網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的中間層,主要負(fù)責(zé)信息的傳輸和交換。它通過互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò),將感知層收集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層進行處理。網(wǎng)絡(luò)層需要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?,同時還要支持各種通信協(xié)議和接口,以便與不同類型的設(shè)備進行通信。網(wǎng)絡(luò)層的主要技術(shù)包括:移動通信網(wǎng)絡(luò):如4G、5G,提供廣域覆蓋和高速數(shù)據(jù)傳輸。無線局域網(wǎng)(WLAN):如Wi-Fi,適用于局部區(qū)域的高速數(shù)據(jù)傳輸。低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN):如LoRa、NB-IoT等,適用于低功耗、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。衛(wèi)星通信:在偏遠(yuǎn)地區(qū)或特定場景下提供通信服務(wù)。用戶可以通過手機 APP 或語音指令控制家中的智能門鎖、空調(diào)、掃地機器人等設(shè)備,還能實現(xiàn)場景聯(lián)動。上海網(wǎng)關(guān)IOT平臺架構(gòu)
平臺層:也稱為數(shù)據(jù)處理層,在這個層面,數(shù)據(jù)被接收、存儲、處理和分析。云平臺是平臺層的常見形式,它提供海量的數(shù)據(jù)存儲能力和強大的計算資源。通過數(shù)據(jù)挖掘、機器學(xué)習(xí)等技術(shù),對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進行深度處理,挖掘數(shù)據(jù)背后的價值。例如,通過對大量智能電表數(shù)據(jù)的分析,可以預(yù)測電力的使用高峰和低谷,從而優(yōu)化電網(wǎng)的供電策略。應(yīng)用層:是 IOT 系統(tǒng)面向用戶的上層,基于平臺層處理后的結(jié)果,為不同行業(yè)和用戶提供各種具體的應(yīng)用服務(wù)。例如,在智能家居領(lǐng)域,用戶可以通過手機應(yīng)用控制家中的燈光、電器等設(shè)備;在工業(yè)領(lǐng)域,企業(yè)管理人員可以通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實時監(jiān)控生產(chǎn)線的運行狀況,進行質(zhì)量控制和生產(chǎn)調(diào)度。上海智能IOT架構(gòu)硬件開發(fā):Arduino 開發(fā)板、樹莓派 4B、ESP32 開發(fā)套件(如樂鑫官方模塊)。
傳感器選型:根據(jù)應(yīng)用場景和監(jiān)測需求,選擇合適的傳感器來采集物理世界中的各種數(shù)據(jù),如溫度、濕度、光照、加速度等。數(shù)據(jù)收集:通過有線或無線通信方式,將傳感器采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)收集節(jié)點或網(wǎng)關(guān),再由網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送到云端或本地服務(wù)器進行進一步處理。數(shù)據(jù)清洗:去除數(shù)據(jù)中的噪聲、錯誤和重復(fù)數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。例如,通過濾波算法去除傳感器數(shù)據(jù)中的高頻噪聲。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換:對數(shù)據(jù)進行格式轉(zhuǎn)換、歸一化等處理,使其符合后續(xù)處理和分析的要求。例如,將不同傳感器采集到的具有不同量綱的數(shù)據(jù)歸一化到 0 - 1 的范圍內(nèi)。數(shù)據(jù)集成:將來自多個傳感器或不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進行整合,以便進行綜合分析。例如,將智能建筑中環(huán)境傳感器、電力傳感器和安防傳感器的數(shù)據(jù)集成到一個數(shù)據(jù)庫中。
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景廣且多樣,涵蓋了智能家居、智慧城市、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能農(nóng)業(yè)、智能交通等多個領(lǐng)域。智能家居:通過IoT平臺將家中的燈光、空調(diào)、電視、安防系統(tǒng)等設(shè)備連接起來,實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和智能化管理。智慧城市:IoT平臺在智能交通、環(huán)境監(jiān)測、公共安全等方面發(fā)揮著重要作用,如智能交通系統(tǒng)通過收集和分析車輛、路況等數(shù)據(jù),優(yōu)化信號燈控制,緩解交通擁堵。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng):通過實時監(jiān)控生產(chǎn)線上的設(shè)備和傳感器,收集并分析生產(chǎn)數(shù)據(jù),優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。智能農(nóng)業(yè):通過部署在農(nóng)田中的傳感器和自動化設(shè)備,實時監(jiān)測土壤濕度、溫度、光照等環(huán)境參數(shù),為農(nóng)民提供精確的種植指導(dǎo)。智能交通:IoT平臺可以實現(xiàn)交通流量的實時監(jiān)控和優(yōu)化調(diào)度,提高道路安全性和通行效率。通過監(jiān)測土壤、氣象、作物生長等數(shù)據(jù),自動控制灌溉、施肥、噴藥等作業(yè);
