物联网行业五大关键技术
物联网关键技术及应用
2020/10/16
物联网(IOT)的概念
公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机 对颜色和水温的要求等等。 ▪ 现在较为普遍的理解是，物联网是将各种信息传感设备， 如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、 激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨 大网络。通过装置在各类物体上的电子标签（RFID）、传 感器、二维码等经过接口与无线网络相连，从而给物体赋 予智能，可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物 体与物体互相间的沟通和对话。
Internet、WIFI网以及无线通信网络等网络。
3、信息采集层：数据采集指通过包括条码、射频识别、无
线传感器、蓝牙等在内的自动识别与近场通信技术获取物 品编码信息的过程。
4、编码层：编码层是物联网的基石，是物联网信息交换内
容的核心和关键字。 编码是物品、设备、地点、属性等的数字化名称。
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2020/10/16
若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起电 子标签内部电荷泵提升工作电压，提供电压擦 写E2PROM。若经判断其对应密码和权限不 符，则返回出错信息。
2020/10/16
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3.1.4 RFID的ISO IEC标准
▪ ISO/IEC（国际标准化组织和国际电工委员会）制定 的RFID标准概况
▪ 技术标准 ：ISO/IEC 10536 、ISO/IEC 14443 、 ISO/IEC 18000系列标准 等
一、物联网的概念
1、物联网（IOT）的定义
▪ 早在1995年，比尔·盖茨在《未来之路》一书中就已经提 及物联网概念。但是，“物联网”概念的真正提出是在1999 年，由EPCglobal的Auto-ID中心提出，被定义为：把所有 物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实 现智能化识别和管理。
物联网的关键技术
物联网的关键技术
物联网解决方案关键要素包括5P，即可以连入网络的智能设备(Pods)、无处不在的有线和无线的宽带网络(Pipes)、数据管理设备(Plexes)、数字化管理设备(Panels)及应用支撑和运营(Platforms)。
可以连入网络的智能设备包括嵌入了传感器、生物测定、RFID、OS、嵌入式射频等技术的实物设备;无处不在的有线和无线宽带网络包括支持
WRAN、WWAN、WLAN、WPAN、BlueTooth、ZigBee、UWB等协议的从传感网到广域网的综合网络;数据管理设施包括提供数据服务的数字化内容和中间
件等;数字化管理设备包括支持门户、网件等用户界面等设备;应用支撑和运营包括提供注册、展示、设备管理、服务编排、认证和SaaS的服务提供平台。
物联网的关键技术有物体标识、体系架构、通信和网络、安全和隐私、
服务发现和搜索、软硬件、能量获取和存储、设备微型小型化以及相应的标准。
物联网有四个关键性的应用技术—RFID，感知器，智能技术以及纳米技术。
感知器是物联网的传感核心，凡是处于网络前端节点，以提取一定的信
息或数据的技术、装置或产品等，都可以视为物联网感知器的一种。
它是物联
网存在的数据源和基础。
基于物联网的安防系统所使用的感知器包括四类。
1、使用各种专用传感器采集物理数据，如温湿度、PH值、压力、震动。
2、使用普通传感器完成短距离的信息读取和传递(如WiFi、RFID等)。
RFID技术实现了随时的读取，可以视为典型传感器技术应用。
