物聯網的主要技術有哪些

物聯網的主要技術有：傳感技術、設備兼容技術、網絡技術、信息處理技術、安全技術等等。 ●傳感器技術：價格低廉、性能良好的傳感器是物聯網應用的基石，物聯網的發展要求更準確、更智能、更高效以及兼容性更強的傳感器技術。智能數據采集技術是傳感器技術發展的一個新方向。信息的泛在化對傳感器和傳感裝置提出了更高的要求。具體如，微型化：元器件的微小型化，要求節約資源與能源；智能化：具備自校準、自診斷、自學習、自決策、自適應和自組織等人工智能技術；低功耗與能量獲取技術：供電方式為電池、陽光、風、溫度、振動等多種方式。

●設備兼容技術：大部分情況下，企業會基于現有的工業系統建造工業物聯網，如何實現工業物聯網中所用的傳感器能夠與原有設備已應用的傳感器相兼容是工業物聯網推廣所面臨的問題之一。傳感器的兼容主要指數據格式的兼容與通信協議的兼容，兼容關鍵是標準的統一。目前，工業現場總線網絡中普遍采用的如Profibus、Modus協議，已經較好地解決了兼容性問題，大多數工業設備生產廠商基于這些協議開發了各類傳感器、控制器等。近年來，隨著工業無線傳感器網絡應用日漸普遍，當前工業無線的WirelessHART、ISA100．11a以及wIA—PA3大標準均兼容了IEEE802．15．4無線網絡協議，并提供了隧道傳輸機制兼容現有的通信協議，豐富了工業物聯網系統的組成與功能。

●網絡技術：網絡是構成工業物聯網的核心之一，數據在系統不同的層次之間通過網絡進行傳輸。網絡分為有線網絡與無線網絡，有線網絡一般應用于數據處理中心的集群服務器、工廠內部的局域網以及部分現場總線控制網絡中，能提供高速率高帶寬的數據傳輸通道。工業無線傳感器網絡則是一種新興的利用無線技術進行傳感器組網以及數據傳輸的技術，無線網絡技術的應用可以使得工業傳感器的布線成本大大降低，有利于傳感器功能的擴展，因此吸引了國內外眾多企業和科研機構的關注。

傳統的有線網絡技術較為成熟，在眾多場合已得到了應用驗證。然而，當無線網絡技術應用于工業環境時，會面臨如下問題：工業現場強電磁干擾、開放的無線環境讓工業機器更容易受到攻擊威脅、部分控制數據需要實時傳輸。相對于有線網絡，工業無線傳感器網絡技術則正處在發展階段，它解決了傳統的無線網絡技術應用于工業現場環境時的不足，提供了高可靠性、高實時性以及高安全性，主要技術包括：自適應跳頻、確實性通信資源調度、無線路由、低開銷高精度時間同步、網絡分層數據加密、網絡異常監視與報警以及設備入網鑒權等。

●信息處理技術：工業信息出現爆炸式增長，工業生產過程中產生的大量數據對于工業物聯網來說是一個挑戰，如何有效處理、分析、記錄這些數據，提煉出對工業生產有指導性建議的結果，是工業物聯網的核心所在，也是難點所在。

當前業界大數據處理技術有很多，如SAP的BW系統在一定程度上解決了大數據給企業生產運營帶來的問題。數據融合和數據挖掘技術的發展也使海量信息處理變得更為智能、高效。工業物聯網泛在感知的特點使得人也成為了被感知的對象，通過對環境數據的分析以及用戶行為的建模，可以實現生產設計、制造、管理過程中的人一人、人一機和機一機之間的行為、環境和狀態感知，更加真實地反映出工業生產過程中的細節變化，以便得出更準確的分析結果。

●安全技術：工業物聯網安全主要涉及數據采集安全、網絡傳輸安全等過程，信息安全對于企業運營起到關鍵作用，例如在冶金、煤炭、石油等行業采集數據需要長時問的連續運行，如何保證在數據采集以及傳輸過程中信息的準確無誤是工業物聯網應用于實際生產的前提。

物聯網技術原理

　　物聯網技術的原理其實就是在計算機互聯網的基礎上，利用RFID、無線數據通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬建筑的“Internet of Things”。在這個網絡中，建筑(物品)能夠彼此進行“交流”，而無需人的干預。其實質是利用射頻自動識別(RFID)技術，通過計算機互聯網實現物品(商品)的自動識別和信息的互聯與共享。

　　物聯網的核心技術還是在云端，云計算就是實現物聯網的技術核心。物聯網的三項關鍵技術與領域包括，關鍵技術：傳感器技術、RFID標簽、嵌入式系統技術。領域：公共事務管理(節能環保、交通管理等)、公眾社會服務(醫療健康、家居建筑、金融保險等)、經濟發展建設(能源電力、物流零售等)。

　　傳感器技術是一種計算機應用中的關鍵技術，將傳輸線路中的模擬信號轉變為可處理的數字信號，交于計算機進行處理。

　　RFID，全稱為Radio Frequency Identification，即射頻識別技術，是一種將無線射頻技術與嵌入式技術融為一體的綜合技術，在不久的將來將廣泛應用于自動識別、物品物流管理方面。

　　嵌入式系統技術是一種將計算機軟件、計算機硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術集成于一體的復雜技術。

　　使用場景分散化，技術集中化

　物聯網的使用場景，總結下來很一致：采集+傳輸+計算+展示

　物聯網終端采集數據、把數據傳輸給服務器、服務器存儲和處理數據、把數據展示給用戶。

　　例如共享單車，正向過程是：單車獲取GPS位置數據、通過2G網絡上報給服務器、服務器記錄單車位置信息、用戶在APP端查看單車位置。反向過程是：用戶向服務器發出開鎖的要求、服務器通過2G網絡把開鎖指令下發給單車，單車執行開鎖指令。

　　大大小小的物聯網應用，都是基于正向數據采集和反向指令控制這兩個流程來實現的。

　　傳輸方式的選擇

　　物聯網，聯網方式有這些：

　　低功耗近距離，用BLE或Zigbee。

　　低功耗遠距離，用NB-IOT或2G

　　大數據近距離，用WIFI

　　大數據遠距離，用4G網絡

　　網絡布局上，遠距離的網絡直接連基站，無需自己布設網絡節點。而近距離的網絡都需要有一個網絡節點，先把終端數據傳給節點，節點再接入廣域網。

　　遠距離傳輸比近距離傳輸的價格更貴、功耗更高，合理利用遠近搭配，能夠有效降低物聯網終端的成本。

　　例如原本的共享單車采用2G網絡解鎖，必須要保持數據長連接或使用下行短信開鎖，功耗高費用大，而下載的共享單車拋棄了遠程解鎖，直接使用手機的藍牙解鎖單車，節省了數據流量、降低了功耗、還能提高開鎖速度。

　　云服務的設計

　　物聯網的云服務器和APP的設計，和互聯網基本是一致的，JAVA、PHP、ASP都可以用來做物聯網的后臺處理。

　　移動互聯網是“人--服務器--人”的架構，物聯網是“物--服務器--人”的架構，兩者本質是相同的，物聯網終端設備也采用TCP、HTTP、MQTT等互聯網協議連接服務器。

　　略微有一些區別的是NB-IOT，走的是“物--基站--服務器--人”的架構，NB-IOT物聯網終端只需要連接基站就可以收到下行消息，無需再維持長連接，能夠節約不少功耗。