物聯(lián)網(wǎng)在SMT行業(yè)中著有重要作用:1.設(shè)備監(jiān)控與維護:物聯(lián)網(wǎng)可以實時監(jiān)測SMT設(shè)備的運行狀態(tài)和性能指標(biāo),如溫度、濕度、振動等,以及設(shè)備的工作時間和維護記錄。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析,可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障或異常,預(yù)測設(shè)備維護需求,提前進行維護,避免生產(chǎn)中斷和設(shè)備故障造成的損失。2.質(zhì)量監(jiān)控與改進:物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以實時監(jiān)測SMT生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù),如溫度、濕度、振動等,以及產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)。通過數(shù)據(jù)分析,可以實時追蹤產(chǎn)品質(zhì)量,及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,并據(jù)此改進生產(chǎn)過程,提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性。3.生產(chǎn)計劃與調(diào)度:物聯(lián)網(wǎng)可以實時獲取SMT設(shè)備的運行狀態(tài)、生產(chǎn)效率和故障信息,同時結(jié)合訂單和庫存信息,進行生產(chǎn)計劃和調(diào)度的優(yōu)化。通過實時數(shù)據(jù)分析和智能算法,可以提高生產(chǎn)效率,減少生產(chǎn)時間和資源浪費。4.資產(chǎn)管理與追蹤:物聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)SMT生產(chǎn)設(shè)備和原材料的追蹤和管理。通過標(biāo)簽和傳感器,可以實時監(jiān)控設(shè)備的位置、狀態(tài)和使用情況,同時追蹤和管理原材料的庫存和使用情況。這樣可以提高設(shè)備和原材料的利用率,減少損耗和浪費。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,SMT行業(yè)可以實現(xiàn)生產(chǎn)流程的可視化、優(yōu)化和智能化,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,促進行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。溫濕度自動調(diào)節(jié)、安防監(jiān)控(攝像頭 + 人體紅外傳感器)、語音控制(集成 Alexa / 小愛同學(xué))。無錫求知IOT協(xié)議
搭建數(shù)據(jù)存儲、處理和分析環(huán)境,對采集到的數(shù)據(jù)進行清洗、整合和深度分析,提取有價值的信息。上海網(wǎng)關(guān)IOT平臺架構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施:包括路由器、網(wǎng)關(guān)等設(shè)備。網(wǎng)關(guān)可以實現(xiàn)不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換,將傳感器和執(zhí)行器等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)。例如,在一個工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)場景中,現(xiàn)場的設(shè)備可能使用多種不同的協(xié)議,網(wǎng)關(guān)可以將這些設(shè)備的數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集并通過以太網(wǎng)等方式接入企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。云平臺:提供數(shù)據(jù)存儲、計算資源和軟件服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以上傳到云平臺進行存儲和分析。云平臺可以提供強大的計算能力,用于處理海量的數(shù)據(jù),如大數(shù)據(jù)分析、機器學(xué)習(xí)等。例如,智能交通系統(tǒng)中的車輛數(shù)據(jù)可以上傳到云平臺,通過分析車輛的行駛速度、位置等數(shù)據(jù),實現(xiàn)交通流量的優(yōu)化和事故預(yù)警。上海網(wǎng)關(guān)IOT平臺架構(gòu)