物联网网关设计 16页PPT文档
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物联网技术及其应用ppt课件•物联网概述•感知层技术•网络层技术•应用层技术目录•物联网安全与隐私保护•物联网典型应用案例物联网概述01物联网定义与发展历程物联网定义通过信息传感设备,按约定的协议,对任何物体进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
发展历程从1999年提出物联网概念,到2009年各国政府开始大力推动物联网发展,再到近年来物联网技术的广泛应用和不断创新,物联网已经成为全球信息产业的重要组成部分。
物联网体系结构及关键技术体系结构物联网体系结构包括感知层、网络层和应用层三个层次。
感知层负责识别物体和采集信息,网络层负责信息的传输和处理,应用层则负责将物联网技术与行业应用相结合。
关键技术物联网关键技术包括传感器技术、RFID技术、嵌入式系统技术、云计算技术、大数据技术等。
这些技术在物联网中发挥着各自的作用,共同支撑着物联网的发展和应用。
物联网应用领域及市场前景应用领域物联网已经渗透到各个领域,如智能家居、智慧城市、智能交通、工业4.0、医疗健康、农业等。
在这些领域中,物联网技术为人们的生活和工作带来了极大的便利和效率提升。
市场前景随着5G技术的普及和人工智能技术的不断发展,物联网市场将迎来更加广阔的发展空间。
预计未来几年,全球物联网市场规模将持续增长,到2025年有望达到数万亿美元。
同时,物联网技术也将不断升级和完善,为人们创造更加智能、便捷的未来生活。
感知层技术02传感器类型与工作原理传感器类型温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光照传感器、加速度传感器等。
工作原理通过敏感元件将被测量转换为电信号,再经过转换电路将电信号转换为易于处理的标准信号输出。
由大量部署在监测区域内的传感器节点组成,通过无线通信方式形成一个多跳自组织网络。
传感器网络组成传感器网络协议栈传感器网络应用包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层五个层次。
广泛应用于环境监测、智能交通、智能家居、农业信息化等领域。
物联网网关设计罗俊海1,2,周应宾2,邓霄博21(电子科技大学电工学院, 611731 )2(迈普通信技术股份, 610041)摘要:关键词: 物联网;网关;泛在网; 信息物理系统Design for Gateway in Internet of ThingsJunhai luo1,2, Yingbin Zhou2, Xiaobo Deng21(University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu China 611731)2(Maipu Communication Technology Co. Ltd, Chengdu China 610041)Abstract:1Key Words: Internet of Things; Gateway; Ubiquitous Network; Cyber Physical Systems1 网联网网关概述1.1 物联网网关背景物联网没有统一的定义标准,物联网是指RFID、红外感应器、GPS、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,实现任何时间、任何地点、任何物体进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网具有全面感知、可靠传输、智能处理特征的连接物理世界的网络。
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
物联网的接入方式是多种多样的,物联网网关设备是最适合将多种接入手段整合起来,统一互联到接入网络的关键设备,网关可满足局部区域短距离通信的接入需求,实现与公共网络的连接,同时完成转发、控制、信令交换和编解码等功能,而终端管理、安全认证等功能保证了物联网业务的质量和安全。
物联网网关在未来的物联网时代将会扮演着非常重要的角色。
智能物联网网关设计与实现一、前言智能物联网网关是物联网系统的“大脑”,它负责接收各种传感设备的数据,把这些数据进行处理、分析,并且将处理后的结果传送到上层的云端服务器或APP上。
智能网关是整个物联网系统的核心,为系统的有效运行提供了支撑。
在智能物联网中,网关是一个重要的组成部分,其主要任务是将不同物联网协议标准的传感设备与互联网相连接,进而实现物联网的核心功能。
二、智能物联网网关的设计与实现1. 网关硬件设计智能物联网网关的硬件设计涉及到的内容很多,可以从以下几个方面进行考虑。
(1)选择微处理器在设计物联网网关时,我们需要选择合适的微处理器芯片来作为系统的控制中心。
各种不同的微处理器芯片都有其自身的特点、优劣,因此,在进行选择时我们需要根据自身的需要和硬件设备的特点来合理的进行搭配。
(2)选择传感器选择合适的传感器是智能物联网网关设计中非常重要的一个环节。
不同的传感器能够检测到不同的环境信息,如温度、湿度、光线、压力、声音等。
因此,在选择传感器时需要考虑到具体的应用场景和需求。
(3)选择通讯模块智能物联网网关还需要配备合适的通讯模块,从而可以和其他的设备进行通讯。
常见的通讯模块包括WIFI,蓝牙,Modbus等。
2. 网关软件设计智能物联网网关的软件设计主要包括以下几个方面。
(1)操作系统在实现网关的软件设计时,我们首先需要选择一个合适的操作系统。
常见的操作系统有Linux、windows和RTOS等。
根据实际的需求和系统的复杂程度选择合适的操作系统可以保证系统的稳定性和可靠性。
(2)设备管理物联网中的设备非常多,因此,设备管理显得尤为重要。
通过网关能够管理各种传感器设备,查询设备状态,监控设备数据并且能够定期检测设备健康状况。
(3)数据传输智能物联网网关要负责对接不同类型的设备,并将各个设备上传的数据进行统一的处理。
在实现数据传输时,需要考虑各种协议标准,如MQTT、HTTP、TCP等。
(4)安全措施在物联网应用中,安全问题是必须要考虑的一个重要问题。