物联网方面用哪种计算机语言,物联网学习及理解 - 编程语言
物聯網學習及理解(來自一個物聯網專業學生的心得)什么是物聯網
物聯網能做什么一.物聯網運用領域
二.物聯網發展趨勢
物聯網怎么實現一.局域網內的物聯網
二.廣域網內的物聯網
總結
在開始寫這篇博客之前,我不得不說一句,現在網上很少有博客能把一件事介紹得清楚,齊全。導致很多人都是看了也是一臉懵,或者就是看了前半段覺得理解了一點,往下看就越看越不懂了。其實說到底,網上的很多東西都是別人東拼西湊整理出來的,前后的邏輯或者中間的跳躍都是比較大的。為了能讓更多的人少走彎路,我會用我的實際經驗去寫每一篇博客,也因為本人實力(技術)有限,如果讓您在閱讀的過程中產生不適,我在這里先道個歉了,如果有自己的理解,也歡迎留言交流。
這篇博客我將為各位讀者介紹
什么是物聯網
物聯網能做什么
物聯網怎么實現
什么是物聯網
物聯網的概念百度一搜一大把
維基百科介紹:物聯網(英語:Internet of Things,簡稱IoT)是一種計算設備、機械、數字機器相互關系的系統,具備通用唯一識別碼(UID),并具有通過網絡傳輸數據的能力,無需人與人、或是人與設備的交互。
簡單來說,物聯網其實就是各種物體(設備)通過網絡相連,并且可以相互協作,按照人們的意愿去工作。(多的介紹就不說了,概念這種東西每個人都會有自己的理解)。
物聯網能做什么
物聯網技術可以通過一個處理器控制一顆小燈的自動亮滅;一個小馬達的前進后退;一個小風扇的開啟和關閉。
加上一些傳感器(光敏傳感器,溫度傳感器,霍爾傳感器,土壤濕度傳感器),你可以實現小燈在溫度達到某個值時亮,低于某個值時滅;水灑根據土壤的干燥情況會自動控制澆水的量等等。
再加上一個WiFi模塊和手機,你就可以做到手機控制各種設備的運行和獲取設備的數據了。
最后咱再加上個服務器,這下就NB了,我們就可以在全國各地控制你的設備了(遠距離通信)。
一.物聯網運用領域
工業
農業
醫療
智慧城市
智能家居
… …
由于運用的領域過多,我就舉幾個簡單的例子說明一下
1.智能交通:有沒有聽過自動駕駛技術?汽車會根據道路情況自動駕駛,完全不需要人為操作。
2.智慧農業:大棚會根據天氣的變化自動給植物澆水,保濕,升溫等。
3.智能家居:這個大家都聽說過吧,再不濟看電視也多少知道一點,回家后自動打開的門,窗簾的自動打開,用電器的自動關閉和開啟等等,這些都離不開物聯網。
二.物聯網發展趨勢
這點是我給大家做的一個拓展,在開始之前,請讀者思考一個問題,為什么幾年前就聽說過智能汽車,自動駕駛,智能家居概念,但是為什么到現在了還是沒有普及和發展成熟?
現如今由于技術原因,網絡普遍存在延遲,雖然延遲最低可以做到只有10ms,但試想,一輛高速行駛的汽車,10ms的延遲那就是幾米的誤差。這對于無人駕駛來說無疑是致命的。
除了網絡延遲,大量的物體連入網絡,網絡能承受這么多的設備節點嗎?就算解決了這兩點,制定物聯網的標準,將各種非智能的設備轉變成能入網的設備也需要花費大量的人力物力。
大家也別太悲觀了,隨著5G 技術 ,MQTT服務器等的發展,萬物互聯,萬物智能的時代已經不遠了。物聯網的發展,勢必會隨著5G技術的特點(低延遲,高速率)發展起來。所以說,互聯網的時代已經具備了各種條件,壯大起來那是必然的。
物聯網怎么實現
前面說了很多概念性的東西,目的是為了大家能更好的了解物聯網能做什么,接下來,是到了真刀真槍開始干的階段了。
下面我會以我大學期間做的一個項目為例子,為大家介紹一下物聯網從上位機(控制端),到下位機(硬件)的一整個流程。由于涉及到的知識比較廣(硬件,服務器,app),這篇博客不會教會讀者怎么去編程,但是會告訴讀者app或者電腦是如何去控制硬件的,中間需要做什么操作,以及數據怎么從硬件傳感器傳輸到app界面,app又是怎么發送控制指令到單片機的。
ps:各個部分如何編程實現,我以后會單獨寫幾篇博客去告訴讀者。
一.局域網內的物聯網
看到這里為了怕部分讀者迷茫,我特意舉個例子簡單說明一下。如果你有一部遙控汽車,你能通過遙控器在一定范圍去控制它,那這個類似于局域網內的物聯網。
但是你通過遙控器,在北京或者上海還能去控制你的遙控汽車,那這就屬于廣域網下的物聯網了。
*注 上位機我都以手機為例。但電腦,網頁等只要能控制的都可以作為上位機。單片機以Arduino為例,別問為什么使用Arduino,問就是簡單 && 開源!
要實現局域網下的物聯網,其實很簡單,你需要一部手機,一個單片機,一個WiFi模塊。
局域網通信如圖所示。圖片清晰的展示了三者關系。要想搞清楚這個過程,讀者還需要去了解單片機的串口通信,WiFi的AT指令。通信過程如下:
單片機(Arduino)通過串口通信和WiFi相連,可以做到數據傳輸到WiFi模塊或者接收WiFi模塊傳輸過來的數據。???????*RX:接收???TX:傳輸
手機開啟熱點,設置WiFi熱點名字和密碼。
WiFi模塊通過AT指令,手機熱點名字和密碼連接到手機,開啟透傳模式,三者建立通信鏈路完成。
此時一個局域網內的物聯網已經搭建好了,再次申明。這篇博客目的是為了讓讀者了解物聯網的實現流程,對物聯網的結構更加清晰。對于如何編程去實現每個部分會放在以后的博客中。切記,工欲善其事必先利其器!
二.廣域網內的物聯網
為了要實現遠距離的通信,我們在局域網的基礎下,加入了服務器。說起服務器,估計有一部分讀者不是很清楚,你就把它想成是IP不會改變的一臺電腦,我們使用的其實就是它IP不改變這一個特性。正因為它的IP不變,所以我們可以在任何一個地方通過它的IP和端口去訪問它。
有人可能會有疑問,那用自己的電腦不也可以做服務器嗎?那是因為我們的電腦IP是會變化的,服務器之所以貴,除了它的性能更強之外,更多的是它擁有獨立的IP,全球的IP數量是有限的。
廣域網的通信如圖所示:
單片機(Arduino)通過串口通信和WiFi相連,可以做到數據傳輸到WiFi模塊或者接收WiFi模塊傳輸過來的數據。
WiFi模塊通過AT指令,服務器的類型(TCP/UDP),IP,端口,連接服務器,開啟透傳模式。
手機通過服務器的類型(TCP/UDP),IP,端口連接到服務器。
服務器將手機傳輸的控制指令和WiFi傳過來的傳感器數據進行處理和分發,實現上位機和下位機的通信。
總結
希望讀者看完這篇博客能知道
物聯網局域網和廣域網的通信過程,上位機,下位機分別是什么。
了解WiFi模塊和服務器在整個過程中扮演的是什么角色。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的物联网方面用哪种计算机语言,物联网学习及理解 - 编程语言的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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