3、音视频的采集，安防系统中最为常见的摄像头从根本上来说也是属于信息的采集，其采集到的是一种视频信息，同样是代表了一些描述监控目标的。
物联网四大关键技术
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04 纳米电子。主要研究包括基于 量子效应的纳米电子器件等
纳米技术
纳米材料具有独特的4种基本效应：
颗粒尺寸变小会引起的宏观物理 性质变化。纳米颗粒尺寸小,比表面积 大,在熔点、磁学性能、电学性能和光 学性能等都较大尺寸颗粒发生了变化， 如金属纳米颗粒对光的吸收效果显著 增加。
微观粒子具有穿越势垒的能力称之为 隧道效应。如微小颗粒的磁化强度、 量子相干器件中的磁通量以及电荷等 也具有隧道效应,它们可以穿越宏观系 统的势垒而产生变化。
Radio Frequency Identification
RFID技术
RFID简介 基本组成 应用领域 优势
RFID简介
快速 实时 准确
恶劣 环境
射频识别RFID（Radio Frequency Identification) ，是一种非接触式的自动识别技术，它 通过无线射频方式获取物体的相关数据，并对物体加以识别。
纳米级：0.1nm～100nm
纳米技术包括：材料、设计、制造、测 量和控制技术，涉及机械、电子、材料、 物理、化学、生物、医学等多个领域。
纳米技术
研究方向
目前普遍认为纳米技术研究的内容主要有以下四个方面:
01 纳米材料。如：金属、陶瓷等 02 纳米动力学。如：微型传感
器等
03 纳米生物学和医药学。主要研 究生物分子之间的相互作用等
能量管理平台管理传感器节点如何使用能 量，在各个协议层都要考虑节省能量
物联网智慧农业架构及关键技术
物联网智慧农业架构及关键技术第一节物联网智慧农业的架构根据信息生成、传输、处理、应用的原则，可以把物联网智慧农业分成感知层、传输层、处理层和应用层，如下图。
物联网智慧农业架构示意图1.感知层这是让物品对话的先决条件，即以传感器、RFID（射频识别）、GPS（全球定位系统）、RS（遥感）、条码技术，采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量身份标识、情境信息、音频、视频等数据，实现“物”的识别。
2.传输层具有完成大范围的信息传输与广泛的互联功能，即借助于现有的广域网技术（如SMDS网络、3G/4G、LTE移动通信网、Internet等）与感知层的传感网技术相融合，把感知到的农业生产信息无障碍、快速、高安全、高可靠地传送到所需的各个地方，使物品在全球范围内实现远距离、大范围的通信。
3.处理层通过云计算、数据挖掘、知识本体、模式识别、预测，预警、决策等智能信息处理平台，最终实现信息技术与行业的深度融合，完成物品信息的汇总、协同、共享、互通、分析、预测、决策等功能。
4.应用层应用层是农业物联网体系结构的最高层，是面向终端用户的，可以根据用户需求搭建不同的操作平台。
农业物联网的应用主要实现大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖以及农产品流通过程等环节信息的实时获取和数据共享，从而保证产前正确规划以提高资源利用效率，产中精细管理以提高生产效率，产后高效流通实现安全溯源等多个方面，促进农业的高产、优质、高效、生态、安全。
第二节物联网智慧农业的关键技术一、农业信息感知技术农业信息感知技术是指利用农业传感器、RF1D、条码、GPS等在任何时间与任何地点对农业领域物体进行信息采集和获取。
1.农业传感器技术农业传感器技术是农业物联网的核心，农业传感器主要用于采集各个农业要素信息，包括种植业中的光、温、水、肥、气等参数；畜禽养殖业中的二氧化碳、氨气、二氧化硫等有害气体含量，空气中尘埃、飞沫及温、湿度等环境指标或参数；水产养殖业中的溶解氧、酸碱度、氨氮、电导率、浊度等参数，如左图。
物联网的关键技术及物联网的应用
物联网的关键技术及物联网的应用在当今科技飞速发展的时代，物联网（Internet of Things，简称IoT）已经成为了引领变革的重要力量。
