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一、什么是物联网?它的用途是什么?
物联网(InternetofThings，IoT)是指嵌入式物理设备，如：汽车、家用电器等，具有计算机化系统，如软件、传感器等，通过智能感知、识别技术与计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。
在这项技术中，每一个设备都能自动工作，根据环境变化自动响应，与其他或多个设备交换数据，不需要人为参与。整个系统由无线网络和互联网的完美结合而构建。物联网的主要目的是提高设备的效率和准确性，为人们节省金钱和时间。
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应用
物联网的应用领域涉及到方方面面，在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用，有效的推动了这些方面的智能化发展，使得有限的资源更加合理的使用分配，从而提高了行业效率、效益。
在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用，从服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进，大大的提高了人们的生活质量;在涉及国防军事领域方面，虽然还处在研究探索阶段，
但物联网应用带来的影响也不可小觑，大到卫星、导弹、飞机、潜艇等装备系统，小到单兵作战装备，物联网技术的嵌入有效提升了军事智能化、信息化、精准化，极大提升了军事战斗力，是未来军事变革的关键。
智能交通
物联网技术在道路交通方面的应用比较成熟。随着社会车辆越来越普及，交通拥堵甚至瘫痪已成为城市的一大问题。对道路交通状况实时监控并将信息及时传递给驾驶人，让驾驶人及时作出出行调整，有效缓解了交通压力；高速路口设置道路自动收费系统(简称ETC)，
免去进出口取卡、还卡的时间，提升车辆的通行效率;公交车上安装定位系统，能及时了解公交车行驶路线及到站时间，乘客可以根据搭乘路线确定出行，免去不必要的时间浪费。社会车辆增多，除了会带来交通压力外，停车难也日益成为一个突出问题，
不少城市推出了智慧路边停车管理系统，该系统基于云计算平台，结合物联网技术与移动支付技术，共享车位资源，提高车位利用率和用户的方便程度。
该系统可以兼容手机模式和射频识别模式，通过手机端APP软件可以实现及时了解车位信息、车位位置，提前做好预定并实现交费等等操作，很大程度上解决了“停车难、难停车”的问题。
智能家居
智能家居就是物联网在家庭中的基础应用，随着宽带业务的普及，智能家居产品涉及到方方面面。家中无人，可利用手机等产品客户端远程操作智能空调，调节室温，甚者还可以学习用户的使用习惯，从而实现全自动的温控操作，
使用户在炎炎夏季回家就能享受到冰爽带来的惬意;通过客户端实现智能灯泡的开关、调控灯泡的亮度和颜色等等;插座内置Wifi，可实现遥控插座定时通断电流，
甚者可以监测设备用电情况，生成用电图表让你对用电情况一目了然，安排资源使用及开支预算;智能体重秤，监测运动效果。内置可以监测血压、脂肪量的先进传感器，
内定程序根据身体状态提出健康建议;智能牙刷与客户端相连，供刷牙时间、刷牙位置提醒，可根据刷牙的数据生产图表，口腔的健康状况;智能摄像头、窗户传感器、智能门铃、烟雾探测器、智能报警器等都是家庭不可少的安全监控设备，
你及时出门在外，以在任意时间、地方查看家中任何一角的实时状况，任何安全隐患。看似繁琐的种种家居生活因为物联网变得更加轻松、美好。
公共安全
近年来全球气候异常情况频发，灾害的突发性和危害性进一步加大，网可以实时监测环境的不安全性，情况提前预防、实时预警、及时采取应对措施，降低灾害对人类生命财产的威胁。美国布法罗大学早在2013年就提出研究深海互联网项目，过特殊处理的感应装置置于深海处，
时分析水下相关情况，洋污染的防治、海底资源的探测、甚至对海啸也可以提供更加可靠的预警。该项目在当地湖水中进行试验，得了成功，一步扩大使用范围提供了基础。利用物联网技术可以智能感知大气、土壤、森林、水资源等方面各指标数据，善人类生活环境发挥巨大作用。
参考资料来源：物联网"href="https://baike.baidu.com/item/物联网/7306589?fr=aladdin#5"target="_blank"rel="nofollownoopener">百度百科-物联网
二、什么叫物联网，有什么特点。
