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为何要对蓄电池容量SOC进行监测

作者:火狐体育平台 编辑:hh火狐体育app官网 来源:火狐体育官方网站 发布时间:2022-08-14 10:53:46

文章摘要:

  随着物联网发展速度日益加快,作为连接感知网络和传统通信网络的物联网网关正在其中扮演着重要角色。然而,目前针对物联网网关的统一标准尚未制定,物联网网关的设备类型千差万别。人们往往针对某一具体应用场景来研发特定物联网网关设备,一旦应用场景发生变化,从上层应用协议到下层接口模块都需要重新开发,大大增加工程成本,严重阻碍物联网的发展。本文基于上述问题,同时结合嵌入式系统技术,设计并实现了一种基于嵌入式Linux的物联网网关系统。该系统既可实现不同感知设备的接入,又可实现与多种通信网络的数据交互,另外还具有CoAP/HTTP协议转换、短信收发、本地动态曲线显示等扩展功能,可在多种实际场景中得到应用。首先,本文论述了物联网网关的研究背景及研究现状,分析目前物联网网关存在的问题,并针对此问题提出一种基于分层思想的物联网网关架构。该架构分为三个层次:感知接入层、数据处理层和传输应用层。感知接入层可接入三类设备:基于IEEE802.11协议的ARM节点,该设备可运行BATMAN路由协议;基于IEEE802.15.4协议的传感器节点,该设备可运行RPL路由协议;RFID射频设备。数据处理层用于对数据包的截获、分析和处理,可实现CoAP/HTTP协议转换功能和采集信息本地存储功能。传输应用层用于对数据包的远程传输和应用处理,一方面可实现以太网络和3G网络两种传输模式,并能根据网络变化状况进行传输模式的动态切换,另一方面可实现短信收发功能,当监测环境发生剧烈变化时网关可发送短信提醒用户,用户也可向网关发送查询短信以获取某个节点的实时监测信息,另外还可实现本地动态曲线显示功能,使得环境监测信息能够在网关本地显示屏中以动态曲线的形式显示。然后,本文在搭建的硬件平台基础上,设计并实现了物联网网关软件模块的功能,并对系统软件平台、802.11模块、802.15.4模块、RFID模块、数据包处理模块、数据存储模块、CoAP/HTTP协议转换模块、网络切换模块、短信消息处理模块和本地动态曲线显示模块的设计思想和技术实现进行了详细分析。最后,本文搭建测试环境分别对物联网网关的各项功能进行了测试。测试结果表明,本文开发的基于嵌入式Linux勺物联网网关系统能够满足设计要求。

  IoT网关设备是一种物理设备或硬件设备旨在用作控制器传感器云和智能设备之间的连接其中来自云或移至云的数据通过网关。

  本文研究全球及中国市场物联网网关设备现状及未来发展趋势侧重分析全球及中国市场的主要企业同时对比北美、欧洲、日本、中国、东南亚、印度等地区的现状及未来发展趋势。

  本文重点分析在全球及中国有重要角色的企业分析这些企业物联网网关设备产品的市场规模、市场份额、市场定位、产品类型以及发展规划等。

  第2章全球不同应用物联网网关设备市场规模及份额等

  第3章全球物联网网关设备主要地区市场规模及份额等

  第4章全球范围内物联网网关设备主要企业竞争分析主要包括物联网网关设备收入、市场份额及行业集中度分析

  第5章中国市场物联网网关设备主要企业竞争分析主要包括物联网网关设备收入、市场份额及行业集中度分析

  第6章全球物联网网关设备主要企业基本情况介绍包括公司简介、物联网网关设备产品、物联网网关设备收入及最新动态等

  第7章物联网网关设备行业动态分析包括现状、未来趋势、发展潜力、机遇及面临的挑战等

  4.2 全球主要企业总部、主要市场区域、进入物联网网关设备市场日期、提供的产品及服务

  6.3.1 Advantech Co., Ltd.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  6.4.1 亚马逊网络服务公司公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  6.6.1 Cisco Systems, Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  6.7.1 戴尔技术公司公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  6.9.1 Eurotech, Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  6.10.1 英特尔公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表10 2021-2027全球不同产品类型物联网网关设备规模市场份额预测