物联网将各种设备、物体与互联网连接起来，实现了智能化的感知、控制和管理，为我们的生活和工作带来了极大的便利和创新。
接下来，让我们深入探讨一下物联网的关键技术以及其广泛的应用领域。
一、物联网的关键技术1、传感器技术传感器是物联网获取信息的关键设备，它能够感知物理世界中的各种参数，如温度、湿度、压力、光照等，并将这些信息转换为电信号。
随着技术的不断进步，传感器的精度、灵敏度和可靠性不断提高，同时体积越来越小、成本越来越低，为物联网的广泛应用奠定了基础。
2、射频识别技术（RFID）RFID 技术通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，无需接触即可完成信息的采集和传输。
它在物流、仓储、零售等领域有着广泛的应用，能够实现快速、准确的物品识别和跟踪。
3、无线通信技术物联网中的设备需要通过无线通信技术与网络进行连接和数据传输。
常见的无线通信技术包括蓝牙、WiFi、Zigbee、NBIoT 等。
这些技术各有特点，适用于不同的场景和应用需求。
例如，蓝牙适用于短距离、低功耗的设备连接，而 NBIoT 则适用于大规模的物联网设备接入，具有覆盖广、功耗低等优点。
4、云计算和大数据技术物联网产生的海量数据需要强大的计算和存储能力进行处理和分析。
云计算提供了弹性的计算资源和存储空间，能够满足物联网数据处理的需求。
大数据技术则能够从海量的数据中挖掘出有价值的信息，为决策提供支持。
5、人工智能技术人工智能在物联网中发挥着重要作用，如通过机器学习算法对传感器数据进行预测和分析，实现智能控制和优化。
同时，图像识别、语音识别等人工智能技术也为物联网的人机交互提供了更加自然和便捷的方式。
6、网络安全技术随着物联网设备的增多和应用场景的扩展，网络安全问题日益突出。
保障物联网设备和数据的安全成为了至关重要的任务。
物联网需要突破的关键技术
物联网需要突破的关键技术文章分析了传统传感器与射频识别器的区别，传感网与传感器网两个概念的区别，结合实际对物联网需要突破的射频识别、传感器设计制造、传感网应用支撑、无线传感器组网和物联网络应用层这5项关键技术进行了探讨。
标签：物联网；关键技术；传感物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任意物品与互联网连接起来，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。
随着信息技术的不断发展，物联网在各个领域得到了广泛的应用。
从长远看，物联网的发展要按照“应用引领、统筹集成、创新发展、确保安全”的思路，着重突破射频识别、传感器设计制造、传感网应用支撑、无线传感器组网和物联网络应用层这5项关键技术。
1 射频识别技术射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。
射频识别技术具有操作快捷方便、可识别高速运动物体并能同时识别多个标签的特点。
按应用频率的不同，射频识别技术包括低频、高频、超高频和微波。
该技术是沟通自然物与人类社会的关键技术，能使自然物具有“语言”和“感官”，因此是物联网运转的依托。
2 传感器设计制造技术传统的传感器指现场感知设备，我们通常讲的传感器或传感器网络，都是指现场感知设备，不包括遥感设备。
但许多国家将探测雷达、侦察卫星等遥测遥感设备也称为传感器。
实际上，后者已经不是一般意义上的元器件，而是一个庞大的系统，是远距离感知，其工作原理要比传统的传感器复杂得多。
根据物联网的定义，射频识别器、红外感应器、激光扫描器等均列为感知设备。
它们与传统的传感器一样，具有近距离感知功能，均采用无线传输方式，是连接物理世界与数字世界的桥梁。
但是，与射频识别器相比，传统的传感器有三点根本性差异。
一是不确定性感知。
传感器对被感知对象的属性特征、出现的时间地点没有任何先验知识，所以存在漏判、误判的可能性，尤其是当传感器休眠时。
物联网体系架构及关键技术
应用层