物联网(TheInternetofThings，简称IOT)的概念是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。
国际电信联盟2005年一份报告曾描绘“物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警；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。
物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道，家用电器等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。
具体的说就是在农业、物流、能源、环保、医疗等重要领域都将推进物联网规模化应用。物联网将加速向各领域渗透应用，催生出无人零售、精准医疗、智能制造等大量新模式新业态，生产生活的“痛点”“难点”正在破题，一系列“独角兽”企业有望诞生。
扩展资料：
物联网在农业、工业、服务业、公共事业中均有很好的应用前景：
一、物联网在农业中的应用
1、农业标准化生产监测：是将农业生产中最关键的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤温度、土壤含水率等数据信息实时采集，实时撑握农业生产的各种数据。
2、动物标识溯源：实现各环节一体化全程监控、达到动物养殖、防疫、检疫、和监督的有效结合，对动物疫情和动物产品的安全事件进行快速、准确的溯源和处理。
3、水文监测：包括传统近岸污染监控、地面在线检测、卫星遥感和人工测量为一体，为水质监控提供统一的数据采集、数据传输、数据分析、数据发布平台，为湖泊观测和成灾机理的研究提供实验与验证途径。
二、物联网在工业中的应用
1、电梯安防管理系统：该系统通过安装在电梯外围的传感器采集电梯正常运行、冲顶、蹲底、停电、关人等数据，并经无线传输模块将数据传送到物联网的业务平台。
2、输配电设备监控、远程抄表：基于移动通信网络，实现所有供电点及受电点的电力电量信息、电流电压信息、供电质量信息及现场计量装置状态信息实时采集，以及用电负荷远程控制。
3、企业一卡通：基于RFID—SIM卡，大中小型企事业单位的门禁、考勤及消费管理系统；校园一卡通及学生信息管理系统等。
三、物联网在服务产业中的应用
1、个人保健：人身上可以安装不同的传感器，对人的健康参数进行监控，并且实时传送到相关的医疗保健中心，如果有异常，保健中心通过手机提醒体检。
2、智能家居：以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，完成家电控制和家庭安防功能。
3、智能物流：通过GPRS／3G网络提供的数据传输通路，实现物流车载终端与物流公司调度中心的通信，实现远程车辆调度，实现自动化货仓管理。
4、移动电子商务：实现手机支付、移动票务、自动售货等功能。
5、机场防入侵：铺设传感节，覆盖地面、栅栏和低空探测，防止人员的翻越、偷渡、恐袭击等攻击性入侵。
四、物联网在公共事业中的应用
1、智能交通：通过cPs定位系统，监控系统，可以查看车辆运行状态，关注车辆预计到达时间及车辆的拥挤状态。
2、平安城市：利用监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、l19、l12等交互，从而构建和谐安全的城市生活环境。
3、城市管理：运用地理编码技术，实现城市部件的分类、分项管理，可实现对城市管理问题的精确定位。
4、环保监测：将传统传感器所采集的各种环境监测信息，通过无线传输设备传输到监控中心，进行实时监控和快速反应。
5、医疗卫生：远程医疗、药品查询、卫生监督、急救及探视视频监控。
参考资料来源：百度百科——物联网
参考资料来源：人民网——我国在物联网前沿领域实现领跑
物联网产品必学——物联网常见协议篇
2024-02-2110:23·人人都是产品经理在物联网环境中，物联网协议承担着关键作用，而新手了解物联网协议如传输协议、通讯协议和行业协议等，可以帮助自身更快地融入行业，适应行业需求。这篇文章里，作者就对物联网常见协议做了解读，一起来看。
物联网的风潮已经有一段时间了，但是我一直没有真正地去了解它。真正的了解物联网也是从去年才开始的，从开始的小白到现在也做了一两个项目，也算入行了，对物联网有基本的认知了。
一直以来我都想将自己的经历用文字的形式进行记录，但平时更多的是观摩思考的过程，迟迟没有行动。希望能用日记的形式分享我对于物联网的一些思考。
一、物联网协议物联网协议是物联网环境中的关键组成部分，它承担着设备间通信和数据传输的重要任务。这些协议根据其作用的不同，可以分为三种主要类型：传输协议、通信协议和行业协议。
