物联网：连接万物的智能年代，将来的道路何在_生活百科

物联网：连接万物的智能年代，将来的道路何在

时间：2024-12-12 16:25来源：www.suktch.com作者：未知点击：

导读：

在当今数字化浪潮汹涌澎湃的年代，物联网（IoT）无疑是一颗璀璨的明星，正以前所未有些速度渗透到大家生活的每个角落，深刻地改变着大家的生活方法、工作模式与整个社会的运行机制。它宛如一张无形而巨大的互联网，将世间万物紧密相连，开启了一个充满无限可能的智能互联新纪元。

1、物联网的基本定义与构造

物联网，简单来讲，就是通过各种信息传感器、射频辨别技术、全球定位系统、红外感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、地方等各种需要的信息，通过各类可能的互联网接入，达成物与物、物与人的泛在连接，达成对物品和过程的自动化感知、辨别和管理。

其构造主要分为三层：感知层、互联网层和应用层。感知层犹如物联网的 “感官系统”，由各种传感器和设施组成，负责采集环境信息和物体状况数据，比如温度传感器、湿度传感器、摄像头、GPS 定位器等，它们将物理世界的各种信号转化为数字信号，为后续的数据处置提供原始素材。互联网层则像是物联网的 “神经系统”，承担着数据传输的重任，包含有线互联网（如以太网、光纤等）和无线互联网（如 Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、4G/5G 等），确保感知层采集到的数据可以迅速、稳定地传输到应用层或云端服务器进行剖析和处置。应用层是物联网的 “大脑”，基于云计算、云数据剖析、AI等技术，对大量的物联网数据进行挖掘、剖析和应用，为用户提供各种自动化的服务和解决方法，如智能家居控制系统、智能交通管理软件、工业智能化生产监控系统等。

2、物联网的技术革新闪光点

①低功耗广域网（LPWAN）技术的崛起

伴随物联网应用场景的不断拓展，对于那些分布广泛、数据传输量较小且对功耗需要极高的设施（如智能电表、环境监测传感器等），传统的互联网技术不能满足其需要。LPWAN 技术应运而生，其中 NB-IoT（窄带物联网）和 LoRaWAN（远距离无线电）是最为典型的代表。这类技术具备功耗低、覆盖范围广、本钱低等显著优势，可以使传感器设施在电池供电的状况下长期稳定运行，大大延长了设施的用法寿命和维护周期，为大规模物联网部署提供了强有力的技术支撑。

②边缘计算与云计算的协同

在物联网中，数据量呈爆炸式增长，假如所有数据都传输到云端进行处置，不只会导致互联网拥堵，还会增加数据传输延迟，对于一些对实时性需要较高的应用（如工业智能化控制、自动驾驶等）来讲是没办法同意的。边缘计算的出现解决了这一难点，它将计算和存储能力推向互联网边缘，挨近数据源或用户端，使得设施可以在当地进行数据处置和剖析，迅速响应实时事件，仅将必要的数据上传到云端进行进一步的深度剖析和长期存储。边缘计算与云计算相互协同，形成了一种 “云边端” 一体化的构造，充分发挥了两者的优势，提升了物联网系统的整体性能和灵活性。

③AI与物联网的深度融合

物联网产生的大量数据为AI提供了丰富的素材，而AI则赋予了物联网 “智慧”。通过机器学习、深度学习等AI技术，物联网设施可以自动学习和理解环境信息，达成自动化的决策和控制。比如，智能家居系统可以参考用户的行为习惯自动调节室内温度、灯光亮度等；智能安防系统可以通过图像辨别技术自动辨别异常行为并准时发出警报；工业物联网中的预测性维护系统可以借助AI算法对设施运行数据进行剖析，提前预测设施问题，降低停机时间和维护本钱。这种深度融合使得物联网应用愈加智能、高效，可以更好地满足用户个性化、多元化的需要。

3、物联网在数字革新下的多元应用

①智能家居：塑造个性化智能生活空间

智能家居是物联网在家庭范围的典型应用，它将家里的各种电器设施（如电视、冰箱、空调、洗衣机等）、家居设施（如门锁、窗帘、灯光等）与安防系统（如摄像头、烟雾报警器、门窗传感器等）通过物联网技术连接在一块，达成了远程控制、智能化场景设置与设施之间的智能联动。用户可以通过手机 APP 随时随地控制家里的设施，比如在下班回家的路上提前打开空调、热水器，到家即可享受舒适的环境；也可以设置 “回家模式”“离家模式” 等智能化场景，当触发相应条件时，系统会自动实行一系列操作，如打开灯光、关闭窗帘、启动安防系统等。除此之外，智能家居系统还可以依据用户的生活习惯和行为数据进行智能学习，为用户提供愈加个性化的服务，如推荐合适的音乐、电影、菜谱等，真的达成了家居生活的自动化和便捷化。