应用层的主要功能是将感知层和网络层的数据 转化为有价值的信息，并实现与用户的交互。
应用层通常包括各种物联网应用，如智能家居、 智能农业、智能工业、智能交通等，这些应用 通过各种终端设备和软件系统来实现。
应用层的关键技术包括数据处理与分析、云计 算与大数据技术、人工智能技术等。
无线通信技术
无线通信协议
如ZigBee、WiFi、蓝牙等，用于实现设备间的 数据传输和通信。
无线通信网络拓扑结构
包括星型、树型、网状等结构，以满足不同应 用场景的需求。
无线通信传输质量
要求数据传输速度快、误码率低，以保证通信的可靠性和实时性。
数据处理与分析技术
数据预处理
对原始数据进行清洗、过滤、去噪等操作，提高数据质量。
农业物联网
通过物联网技术，可以实现农业生产的智能化管理，提高 农业生产效率和农产品质量。例如智能灌溉、智能施肥、 智能养殖等。
02
物联网体系架构
感知层
感知层的主要功能是收集各种数据和 信息，包括温度、湿度、压力、光照、 声音等物理量，以及物品的位置、移 动速度等状态信息。
感知层的关键技术包括传感器技术、 RFID技术、无线通信技术等。
边缘计算与云计算的融合
总结词
为了满足物联网应用对实时性和低延迟的需求，边缘计算和云计算的融合成为发展趋势。
详细描述
通过将数据处理和分析的任务转移到设备边缘或靠近设备的地方，可以降低延迟，提高 响应速度。同时，云计算提供强大的计算资源和数据存储能力，支持大规模数据处理和
分析。
物联网安全与隐私保护的挑战
概念
物联网的本质是互联网的延伸和扩展，它将互联网的基础设 施与智能感知、识别技术相结合，实现人、机、物三者之间 的智能交互。
物联网关键技术3篇
物联网关键技术第一篇：物联网关键技术介绍随着物联网时代的到来，物联网作为新时代的重要基础设施，正在逐渐受到人们的重视和关注。
物联网是指以互联网为基础的物体之间互相连接的网络，其最终目的是让万物互联，实现物理世界与数字世界的深度融合。
而要实现这样的目标，就需要依赖于许多物联网关键技术的支撑。
下面将重点介绍物联网中的关键技术。
1.感知网络技术感知网络技术是物联网中最基础、最关键的技术之一，是实现物联网的前提。
感知网络技术主要包括传感器技术、自动识别技术、软件定义网络技术和人工智能技术等。
传感器技术是物联网中最核心的技术之一，可以实现对环境、物品、人体等进行实时感知、监测和控制。
例如，测量环境温度、湿度、空气质量等参数可以帮助我们更好地了解环境状况，调整室内温湿度等可以提高人们的生活质量。
2.通信技术为实现物联网中海量设备之间的数据传输和互联互通，使用适当的通信技术成为必须。
目前，通常采用的是基于互联网的无线通信技术，如LoRa、Sigfox、NB-IoT和5G等。
这些技术都是为了实现不同重量级的数据传输和不同范围的通信需求，可以为物联网应用提供高效、安全、稳定的数据通信。
3.数据处理技术物联网中的数据处理技术主要包括数据采集、数据存储、数据分析和数据挖掘等。
在物联网环境中，海量的数据交织在一起，从而提出了许多挑战，例如如何获取有效的数据、如何快速地存储和检索数据。
同时，还需要利用自动化技术来解决数据清洗、去重和标注等问题。
4.安全技术物联网中的安全技术主要是为了保护物联网中的数据、设备和用户免受黑客和病毒等安全威胁。
这包括身份认证、加密和数据完整性等技术。
物联网安全是保护整个物联网生态环境的关键因素，因此需要高效的病毒和恶意软件检测技术，强大的数据加密技术和数据隐私保护措施。
5.应用与服务技术物联网中的应用与服务技术包括应用编程接口（API）、开发平台、云计算服务和服务管理等技术。
这些技术能够帮助开发人员快速构建应用程序和服务，实现物联网应用的互连和互操作。
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物联网行业五大关键技术
物联网已经成为近几年的热门话题，目前的发展情况也是非常好，特别是在智慧城市、工业、安防、交通等领域，都取得比较不错的成就。
我们在要求物联网实现越来越多功能的同时，其相关技术的难点也越来越高。