  表14 2021-2027中国不同产品类型物联网网关设备规模市场份额预测

  表32 全球主要企业进入物联网网关设备市场日期及提供的产品和服务

  表36 AAEON Technology, Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表40 ADLINK Technology, Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表44 Advantech Co., Ltd.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表48 亚马逊网络服务公司公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表56 Cisco Systems, Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表60 戴尔技术公司公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表64 Digi International Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  表68 Eurotech, Inc.公司信息、总部、物联网网关设备市场地位以及主要的竞争对手

  物联网网关是一种物理设备或软件程序充当云与控制器传感器和智能设备之间的连接点。所有移至云的数据都通过网关网关可以是专用的硬件设备或软件程序。物联网网关也可以称为智能网关或控制层。

  一些传感器每秒生成数万个数据点。网关提供了一个位置可以在将数据发送到云之前在边缘进行本地预处理。在边缘对数据进行汇总汇总和战术分析时它可以将需要转发到云的数据量降到最低这可能会对响应时间和网络传输成本产生重大影响。

  物联网网关的另一个好处是它可以为物联网网络及其传输的数据提供额外的安全性。由于网关管理双向信息的传输因此它可以利用篡改检测加密硬件随机数生成器和加密引擎等功能保护从云端传输到云的数据免受泄漏和物联网设备的侵害使其免受恶意外部攻击的危害。

  智能物联网网关的快速采用与互联设备的发展齐头并进。传统的数据中心将难以应对传感器生成的数据的浪潮并无法提供所需的互操作性。位于边缘物联网网关物联网设备连接到云并通过提供连接和安全性给生活带来任何“聪明”的环境同时缩小与各种不同类型的云计算平台不同的协议适配器-微软AzureAWS物联网IBM Bluemix等等。

  这些宝贵的连接点通过“摄取”物联网传感器的数据来工作。他们将数据传输到云中同时从云中接收数据并将它们直接导回设备。智能网关处理不同的协议以实现无缝的用户体验管理大量数据流和强大的安全性。

  传统网关提供了基本功能。当今的智能物联网网关在许多重要方面有所不同。通过在边缘执行数据的处理和分析它们减少了等待时间并启用了许多关键用例。他们“编辑”数据流来只传递最相关的内容并防止整个基础架构被数据淹没。

  物联网网关已经存在很多年了它们是生态系统的宝贵补充。但是如何部署它们以及何时不部署它们尚未得到广泛理解。在评估是否适合物联网计划时需要考虑许多因素。

  智能网关已成为物联网环境的首选技术它具有许多位于同一地点的边缘传感器并且需要对数据进行实时响应。值得记住的是物联网仍处于起步阶段。随着用例和技术的激增网关需要发展。最佳的智能网关旨在支持跨多个领域的多个用例例如智能家居能源和工业场景并且需要基于REST API的SDK进行应用程序开发。此外网关可以支持所有主要接口并且可以处理软件升级半导体平台和各种设备。

  网关执行关键的边缘分析功能。这是其迅速被市场采用的主要因素。他们在将来自设备的数据发送到云之前对其进行分析这意味着可以更快地执行分析而无需大量的存储和处理能力。可编程边缘分析有助于在短时间内实施创新用例在关键业务需要自主决策的情况下尤其有吸引力。

  物联网网关的主要优点之一是增加了安全性。网关不仅可以保护云中的数据或云中的数据还可以确保外部未授权方不会攻击或接管物联网设备。考虑到围绕数据类型和位置的复杂隐私和数据治理问题网关也有助于法规遵从这是巨大的好处。它们可配置为符合标准例如oneM2M定义的标准并支持专有接口。

  网关在产品实现中起着重要作用。具有预集成协议接口和用例场景例如智能计量或智能停车的网关可以将上市时间缩短四到六个月。

  新型网关可以通过其他方式加快处理速度。现代网关体系结构使组织可以更快地添加新的协议接口。跨多个操作系统的可移植性以及与SoC平台的预集成还可以加快产品的实现速度而且跨多个产品线c;总体拥有成本将大大降低。

