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2023十七大新技术趋势之十五:物联网(Internet of Things,IoT)

作者:数字世界导盲师

本文目录

2023十七大新技术趋势之十五:物联网(Internet of Things,IoT)

一、物联网(Internet of Things,IoT)是什么

2023十七大新技术趋势之十五:物联网(Internet of Things,IoT)

物联网 (IoT) 是指设备、传感器和其他对象与互联网以及彼此之间的互连。 这允许在这些设备之间交换数据和信息,使它们能够通信和协同工作以实现共同目标。

二、物联网(IoT)的历史

2023十七大新技术趋势之十五:物联网(Internet of Things,IoT)

物联网的历史可以追溯到互联网的早期,当时卡内基梅隆大学的研究人员在 1982 年将可口可乐自动售货机连接到互联网。这使研究人员能够监测机器的温度并确保 苏打水总是冷的。

20 世纪 90 年代,物联网的第一个商业应用开始出现。 公司开始使用传感器来监测和控制工业过程,“智能家居”的概念开始形成。

“物联网”一词是麻省理工学院研究员凯文阿什顿于 1999 年创造的。 阿什顿设想了一个未来,在这个未来,日常物品可以连接到互联网,从而创建一个庞大的互连设备网络,这些设备可以无缝通信和协同工作。

从那以后的几年里,物联网不断发展壮大,越来越多的设备和对象连接到互联网。 如今,物联网的应用范围很广,从智能家居和城市到工业自动化和医疗保健。

我们仅处于这一新技术趋势的开始阶段:预测表明,到 2030 年,全球将使用约 500 亿台此类物联网设备,从而创建一个庞大的互连设备网络,涵盖从智能手机到厨房用具的所有设备。 预计到 2023 年,全球物联网 (IoT) 支出将达到 1.1 万亿美元。5G 等新技术预计将在未来几年推动市场增长。

三、物联网(IoT)的组成

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物联网 (IoT) 的主要组成部分包括:

1、设备:物联网设备是连接到互联网并具有收集和传输数据能力的物理对象。 这些可能包括传感器、可穿戴设备、电器和其他物体。

2、传感器:传感器是可以检测和测量环境变化的设备,例如温度、湿度、光线和运动。 它们通常用于收集可用于监视和控制各种系统的数据。

3、连通性:物联网设备必须连接到互联网才能传输数据和接收指令。 这可以通过各种方法完成,例如 Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络和卫星通信。

4、数据分析:必须分析物联网设备生成的大量数据,以便提取有意义的见解并做出明智的决策。 这涉及使用各种工具和技术(例如机器学习和人工智能)来处理和分析数据。

5、云计算:物联网设备通常依靠基于云的服务来存储和处理数据。 这允许可扩展性和灵活性,以及从多个设备和位置轻松访问数据。

6、安全:物联网设备和网络容易受到网络攻击,安全是任何物联网系统的关键组成部分。 这涉及实施措施以防止未经授权的访问和数据泄露,例如加密和防火墙。

四、物联网(IoT)的核心技术

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1、无线传感器网络 (WSN):WSN 由一组传感器组成,这些传感器相互之间以及与中央集线器或网关进行无线通信。 它们用于从环境中收集数据并将其传输到其他设备或系统。

2、RFID:RFID全称Radio Frequency Identification,是一种利用电磁场对物体进行识别和跟踪的技术。 它通常用于库存管理和供应链跟踪。

3、云计算:云计算允许存储和处理物联网设备产生的大量数据。 它提供可扩展性和灵活性,以及从多个设备和位置轻松访问数据。

4、机器学习:机器学习算法用于分析和理解物联网设备产生的大量数据。 它们可用于识别模式和异常、预测未来事件并做出明智的决策。

5、人工智能:人工智能(AI)用于物联网应用,使设备能够从数据中学习并自主做出决策。 它可用于优化能源使用、自动化制造流程和增强安全性。

6、边缘计算:边缘计算是指在网络边缘,更接近数据源头的地方对数据进行处理和分析。 这允许实时处理并减少将数据传输到云进行处理的需要。

7、数据分析:数据分析工具用于处理和分析物联网设备产生的大量数据。 它们可用于识别模式和异常、进行预测和优化系统。

8、连接性:Wi-Fi、蓝牙和蜂窝网络等连接技术用于实现物联网设备与其他设备或系统之间的通信。

五、物联网 (IoT) 的应用和作用

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1、智能家居:物联网设备可用于自动化和控制各种家庭系统,如照明、温度、安全和娱乐。

2、医疗保健:物联网设备可用于远程监控患者、跟踪生命体征和管理慢性病。 这可以改善患者的治疗效果、降低医疗保健成本并提高整体护理质量。

3、智慧城市:物联网技术可用于管理和优化各种城市系统,如交通、能源使用、废物管理和公共安全。

4、农业:物联网设备可用于监测土壤水分、温度和其他因素,以优化作物产量并减少浪费。

5、工业自动化:物联网技术可用于自动化和优化各种制造过程,例如供应链管理、质量控制和库存管理。

6、交通:物联网设备可用于优化交通系统,如交通流量、路线和车辆维护。

六、物联网(IoT)带来的优势

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1、提高效率:物联网设备可以自动化和优化各种流程,减少浪费,提高效率。