要推动物联网产业更好地发展，必须从低功耗、高效率、安全性等方面出发，以下几项关键技术的应用变得更加重要、更加严格。
RFID射频识别技术
它是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
它相当于物联网的“嘴巴”，负责让物体说话。
RFID射频识别技术主要的表现形式就是RFID标签，它具有抗干扰性强(不受恶劣环境的影响)、识别速度快(一般情况下<100ms即可完成识别)、安全性高(所有标签数据都会有密码加密)、数据容量大(可扩充到10K)等优点。
主要工作频率有低频、高频以及超高频。
目前在许多方面都有其应用，例如仓库物资/物流信息的追踪、医疗信息追踪、固定资产追踪。
该技术发展涉及的难点问题是：如何选择最佳工作频率和机密性的保护等，特别是超高频频段的技术应用还不够广泛，技术不够成熟，相关产品价格昂贵，稳定性不高，国际上也没有制定统一的标准。
传感器技术
它能感受规定的被测量，例如温湿度、电压、电流，并按照一定的规律转换成可用输出信号。
它相当于物联网的“耳朵”，负责接收物体“说话”的内容。
例如应用于生活中空调制冷剂液位的精确控制、数字医疗捕捉电压信号等。
其技术难点在于恶劣环境的考验，当受到自然环境中温度等因素的影响，会引起传感器零点漂移和灵敏度的变化。
同时，传感器的安装方法也要注意，考虑如何克服横向力等问题。
无线网络技术
当物体与物体“交流”的时候，就需要高速、可进行大批量数据传输的无线网络，无线网络的速度决定了设备连接的速度和稳定性。
若无线网络的速率太低，就会出现设备反应滞后或者连接失败等问题。
目前，我们使用的大部分网络属于4G，4G给通信市场带来的变革是十分巨大的，但是在我们即将面世的5G面前都不算什么，据悉，5G的峰值理论传输速度可达每秒数10Gb，可以说一部超高清画质电影可在1秒之内下载完成，5G作为第五代移动通信技术，将把移动市场推到一个全新的高度，而物联网的发展也因其得到很大的突破。
我国工信部早在2015年底积极部署并推动5G单点测试技术，力争在2020年实现5G网络的商用。
人工智能技术
它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。
人工智能虽然也是现在热门研究之一，但是它与物联网密不可分，AI技术它相当于物联网的“大脑”，负责学习与思考，研究领域有智能机器人、虚拟现实技术与应用、工业过程建模与智能控制、机器翻译、知识发现与机器学习等。
物联网和人工智能是密不可分的灵魂伴侣，物联网负责将物体连接起来，而人工智能负责将连接起来的物体进行学习，进而使物体实现智能化。
云计算技术
云计算是把一些相关网络技术和计算机发展融合在一起的产物。
它提供动态的可伸缩的虚拟化的资源的计算模式，具有十分强大的计算能力，高达每秒10万亿次的运算能力，可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。
同时它也具有超强的存储能力，同样相当于物联网的“大脑”，具有计算和存储能力。
云计算是使计算分布在大量的分布式计算机上，意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。
我们经常使用的百度搜素功能就是其应用之一。
小结
公开资料显示，到2025年，全球物联网设备基数预计将达到754亿台，较2017年的200亿台左右，复合增长率达17%。
2015年产业规模达到7500亿元人民币，同比增长29.3%。
预计到2020年，中国物联网的整体规模将超过1.8万亿元。
如今物联网的发展速度飞快，这五大关键技术的发展变得尤其重要，发挥各项技术的优势，突破技术的相关难点，从而解决物联网发展的痛点，迎来更加光明的未来。
在物联网方面云里物里也一直在研究，生产出的BLE蓝牙模块和iBeacon 产品远销80多个国家和地区。
我们仍将坚持在IoT领域长期艰苦奋斗，为客户提供更全面更有竞争力的产品。
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