②智能交通：构建高效绿色出行体系

物联网在智能交通范围的应用正深刻地改变着大家的出行方法。通过在汽车、道路基础设施与交通管理软件中部署物联网设施，达成了车与车（V2V）、车与路（V2I）、车与人（V2P）之间的信息交互与协同。比如，车载传感器可以实时采集汽车的地方、速度、行驶方向等信息，并通过车联网技术将这类信息传输给周围的汽车和交通管理中心，达成交通流量的实时监测和智能调控。智能交通系统还可以为驾驶员提供实时的交通信息和导航服务，帮助其避开拥堵路段，选择最佳行驶路线；同时，基于物联网的自动驾驶技术正在逐步走向成熟，它有望大幅提升交通安全性和运输效率，降低交通事故和能源消耗，为大家塑造愈加高效、绿色、安全的出行环境。

③工业物联网：推进制造业转型升级

工业物联网是物联网在工业范围的应用体现，它将工业生产过程中的各种设施、生产线、车间与Supply chain上下游企业紧密连接在一块，达成了生产过程的数字化、自动化和互联网化。通过在工业设施上安装传感器和智能控制器，企业可以实时采集设施的运行数据、生产进度、水平参数等信息，并借助云数据剖析和AI技术对这类数据进行深度挖掘和剖析，达成设施的预测性维护、生产工艺的优化、水平控制的精细化管理与Supply chain的协同运作。比如，工业物联网可以参考设施的实时运行状况提前预测问题，安排维护计划，防止设施突发问题致使的生产中断；通过对生产数据的剖析，可以优化生产工艺参数，提升商品水平和生产效率；同时，企业还可以与提供商、商家等合伙人共享生产信息，达成Supply chain的可视化和协同化管理，减少库存本钱，提升市场响应速度。工业物联网的应用使得传统制造业向自动化、数字化、互联网化方向转型升级，提高了企业的核心竞争优势和可持续进步能力。

④智能农业：帮助农业现代化进步

在农业范围，物联网也发挥着要紧用途，推进着农业向自动化、精确化方向进步。通过在农田、温室大棚、养殖场等农业生产环境中部署各种传感器（如土壤湿度传感器、气象传感器、光照传感器、动物健康监测传感器等），可以实时采集农作物成长环境信息和动植物成长状况数据，并借助物联网技术将这类数据传输到农业生产管理平台进行剖析和处置。基于这类数据，农业生产者可以达成精确灌溉、施肥、病虫害防治等作业，提升农业资源借助效率，降低环境污染；同时，还可以对农商品的成长过程进行全程追溯，确保农商品水平安全。除此之外，智能农业系统还可以结合无人机、机器人等智能设施，达成农田巡查、农作物采摘、畜牧养殖智能化等作业，减少农业生产本钱，提升农业生产效率和经济效益，为农业现代化进步注入新的活力。

4、物联网面临的挑战与展望

尽管物联网获得了让人瞩目的收获，并展示出了广阔的应用前景，但在其进步过程中仍然面临着一些挑战。

①安全与隐私问题

伴随物联网设施的很多接入和数据的广泛交互，安全与隐私问题日益凸显。物联网设施总是存在安全漏洞，容易遭受黑客攻击，致使用户信息泄露、设施被控制等安全事件发生。比如，智能家居设施可能被黑客入侵，从而获得用户的家庭隐私聊息；工业物联网系统遭受攻击或许会致使生产中断、设施损毁甚至引发安全事故。因此，加大物联网安全技术研发，打造健全的安全指标和认证体系，提升物联网设施的安全防护能力，是保障物联网健康进步的重点。

②标准与互操作性

物联网涉及海量的行业和范围，不同厂商生产的设施和系统之间总是缺少统一的规范和规范，致使设施之间的互操作性较差。这使得物联网系统的集成和部署面临很多困难，增加了企业的开发本钱和用户的用法困难程度。为知道决这一问题，国际和国内的规范化组织正在积极拟定物联网有关标准，但因为物联网技术的复杂性和多样性，标准的统一和健全仍需要较长期的努力。

③数据管理与剖析

物联网产生的数据量极其庞大且具备多样性、实时性等特征，怎么样有效地管理和剖析这类数据是一个巨大的挑战。传统的数据处置技术不能满足物联网数据处置的需要，需要开发新的数据存储、管理和剖析工具及平台，如分布式数据库、实时数据处置引擎、AI算法等。同时，还需要解决数据水平、数据共享、数据隐私保护等问题，以充分挖掘物联网数据的价值，为用户提供愈加精确、智能的服务。

展望将来，物联网将继续维持飞速发展的态势，并在更多范围达成革新应用。伴随 5G 通信技术的大规模商用，物联网将迎来愈加高速、稳定、低延迟的互联网环境，为其进步提供愈加强有力的支撑。同时，AI、区块链、边缘计算等新兴技术与物联网的融合将不断深化，进一步拓展物联网的应用场景和功能边界，催生更多新的商业模式和产业形态。比如，区块链技术可以为物联网数据提供安全靠谱的存储和共享机制，解决数据信赖问题；AI与物联网的深度融合将达成愈加智能的智能化决策和控制，推进智能工厂、智能城市等范围向更高层次进步。

物联网作为数字革新年代的要紧驱动力，正以其独特的魔力和巨大的潜力改变着世界。它让万物互联成为现实，为大家的生活带来了前所未有些便捷和舒适，为企业创造了新的进步机会和角逐优势，也为社会的可持续进步注入了强大动力。在面对挑战时，大家应积极探索解决方法，充分发挥物联网的优势，携手共创一个愈加智能、高效、绿色的将来。

单位：中移系统集成公司

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