什么是 "物联网",它与我们所熟悉和喜爱的普通互联网有什么不同?物联网 "是什么意思?它只是一个流行语,还是说它的未来现在就来到了你的家门口?
这些都是好问题!我们将提供你所寻求的所有答案以及更多。
什么是物联网?
物联网(IoT)是一个由设备组成的网络,这些设备在没有任何人类干扰的情况下相互通信。这些设备本身在彼此之间自行创建、修改、删除、发送和接收数据,并利用这些数据做出决策。
在很长一段时间里,互联网只由人与人之间的行动组成。
- 当你访问Facebook时,你告诉你的浏览器通知Facebook你想看你的Feed,而Facebook将所有这些数据发回给你的浏览器让你看。
- 登录WhatsApp时,你告诉你的应用程序连接到WhatsApp,并让WhatsApp上的其他人知道你在网上。当你发送消息时,它通过WhatsApp,WhatsApp将它转发给收件人。
- 当你玩《堡垒之夜》时,你的按键和鼠标动作被发送到《堡垒之夜》,被解释并应用于游戏对象,并广播给游戏中所有其他玩家。
互联网上的每个动作都是由人类发起的,并最终传递给另一个人。我们目前的互联网是一个 "人的互联网",数据由人创建、修改、删除、发送和接收。
物联网则创造了一个由物理物体组成的网络,从你卧室里的一盏智能灯到一个巨大工厂里的先进制造设备。而这正是物联网的关键:设备之间的数据交换,使智能能力、更大的自主性、分析、监测和更多的东西成为可能。
物联网是如何工作的?
物联网需要三个要素。
- 一种设备与其他设备连接的方式
- 一种设备从其他设备收集数据的方法
- 设备处理这些数据并做出决定的方法
具有集成传感器的单个设备可以相互连接并提供有关其状态的信息,从而形成一个集成的物联网。虽然这些物联网设备通常需要一些人工设置,但一旦它们启动和运行,收集和发送数据的过程是自主的,并有广泛的用途。
物联网设备可以使用Wi-Fi搭上我们现有的互联网连接(尽管有很多有线的物联网设备!),或者它们可以使用蓝牙进行更近距离的直接连接,没有中间商。也存在其他选择,如ZigBee和Z-Wave等智能家居协议。
但是,即使在连接之后,设备只有在能够 "说同样的语言"(即,它们需要能够解码发送给它们的数据)的情况下才能相互沟通。由于有这么多潜在的 "语言",一个设备不可能支持所有语言。
这就是为什么许多物联网平台依赖于一个 "解释器 "设备,通常被称为智能家居中心(当然,如果你在家里使用的话)。
例如,SmartThings产品通过SmartThings集线器传递数据来相互通信。这意味着每个设备只需要知道中枢的语言,而中枢知道如何与每个设备对话。这种接力使设备可以轻松地进行间接通信。现在,物联网和其他智能设备已经很普遍,更多的行业范围的物联网协议标准化已经发生。因此,你通常会发现智能家居中枢支持Wi-Fi、蓝牙、Z-Wave、Matter和ZigBee(或它们的组合),确保你可以轻松地连接所有的物联网和智能设备。
什么是物联网平台?
物联网平台是一套工具,允许各种设备进行连接和通信。我们在上面已经谈到了物联网和智能家居中心,但它们只是一个部分。一个物联网平台更像是流程的整体构件,而中枢只是一个构件。
因此,当有人谈论物联网平台时,他们通常在谈论中枢(也称为网关设备),加上平台使用的通信协议(如Wi-Fi、ZigBee或Z-Wave),加上处理和传输网络数据的基础软件。它还包括面向用户的应用程序,允许人类与平台上的设备互动。
但是,尽管这听起来像很多不同的东西,你必须学会开始使用物联网设备,但你并不总是要挖掘物联网平台的每个方面。
例如,SmartThings有其Hub作为网关设备。它还支持任何可以 "说 "Wi-Fi、ZigBee、Z-Wave或Matter的设备。这些设备通过集线器进行通信(例如,运动传感器检测到运动并通知集线器,后者打开连接的灯泡)。终端用户也可以通过SmartThings应用程序进行互动(例如,关闭特定的灯)。这整个生态系统就是SmartThings物联网平台。你还可以下载第三方的SmartThings SmartApps来实现额外的功能。
有多少设备连接到了物联网?
