物聯(lián)網(wǎng)透過嵌入式系統(tǒng)的硬件組件與軟件應(yīng)用程序
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)已經(jīng)滲透到從醫(yī)療保健和零售到酒店、制造、物流、金融服務(wù)等各個垂直行業(yè)。在過去幾年中,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備呈指數(shù)級增長。這項有前途的技術(shù)將決定移動應(yīng)用程序開發(fā)的未來,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)是典型的嵌入式開發(fā)。
經(jīng)過幾十年發(fā)展,嵌入式技術(shù)已經(jīng)用在了我們生活中的方方面面,但是嵌入式始終都帶有小眾,專業(yè)性強的屬性,讓很多非嵌入式領(lǐng)域的同學(xué)望而卻步。近十幾年的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)快速崛起覆蓋了越來越多領(lǐng)域,包括了家居,商業(yè),工業(yè),農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,不僅吸引了原來嵌入式領(lǐng)域的同學(xué),同時吸引了非常多非嵌入式領(lǐng)域的同學(xué)進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。近期,還開始出現(xiàn)百億美元級別的上市物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。
以計算機、互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)是人類文明發(fā)展史中的一個偉大發(fā)明,其孕育出了一個人類社會前所未見的、與物理世界并存的新世界—信息世界,進(jìn)而引發(fā)了一場已延續(xù)半個多世紀(jì)的科技變革。如果將信息技術(shù)譽為人類科技文明史中的一個奇跡,那么,將源于計算機技術(shù)的嵌入式技術(shù)譽為其中一顆耀眼的明珠便不為過。正是嵌入式技術(shù)創(chuàng)造性地賦予了萬物數(shù)字化生命,前所未有地實現(xiàn)了信息世界與物理世界的有機融合,也為當(dāng)下智能萬物、互聯(lián)萬物的新發(fā)展形態(tài)奠定了重要基礎(chǔ)。
嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計算機系統(tǒng),作為裝置或設(shè)備的一部分。通常,嵌入式系統(tǒng)是一個控制程序存儲在 ROM中的嵌入式處理器控制板。事實上,所有帶有數(shù)字接口的設(shè)備,如手表、微波爐、錄像機、汽車等,都使用嵌入式系統(tǒng),有些嵌入式系統(tǒng)還包含操作系統(tǒng),但大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)都是由單個程序?qū)崿F(xiàn)整個控制邏輯。
在物聯(lián)網(wǎng)中,任何人/機/物可以在任何時間和任何地點、通過任何網(wǎng)絡(luò)獲取任何服務(wù)。它和以往傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的最大不同在于提出了智能物體、物物互聯(lián)的概念。通過安裝在各類物體上的二維碼、電子標(biāo)簽、傳感器等與無線/有線網(wǎng)絡(luò)相連.從而給物體賦予智能,實現(xiàn)人、機、物之間的溝通和交流。簡而言之,未來的物聯(lián)網(wǎng)將實現(xiàn)物理世界、虛擬世界和人類社會的交互融合。在實現(xiàn)過程中所面臨的關(guān)鍵技術(shù)主要包括網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)、傳感器節(jié)點的微型化與能屋管理、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合和自治、數(shù)據(jù)融合和信息處理、服務(wù)搜索和發(fā)現(xiàn)、安全可靠性保障等多個方面。
物聯(lián)網(wǎng)的主要目的,就是將真實世界連接到互聯(lián)網(wǎng),讓用戶都可以透過裝置的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來提高生產(chǎn)力和工作效率。然而,是否萬物都可以真的連結(jié)到互聯(lián)網(wǎng)呢?事實上,現(xiàn)階段隨著更多不同的可用聯(lián)機選項,以及聯(lián)機成本正逐步下降,使得萬物連接到互聯(lián)網(wǎng)不只已經(jīng)成為一種可能,也正在發(fā)生著,并且越來越多的裝置都正在透過網(wǎng)絡(luò)擷取數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。
物聯(lián)網(wǎng)透過嵌入式系統(tǒng)的硬件組件與軟件應(yīng)用程序,來控制各式各樣的事物,可能是冰箱、監(jiān)控攝影機、或者有線機頂盒等家電產(chǎn)品;可能是產(chǎn)線輸送帶和制造設(shè)備等工業(yè)環(huán)境設(shè)備系統(tǒng);或者交通號志、智能型電表等智能城市中的一切商用裝置??梢哉f,只要是能透過云端啟動的任何裝置,都可能成為物聯(lián)網(wǎng)整體應(yīng)用上的一個重要環(huán)節(jié)。
嵌入式所涉及的行業(yè)領(lǐng)域是方方面面的,可以這樣說只要需要植入芯片電路以提供智能的領(lǐng)域,從廣義上說都算嵌入式的范疇。物聯(lián)網(wǎng)解決的是人與物、物與物的聯(lián)系的問題。物聯(lián)網(wǎng)可以說是將獨立的嵌入式設(shè)備集中起來進(jìn)行關(guān)聯(lián),進(jìn)行集中性處理。我的理解是,之所以有物聯(lián)網(wǎng)的提法是因為,它圈畫了一個領(lǐng)域,一個技術(shù)共性,即萬物互聯(lián)的宗旨。
嵌入式是本身算是比較傳統(tǒng)的行業(yè),它比較寬泛,主要特征是軟硬件可裁剪,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在聯(lián)網(wǎng)之前也是有專用這一屬性的,它多的是廣泛的網(wǎng)絡(luò)這一概念。嵌入式本身也是有聯(lián)網(wǎng)的概念的,只是傳統(tǒng)的嵌入式在聯(lián)網(wǎng)方面更多的側(cè)重的是通信,即少數(shù)設(shè)備的交流,從聯(lián)網(wǎng)角度來說,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有物聯(lián)網(wǎng)這一提法廣泛。