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三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命

三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命 百恒物聯(lián) 2018-08-13 1652
  推測物聯(lián)網(wǎng)的影響范圍非常困難,因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無處不在,并逐漸滲透到了我們意想不到的范圍和區(qū)域,但是要了解其革命發(fā)展的推動力則相對容易,家居自動化、工業(yè)物聯(lián)灣和無人駕駛汽車就是物聯(lián)網(wǎng)時代最熱門的三大技術(shù)。

  一、家居自動化


三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命一


  在家居自動化方面,谷歌的技術(shù)絕對居于世界前列,收購nest公司更是如虎添翼。在谷歌的帶領下,各大科技公司都開始把智能家居的研發(fā)和推廣當成了一項核心戰(zhàn)略,而這項戰(zhàn)略的發(fā)展前景相當之大。據(jù)統(tǒng)計,在一個普通家庭,可以相互連接的物體就多達500個。家居智能化最重要的一個環(huán)節(jié)就是環(huán)境控制系統(tǒng),在服務器控制核心的作用下,由傳感器檢測室內(nèi)的空調(diào)和加濕器等設備,對室內(nèi)的溫度、濕度以及光照強度進行智能調(diào)節(jié),最終達到控制室內(nèi)環(huán)境的作用。環(huán)境控制系統(tǒng)主要由三部分組成:

  (1)溫度控制。首先要配備測溫電路,一般采用單總線數(shù)字溫度傳感器對溫度的信息進行處理和分析,實現(xiàn)對環(huán)境溫度的智能控制。溫度控制系統(tǒng)將數(shù)字電路和傳感器集成在了一個芯片上,下圖為單總線數(shù)字溫度傳感器的原理圖:


三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命二


  單總線數(shù)字溫度傳感器原理圖

  如圖所示,傳感器由四部分組成,分別為配置寄存器、非揮發(fā)溫度報警觸發(fā)器、溫度傳感器和64位ROM(只讀存儲器)。

  (2)濕度控制部分。這一系統(tǒng)主要由兩部分組成,非別為加濕器和排氣扇。一般采用濕度傳感器進行濕度的檢測和分析,濕度傳感器內(nèi)部具有經(jīng)過激光調(diào)整的互換型集成電路,它的輸出電壓和RH值(溶液中氫壓的負對數(shù)值,是表示溶液氧化還原電位的一種方式)呈現(xiàn)一種線性關(guān)系,具有精確高、響應迅速以及漂移小等特點。

  (3)光照強度控制部分。在光照測量環(huán)節(jié),一般選擇大電流和大勢能的硅光電池為光照傳感器的轉(zhuǎn)換元件,將光照強度轉(zhuǎn)化為電流信號,再通過一定的數(shù)據(jù)運算轉(zhuǎn)化為電壓信號并輸出。通常,光照強度主要通過步進電機和控制百葉窗的閉合來調(diào)整。

  下面是智能家居系統(tǒng)的整體功能圖:


三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命三


  智能家居系統(tǒng)整體功能圖

  上圖幾乎涵蓋了智能家居系統(tǒng)的所有功能,當然,大部分的家庭只安裝了部分功能。在智能家居的實際應用中,無線網(wǎng)關(guān)和無線智能調(diào)控是最常用的。無線網(wǎng)關(guān)可以將無限傳感器以及無線探測器所檢測到的所有信息發(fā)送到控制服務器,再由控制服務器通過無線網(wǎng)關(guān)發(fā)送到用戶的手機、電腦等設備上。例如,家里無人時,屋門被打開,門磁探測器就會將信息通過無線網(wǎng)關(guān)發(fā)送到用戶的手機,用戶看到信息后自主選擇控制指令,包括屋門自動上鎖和觸發(fā)報警器。

  無限智能調(diào)控用到上文提到過的溫度傳感器和濕度傳感,可以自動調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度和亮度,衍生出來的功能有調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量、門閥等。

  二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)