  但实际上物联网网关有很多工作要做并且将继续存在。比如边缘分析是一把双刃剑在速度和处理能力方面都获得了很高的效率但是牺牲的却是大量数据随着“相关”数据进入云端这些数据实际上被“抛在了后面”。在许多情况下都很好但并非全部。

  同样某些物联网情况根本不需要智能网关提供的高级功能。当设备具有足够的内置存储空间网络具有足够的带宽或相关任务不需要大量处理时情况就是如此。但是需要先进的处理能力而智能网关很难被击败。

  物联网能够高效的利用资源、大限度的减少人力消耗因此其自诞生而来就一直快速发展但是在发展的过程中也遇到一系列的问题。

  目前传统互联网的标准并不适合物联网。物联网感知层的数据多源而且异构不同的设备有不同的接口、不同的技术标准。网络层、应用层存在不同的网络协议和体系结构。建立的统一的物联网体系架构统一的技术标准是物联网现在正在面对的难题。

  Home Assistant 是一款基于 Python 的智能家居开源系统支持众多品牌的智能家居设备可以轻松实现设备的语音控制、自动化等。虽然目前有像home assistant 这样的第三方平台可以集中统一的管理但是对于绝大多数的消费级物联网硬件各厂商之间都是隔离的来自不同厂家的硬件很难兼容这就很大程度上影响了消费者的使用体验也阻碍了物联网的发展道路。

  一方面是物理方面的安全性传感器暴露在自然环境下特别是一些放置在恶劣环境中如何长期维持网络的完整性对传感技术提出了新的要求。

  另一方面是软件方面的安全性物联网系统的通信具有网络类型多且结构差异大的特点由于通信过程缺乏统一的协议或授权标准各类网络的安全约束参差不齐。物联网系统互联互通通过网络进行通信。 尽管采取了任何安全措施系统几乎不提供任何控制并且可以引发各种网络攻击。

  5G的落地给物联网又注入了新鲜血液在5G的加持下原来很难实现的东西即将成为现实智慧城市、智慧医疗、智慧政务、VR游戏。5G带来的低时延结合云计算将计算资源从物联网设备剥离开有效解决物联网设备计算性能不足的问题。

  纵观互联网和物联网的发展史不难看出物联网与早期的互联网十分的相像未来物联网的发展可以参考互联网的发展道路。对此我认为未来的物联网应该有以下几个特点

  未来的物联网一定是开放互联的。未来物联网设备接入网关可以像手机接入路由器一样简单物联网设备之间通信可以像手机之间互相通信一样方便而不用考虑各自的厂商与型号的不同这些对于消费者都应该是透明的。

  未来的物联网要想互联网一样建立完整的标准化生态体系各种物联网设备通过统一的物联网协议在网络上进行通信。通过网络协议来屏蔽底层物理器件的差异。

  随着计算能力的不断发展和人们对低时延需求的日益增加计算能力又从云逐渐下沉到了边缘。在边缘计算、边缘云的加持下更多的计算任务能够放到网络边缘去计算大大减轻了在本地计算带来的性能消以及云计算带来的高时延。

  从协议和硬件层面设计安全方案减轻后期软件来做安全处理带来的性能消耗同时网络也更加的安全。基于人工智能的检测和防御方案可以使得物联网的安全性进一步提升。国家、企业制度完善的政策杜绝安全隐患。

  是一个非常复杂,庞大的体系,需要多方面共同构建实现,如需要半导体厂商提供处理、存储等芯片,需要运营商建设

  网络,需要互联网企业提供后台服务,还需要集成商业的整合。实际上,国内外多个...

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  ,实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、...

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  ,对城市市政、市容工程,城市设施监控,整合城市管理资源,扩大城市管理可视、可控范围,起着重要的作用。可以实现...

  是将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器,以及移动通信、智能分析等

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