1）传输协议主要负责子网内设备间的组网和通信。例如，Wi-Fi、Ethernet、NFC、Zigbee、Bluetooth、GPRS、3G/4G/5G等都是常见的传输协议。它们确保了在网络上传输的数据具有安全性和可靠性。这些协议在设备间建立连接并确保数据在子网内进行有效传输。
2）通信协议主要是在传统互联网的TCP/IP协议之上运行的设备通讯协议。例如MQTT、CoAP、HTTP等都是常见的通信协议。它们负责设备通过互联网进行数据交换和通信。这些协议在设备间建立和维护通信，使信息能够顺畅地在设备间传输。
3）行业协议则是某个行业范围内的统一标准协议。例如，车联网的JT/T808和视频GB/T28181都是行业协议的例子。它们针对特定行业的需求和特点，为设备间的通信和数据传输提供了一种标准的规范。这些协议有助于行业的统一和协调，提高设备间的互操作性和兼容性。
总之，物联网协议在物联网环境中扮演着关键的角色，它们通过不同的作用和功能，确保了设备间的有效通信和数据传输。这些协议的多样性和灵活性使得物联网能够适应各种不同的应用场景和需求。
二、传输协议当开发人员构建网络以适应物联网生态系统时，他们通常会面临选择多种通信协议的挑战。以下是一些常见的物联网协议标准：
1）Modbus是一种主要应用于工业领域的通信协议，它允许控制器通过网络或直接与其他设备进行数据传输。在工业自动化领域，Modbus协议被广泛使用，它提供了可靠的数据传输和易于理解的报文格式。
2）OPC-UA是一种通用的通信协议，主要应用于远程访问设备。它可以使装载不同系统的设备通过网络在客户端与服务器之间进行数据传输。OPC-UA协议的优势在于它的通用性和可扩展性，可以满足各种不同的设备和系统的通信需求。
3）LoRa是一种低功耗的局域网无线标准，主要应用于智慧工地等公共和私人领域。它具有远距离通信的能力，同时由于功耗较低，使得LoRa设备可以持续工作较长时间。
4）ZigBee是一种广泛应用于短距离无线通信的协议。它具有低速、安全、低能耗等特点，可以在短距离内进行稳定的数据传输。ZigBee协议的优势在于它可以接入大量的设备，并且在工业、农业等监测设备密集的领域内具有广泛的应用。
5）Bluetooth，俗称“蓝牙”，是一种常见的短距离无线通信协议。它在众多通信设备以及家用设备中都有广泛的应用，具有较高的兼容性。但相比其他协议，Bluetooth的传输距离较短，功耗和成本也较高。
以ZigBee、Bluetooth、WiFi为例，三者在普及率、能耗、兼容性上各有优劣。ZigBee在工业、农业等领域拥有较大优势，但在智能家居等领域的应用受到限制；Bluetooth出现较早，具有较高的兼容性，但功耗和成本较高，传输距离有限；WiFi主要应用于家庭生活和办公环境中，相比蓝牙更容易受到干扰和屏蔽，安全性稍显不足。
在选择通信协议时，需要根据具体的应用场景和需求进行权衡。对于需要接入大量设备的工业领域，ZigBee可能是一个合适的选择；而在需要远程访问设备的场景下，OPC-UA则更具优势；对于智慧工地等需要远距离通信的场景，LoRa是一个不错的选择；而在家庭生活和办公环境中，WiFi则更为常见。
三、通讯协议MQTT：MQTT（MessageQueuingTelemetryTransport）是TCP/IP技术的一种扩展，具有较小的体积，特别适合硬件性能或网络传输速度受限的设备。作为物联网行业的重要通讯协议之一，它的应用范围涵盖了卫星链路、医疗、智能家居等多个领域。
HTTPS：HTTPS（HypertextTransferProtocolSecure）是一种以安全为目标的数据传输协议，它在传输过程中要求请求/响应机制，从而确保信息传输的安全性。由于可以进行加密通信，HTTPS在互联网中被广泛使用。
CoAP：CoAP（ConstrainedApplicationProtocol）是一种主要用于物联网的通讯协议，它基于REST框架构建，能够精简整体结构，从而降低能耗。这种协议通常被应用在水表、电表等一些要求结构精简的设备上。
TCP：TCP（TransmissionControlProtocol）是一种基于字节流的通信协议，具有高度的灵活性。因此，它常常被应用在公司内部系统的搭建上，能够给予使用者较高的自由度。
UDP：UDP（UserDatagramProtocol）是一种支持无连接的传输协议，专注于提供简单的事物信息传输，延迟与成本都相对较低。该技术主要被应用在流媒体的数据采集与发送上。
以下是MQTT和CoAP协议的比较：
