不是因为概念太狭隘，而是因为太过宽泛。当物联网有如此多的应用实例和可能性时，很难在你的脑海中形成清晰的物联网定义。从智能电灯到共享单车、从智能井盖到智慧农业，物联网的行业跨度非常大。毫不夸张的讲，所有行业都和物联网有关联。

物联网技术原理

物联网技术的原理其实就是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万建筑的“Internet of Things”。在这个网络中，建筑（物品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别（RFID）技术，通过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。

物联网的核心技术还是在云端，云计算就是实现物联网的技术核心。物联网的三项关键技术与领域包括，关键技术：传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术。领域：公共事务管理（节能环保、交通管理等）、公众社会服务（医疗健康、家居建筑、金融保险等）、经济发展建设（能源电力、物流零售等）。

传感器技术是一种计算机应用中的关键技术，将传输线路中的模拟信号转变为可处理的数字信号，交于计算机进行处理。

RFID，全称为Radio Frequency Identification，即射频识别技术，是一种将无线射频技术与嵌入式技术融为一体的综合技术，在不久的将来将广泛应用于自动识别、物品物流管理方面。

嵌入式系统技术是一种将计算机软件、计算机硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术集成于一体的复杂技术。

使用场景分散化，技术集中化

物联网的使用场景，总结下来很一致：采集＋传输＋计算＋展示。物联网终端采集数据、把数据传输给服务器、服务器存储和处理数据、把数据展示给用户。

例如共享单车，正向过程是：单车获取GPS位置数据、通过2G网络上报给服务器、服务器记录单车位置信息、用户在APP端查看单车位置。反向过程是：用户向服务器发出开锁的要求、服务器通过2G网络把开锁指令下发给单车，单车执行开锁指令。大大小小的物联网应用，都是基于正向数据采集和反向指令控制这两个流程来实现的。传输方式的选择

物联网，联网方式

低功耗近距离	BLE或Zigbee
低功耗远距离	NB－IOT或2G
大数据近距离	WIFI
大数据远距离	4G网络

网络布局上，远距离的网络直接连基站，无需自己布设网络节点。而近距离的网络都需要有一个网络节点，先把终端数据传给节点，节点再接入广域网。

远距离传输比近距离传输的价格更贵、功耗更高，合理利用远近搭配，能够有效降低物联网终端的成本。

例如原本的共享单车采用2G网络解锁，必须要保持数据长连接或使用下行短信开锁，功耗高费用大，而下载的共享单车抛弃了远程解锁，直接使用手机的蓝牙解锁单车，节省了数据流量、降低了功耗、还能提高开锁速度；盈能量电动自行车智能充电站也是物联网高科技产品，运用最新窄带通讯技术，引领电动自行车充电设备的技术高度。

云服务的设计

物联网的云服务器和APP的设计，和互联网基本是一致的，JAVA、PHP、ASP都可以用来做物联网的后台处理。

移动互联网是“人－－服务器－－人”的架构，物联网是“物－－服务器－－人”的架构，两者本质是相同的，物联网终端设备也采用TCP、HTTP、MQTT等互联网协议连接服务器。略微有一些区别的是NB－IOT，走的是“物－－基站－－服务器－－人”的架构，NB－IOT物联网终端只需要连接基站就可以收到下行消息，无需再维持长连接，能够节约不少功耗。

物联网＝物＋联网

物＝处理器＋传感器＋动作器

联网＝数据传输＋服务器＋用户端

物联网其实就是这么简单。

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