三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命四


  在信息時代,投資者多傾向于投資與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的項目,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將傳感器和軟件系統(tǒng)合二為一,使機器設備之間可以互相通信和傳輸數(shù)據(jù)。特別是生產(chǎn)和制造業(yè),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以增加工作效率,減少停工時間,從而提高企業(yè)的利潤。據(jù)統(tǒng)計,未來,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將會使全世界的GDP總值增長10~15萬億,通用電氣、英特爾以及德國寶馬都是推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的先行者。

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)技術(shù)密不可分,最簡單的體現(xiàn)就是生產(chǎn)的智能化。通過射頻識別和傳感技術(shù),生產(chǎn)設備可以收到用戶對產(chǎn)品的個性化需求,然后按照一定的規(guī)則和特點進行按需生產(chǎn)。要全面了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),需要明確其三大元素。

  (1)智能機器。用顛覆性的方法將現(xiàn)實世界的機器、團隊、網(wǎng)絡和設備通過傳感器和軟件應用程序連接在一起,其中也用到了智能機器人技術(shù)。

  (2)高級分析。使用基于數(shù)學和物理的預測法、分析法和材料科學、電氣工程和其他關(guān)鍵學科,來研究智能系統(tǒng)和智能機器的融合與運作方式。

  (3)工作人員。主要是建立工作人員之間的實時連接,讓他們可以隨時傳輸各自所得到的數(shù)據(jù)和信息,以支持更加智能的服務、安全、設計和維護操作。

  以上三大元素結(jié)合起來,將會為企業(yè)的發(fā)展贏得重大的機遇。例如,原始的統(tǒng)計方法主要是歷史數(shù)據(jù)收集技術(shù),這種方法的缺點就是將數(shù)據(jù)的獲取、決策和分析分開進行,導致效率得不到提高。伴隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。實時數(shù)據(jù)的處理能力得到大幅度提升,高頻率的數(shù)據(jù)被找出后,可以立即利用智能機器進行高級分析,再加上工作人員的協(xié)同合作,極大地提高了數(shù)據(jù)利用率。

  三、無人駕駛技術(shù)


三大熱門技術(shù)推動物聯(lián)網(wǎng)革命五


  無人駕駛技術(shù)可以應用于各種運動的載體,目前,發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮漠攲贌o人駕駛汽車技術(shù),該技術(shù)的目標是完全取代駕駛員。無人駕駛汽車領域的“領頭羊”依然是谷歌,據(jù)悉,谷歌無人駕駛車已經(jīng)獲得了加利福尼亞州立法獲批,而且在2012年5月8日,美國內(nèi)華達州為谷歌無人駕駛汽車頒發(fā)了一張合法的車牌,只不過,無人駕駛汽車的車牌是紅色的。此前,谷歌無人汽車只在內(nèi)華達州上路了三個月,這充分表明了無人駕駛技術(shù)的巨大前景和價值。

  實驗表明,谷歌的無人駕駛汽車比普通汽車的安全系數(shù)更高,可安全行駛113萬公里,而普通汽車平均行駛100萬公里就會出現(xiàn)一次交通事故。除了幫助我們減少車禍死亡率,無人駕駛汽車還能幫助我們保護地球。由于無人駕駛汽車在節(jié)能、制動以及加、變速等方面都進行了優(yōu)化,其燃油利用效率、有害氣體控制效率都比傳統(tǒng)汽車要高很多。據(jù)麥肯錫咨詢公司統(tǒng)計,谷歌無人駕駛汽車每年可以幫助減少千萬噸有害氣體的排放。

  谷歌無人駕駛汽車的技術(shù)原理是這樣的:在行駛開始時,車頂上的掃描器會發(fā)射64束激光射線,激光碰到車輛周圍的物體就會反射回來,這時,車內(nèi)的測距儀就會計算出物體與車子的距離。而另一套安裝在底部的系統(tǒng)會測量出車輛在多個方向上的加速度、角速度等數(shù)據(jù),然后再結(jié)合定位系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)計算出車輛的位置,所有計算出來的數(shù)據(jù)與車載攝像機捕獲的圖像最后一起輸入計算機,軟件就會以極高的速度處理這些數(shù)據(jù)。這樣,系統(tǒng)就可以非常迅速地對環(huán)境做出判斷。因此,無人駕駛技術(shù)絕對可以稱得上是物聯(lián)網(wǎng)的殺手級應用。
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