MQTT是一个面向消息的发布/订阅模式协议，它是一种轻量级的通讯协议，适用于连接物联网设备，特别是在硬件资源和网络传输速度有限的情况下。它通过使用代理服务器来解耦生产者和消费者，允许客户端发布消息，并由代理服务器决定消息的路由和复制。虽然MQTT支持一些持久化功能，但它通常被用作实时数据通讯总线。
CoAP是一种面向状态的协议，主要用于在物联网设备之间传输状态信息。它基于REST框架构建，能够精简整体结构，降低能耗。CoAP通常用于状态传输模型，而不是完全基于事件。虽然CoAP支持观察资源，但它并不像MQTT那样适用于多对多的通讯模式。
在连接方式上，MQTT客户端建立长连接TCP，这通常表示没有问题。而CoAP客户端和服务器都使用UDP协议发送和接收数据包。在NAT环境中，可能需要使用隧道或端口转发等技术来允许CoAP连接。
在消息格式方面，MQTT不提供消息类型标记或其他元数据来帮助客户端理解消息，因此所有的客户端必须知道向上的数据格式才能进行通讯。相比之下，CoAP提供内置的支持内容协商和发现功能，允许设备相互探测以找到交换数据的方式。
综上所述，MQTT和CoAP都有各自的优点和适用场景。MQTT更适合多对多的通讯模式，适用于实时数据通讯总线，而CoAP更适合状态传输模型，适用于物联网设备之间的状态信息传输。
四、行业协议GB/T28181：国家标准GB/T28181—2016《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》，是视频监控领域的国家标准。GB28181标准规定了公共安全视频监控联网系统(以下简称联网系统)的与联结构传输、交换、控制的基本要求和安全性要求，以及控制、传输流程和协议接口等技术要求。
核心应用场景：视频联网传输和设备控制。
JT/T808：指中国国标GB/T32960-2017《道路车辆运行数据远程监管与服务》通信协议Q也被称为JT/T808协议。该协议规定了车辆与监管平台之间的通信规范，用于实现对道路车辆的远程监管和服务。
应用场景：交通行业应用。
DL/T645：DL/T645是多功能电能表与数据终端设备进行数据交换式的物理连接和协议的规范和标准，本设备依据协议采用中国电力企业联合会提出的DL/T645-2007《多功能电能表》标准规约，实现设备与多功能电能表的信息通信。应用场景：电表。
GB3761：是一种国标电表协议插件，采用新型的数据采集技术，将电能表的实时工况数据转换成电信号，提供给计量系统，并能进行电能的实时记录、统计、抄表和结算等。
应用场景：电表。
HJ212：《污染物在线监控（监测）系统数据传输标准》环保行业中使用的数据传输标准协议。
应用场景：环保行业。
SL651：《水文监测数据通信规约》，水文监测等设备需要遵循该规范。应用场景：
水文监测。
IEC104：IEC104规约由国际电工委员会制定。IEC104规约把IEC101的应用服务数据单元（ASDU）用网络规约TCP/IP进行传输的标准，该标准为远动信息的网络传输提供了通信规约依据。采用104规约组合101规约的ASDU的方式后，可很好地保证规约的标准化和通信的可靠性。
应用场景：电力、城市轨道交通。
总结对于新手学习物联网，了解传输协议、通讯协议和行业协议有以下几个原因：
掌握基础知识：传输协议、通讯协议和行业协议是物联网领域的基础知识，它们定义了设备之间如何进行数据传输、信息交换和行业应用的标准和规范。学习这些基础知识有助于新手建立起对物联网的基本概念和架构的理解。
理解设备通信：物联网设备之间需要进行大量的通信，而通信协议规定了设备之间如何进行信息的交换和传输。了解通讯协议可以帮助新手理解设备通信的原理和机制，从而更好地理解物联网的应用场景。
优化网络性能：传输协议和通讯协议对于网络性能的优化起着重要作用。了解这些协议可以帮助新手了解如何优化网络传输效率、提高信息传输的准确性和安全性，从而更好地满足物联网应用的需求。
适应行业需求：不同的行业和领域有不同的应用需求和标准，行业协议规定了特定行业中设备之间的通信标准和数据交换方式。了解行业协议可以帮助新手更好地适应特定行业的物联网应用需求，从而更好地将物联网技术与实际应用相结合。
提高就业竞争力：随着物联网的快速发展，相关领域的工作机会也在不断增加。了解传输协议、通讯协议和行业协议可以帮助新手在求职过程中提高自己的专业素养和技能水平，从而增强就业竞争力。
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题图来自Unsplash，基于CC0协议。
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