2、成本节约:物联网技术可以通过简化流程、减少停机时间和优化资源使用来帮助降低成本。

3、提高安全性:物联网设备可用于监控各种系统,提高安全性。

4、便利性增强:物联网设备可以通过自动执行各种任务并提供实时数据和洞察力,让我们的生活更加便利。

5、提高生活质量:物联网设备可以帮助监测健康状况,提供早期预警信号并进行早期干预,从而提高生活质量。

七、物联网在工业领域的作用

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1、预测性维护:物联网设备可用于实时监控机器设备,进行预测性维护,防止故障并减少停机时间。

2、提高效率:物联网设备可以优化各种工业流程,例如供应链管理、库存控制和质量控制,从而提高效率并节省成本。

3、提高安全性:物联网设备可以监控工作场所是否存在安全隐患,并提醒工作人员注意潜在危险。 这可以降低事故和伤害的风险。

4、实时数据:物联网设备可以收集生产过程各个方面的实时数据,从而做出更好的决策和流程优化。

5、供应链优化:物联网设备可以跟踪和监控库存水平和运输状态,从而实现更高效的供应链管理。

6、能源效率:物联网设备可以实时监控能源使用情况,确定可以减少能源消耗的领域,从而节省成本和环境效益。

7、质量控制:物联网设备可以实时监控生产过程,及早发现缺陷和质量问题,减少浪费,提高产品质量。

8、远程监控:物联网设备可用于远程监控生产过程的各个环节,减少人工干预,提高效率。

总的来说,物联网可以为工业带来显着的改进,降低成本,提高效率,提高安全性和质量。

八、物联网 (IoT)人才的知识要求

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物联网 (IoT) 领域人才的知识要求可能因具体工作角色或行业而异。 然而,物联网人才的一些关键知识要求包括:

1、电子和电气工程:物联网设备严重依赖传感器、执行器和其他电子元件。 因此,对电子和电气工程的扎实理解对于物联网人才至关重要。

2、网络和通信协议:物联网设备需要连接到互联网或其他网络来传输数据。 人才应该对网络和通信协议有深入的了解,包括 Wi-Fi、蓝牙、Zigbee 和其他无线协议。

3、数据分析:物联网设备产生海量数据。 人才应该对数据分析和可视化工具有很好的理解,以便能够提取见解并做出明智的决策。

4、云计算:物联网设备通常依赖基于云的服务来存储、处理和分析数据。 人才应具有使用云计算平台的经验,例如 Amazon Web Services、Microsoft Azure 或 Google Cloud。

5、编程:具备物联网开发常用的Python、Java、C++等编程语言经验的人才。

6、安全性:安全性是物联网发展的一个重要考虑因素。 人才应具备安全协议和最佳实践方面的经验,例如加密和安全通信协议。

7、工业自动化:从事工业物联网的人才应具备工业自动化知识,包括可编程逻辑控制器(PLC)、人机界面(HMI)和监控与数据采集(SCADA)系统。

8、特定行业专业知识:人才应该对他们所从事的特定行业有深入的了解,例如医疗保健、农业、制造或交通运输。

总的来说,物联网人才应该具备技术技能和领域知识的结合才能在他们的角色中取得成功。

九、物联网 (IoT) 的工作机会

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1、物联网工程师:该角色涉及物联网设备和系统的设计、开发和部署。 它需要电子、网络和编程方面的专业知识。

2、物联网架构师:物联网架构师设计和规划整个物联网系统,包括硬件、软件和网络组件。 他们需要系统设计和集成方面的专业知识。

3、数据分析师:物联网设备会产生大量数据,需要进行分析以获得洞察力。 数据分析师需要数据分析、机器学习和统计建模方面的专业知识。

4、安全分析师:安全是物联网中的一个重要问题,安全分析师负责确保物联网设备和系统免受网络攻击。

5、物联网顾问:物联网顾问就实施物联网系统和策略以优化业务流程提供专家建议。

6、物联网产品经理:物联网产品经理负责物联网产品从概念到部署的整个生命周期。 他们需要对产品开发和营销有深刻的了解。

7、工业自动化工程师:在工业物联网中,自动化工程师为工业过程设计和开发控制系统和软件。

8、物联网销售经理:物联网销售经理负责向企业和消费者销售物联网产品和服务。 他们需要销售和营销方面的专业知识。

总的来说,随着越来越多的行业采用物联网技术,物联网的就业机会多种多样,而且还在继续增长。 随着技术在日常生活中变得越来越普遍,预计对物联网人才的需求将会增加。

2023十七大新技术趋势之十五:物联网(Internet of Things,IoT)

如果你想涉足这一趋势技术,你将必须了解信息安全、人工智能和机器学习基础知识、网络、硬件接口、数据分析、自动化、对嵌入式系统的理解,并且必须具备设备和设计知识。

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