物联网意味着什么?它在生活中的应用有哪些例子?
什么是物联网(IoT) ?
物联网(IoT)是一个由计算设备、设备和数字机器组成的互联系统,它将现实世界数字化。简单地说,就是利用数字数据通过互联网将物品连接起来,从而实现信息的传递和共享。物联网实际上已经存在了很长时间,第一个应用起源于20世纪80年代。一台可乐自动售货机连接到互联网,这样就可以检查自动售货机中剩余的可乐饮料的数量。随着技术的发展,人们开发出了更小、更强的处理器,用于运输物流、工业制造、医疗保健、个人或社会领域等。
从广义上讲,物联网包括任何可以连接到互联网的“对象”或“事物”。这可能包括从工厂设备和汽车到移动设备和智能手表的任何东西。然而,今天的物联网已经发展到包括将传感器、软件和其他技术结合起来在设备之间传输和接收数据的互联设备。传统上,连接是通过Wi-Fi实现的,但现在5G和其他类型的网络平台逐渐提供了处理更大数据集的速度和可靠性。当然,收集数据的目的不只是为了拥有它,而是为了使用它。虽然物联网设备收集和传输数据,但最终目标是分析数据并制定明智的行动策略。人工智能技术擅长通过先进的分析和机器学习来增强物联网网络。
物联网的工作原理
一个完整的物联网系统包含三个要素:传感器、互联网和数据处理。数据通过传感器收集,并通过Wi-Fi、蓝牙或以太网连接到网络。然后数据被传输到云端,在那里由软件处理,最后传输给用户。结合人工智能(AI)或机器学习,收集的数据可以在过程中进行深入分析。如今,也有许多设备可以协调数据,并根据收集到的数据的共同利益确定采取更好的行动。
物联网的利弊
无论使用何种技术,总会有优点和缺点。重要的是如何最好地利用这项技术来获得最大的利益。物联网可以自动化工作,提高工作效率,降低设备和设置成本,并协助收集数据以节省时间和金钱。物联网设备面临的一个挑战是,它们并不总是容易管理,来自不同制造商的设备可能无法相互通信。随着越来越多的数据被收集,对信息安全的考虑将变得更加重要。
物联网应用
物联网可以远程监控汽车、家庭和医疗系统。许多家用电器都可以通过手机来控制。应用程序可以让用户提高生活质量,让老年人和残疾人过上更便捷的生活。
智能制造、工业4.0:工业中使用的物联网被称为工业物联网(IIoT)。它通过互联网连接传感器、仪表、设备和计算机,收集数据并进行分析。这通过高度自动化提高了生产率和效率。
智能城市:物联网可以利用技术和数据来解决城市中的问题,从而提高生活质量。以台中为例,该市在空气污染热点地区设置了500个“空气监测仪”。这些监测仪收集数据,定位污染源,从而改善空气污染的管理。还有一些停车应用程序可以帮助公众快速找到停车位。
零售:零售业是一个需要与消费者进行广泛互动的行业。定制营销、货架备货、结帐和其他零售业务使用传感器和数据共享设备来优化客户体验并改善店内运营。物联网可以提高供应链运营效率,提供更高价值的服务体验。
智能家居:智能家居是通过互联网将建筑系统、设备、家电进行整合,以提高生活质量、降低生活成本、提供家庭护理、增强娱乐、保障家庭安全。它可以适应不同的生活方式,如老人或儿童,创造一个安全,舒适,环保的生活环境。
智能交通:交通信息的感知和处理、电子控制和管理等技术可用于辅助车辆和运输系统。可以提高运输服务的安全性和效率,以应对实时情况。
物联网技术的快速发展有可能影响许多行业。通过使用无人驾驶车辆和计算机,改进物流可以节省人力资源,使许多劳动密集型操作更有效率。掌握这一趋势重要性的公司可以利用新的机会成长并主导市场。
物联网技术将如何发展?
2019年,物联网设备产生了大约18zb的数据,到2025年,国际数据公司(International data Corporation)预计这一数字将增加两倍以上,达到73zb,即730亿tb。虽然我们不能用物理单位来测量数字数据,但举个例子,如果把所有这些数据转换成20世纪90年代的磁盘,并排放置,它们可以在地球和月球之间来回往返5000多次。开发物联网将需要结合技术来压缩这些大量数据的存储。
连通性:物联网数据量的激增需要强大的网络连接来传输和接收数据。尽管许多物联网设备依赖本地Wi-Fi网络来传输复杂和大量的数据,但云和5G蜂窝网络正在不断发展,以更好地传输不断增长的数据量。随着越来越多的物联网设备脱离Wi-Fi网络,移动网络将继续发展。
传感技术:随着对物联网传感器创新的需求稳步增长,市场正在从少数高价利基供应商转向高度全球化和价格竞争的传感器制造业。自2004年以来,物联网传感器的平均价格下降了70%以上,随着需求的飙升,这些产品的功能和种类也在急剧增加。
计算能力:未来三年的数据量将超过过去30年的数据量。为了利用这些数据,现代企业需要不断增加的内存和处理能力,而实现这一目标的快节奏和竞争竞争推动了物联网有用性和适用性的增长。
人工智能与机器学习:这些技术不仅允许企业管理和处理大量的物联网数据,还可以分析并从中学习。大数据是人工智能和机器学习最好的养分。数据集越大、越多样化,先进的基于人工智能的分析就能提供越可靠的见解和信息。物联网设备的兴起极大地推动了人工智能的发展以及所使用和提供的数据量。
云计算:正如互联互通是物联网发展的重要组成部分一样,云计算的兴起也与这一趋势密切相关。凭借按需处理能力和海量存储空间,物联网设备也开始采用云物联网服务来收集和传输日益庞大和复杂的数据集。借助私有云解决方案,企业可以管理更大数量和类型的物联网数据,同时保持封闭系统的安全性。
边缘计算:物联网网络中的设备通常分布在不同的地理位置,但所有设备都将数据传输到单个中央系统。随着物联网数据量的不断增长,物联网开始耗尽公司的带宽和云容量。此外,在最终目的地捕获、传输、处理和接收数据需要大量的时间,这种延迟会进一步降低效率,特别是对于对数据处理时间高度敏感的企业。边缘计算解决方案通过集成本地化计算系统,使物联网设备本身具有处理能力,从而接近数据源,从而分担系统的处理压力。设备处理的数据立即在现场执行,并以更结构化和有组织的格式定期传输到中央系统,以便进行高级分析和处理。