由于全球范围内有如此多的物联网设备在运行,而且有数以百万计的设备隐藏在私人网络中,因此没有一个单一的数字来定义有多少设备构成物联网。然而,有几个不同的来源提供了估计。
例如,一个Statista图表声称,2018年大约有230亿台联网的物联网设备,而另一个Statista图表估计,2022年有131亿台设备,比十年前少了大约100亿台。现在,这可能是由于报告、数据收集、定义和分析的不同,但它显示了数字之间的差距。
图片来源:Statista
物联网的3个好处
物联网可以做很多人类无法做到的事情。这导致了更高的效率、便利性,在某些情况下,甚至是安全性。
1.设备处理数据的速度比人类快
在人与人的互动中,总是有一个明显的滞后。例如,当你发送一封电子邮件时,谁知道多久后收件人才会读到它,处理它,并写下回复?机器可以比我们更快地分析、解释和回复数据。
2.设备更善于管理数据
设备被设计成将所有的资源用于特定的任务,而人类是多任务的。我们很容易忘记,但设备不会。
3.我们几乎可以将任何事情自动化
想象一下,如果你的咖啡机在你的闹钟一响就开始自己煮咖啡。或者,如果你的草坪洒水器在深L传感器检测到雨时保持关闭。或者当一个家庭成员有医疗问题时,你会收到自动短信提醒。
考虑一下未来,所有的汽车都是自我驱动的,并能与附近的汽车实时沟通,从而减少事故和交通拥堵。或者所有的电器都能访问城市的电网数据,并且只在一天中电力最便宜的低需求时段运行。
这种可能性是无穷无尽的。
物联网的3个挑战
但物联网并不是没有缺点。
1.数据安全是极其重要的
设备与设备之间的通信是很好的,直到有人决定欺骗一个连接并远程劫持一个设备以达到恶意的目的。对于调节家庭温度的设备来说,这可能不是一个大问题。但是想象一下,如果一个黑客获得了对医疗设备网络的访问。因此,虽然物联网安全是一个高度关注的问题,但有几个常见的物联网安全问题你可以自己处理。
2.设备故障是一个真正的问题
软件和硬件都有可能出现错误,而且有时错误是很严重的。随着物联网的发展,数据收集或数据处理中的错误会给我们逐渐依赖的大型系统带来巨大的问题,而网络崩溃可能是毁灭性的。
3.数据隐私比以往更重要
也许广泛收集和处理数据是我们不应该追求的事情,即使有更有效、更方便的明天的承诺。如果你像大多数人一样担心数据隐私,请花点时间来保护你的智能设备。
你能用物联网做什么?
物联网已经在许多方面得到应用,你可能在不知不觉中使用它。
智能家居自动化是消费者的主要想法。随着你家里的设备越来越多地相互连接,你可以使用传感器、计时器和触发器来实现自动化和完成更多的工作。在我们的智能家居新手指南中了解更多。因此,如果你在客厅里有一个智能家居中枢,你喊出:"中枢,把厨房的灯调暗",你就在使用物联网。
如果你有DIY技能和修补精神,那就更好了。有各种各样的DIY物联网项目,你可以在家里进行,你也可以使用Raspberry Pi和Windows 10物联网核心制作一些有趣的DIY物联网项目。
物联网也正在彻底改变医疗保健和医疗设备。我们看到更好的病人护理和跟踪,更智能的手术,更早的疾病检测,甚至机器人医疗助理,尽管这确实使医疗物联网设备成为安全威胁。例如,带有警报的Wi-Fi心脏起搏器将受害者从即将发生的心脏病中拯救出来。
物联网无处不在,而你已经在使用它了
一个每个设备都能通信的超级连接世界曾经是一个未来主义的愿景。但物联网已经在这里,而且你可能已经在使用它。随着智能家居整合的加强和物联网在效率、功率、分析和处理方面的增加,预计会有更多令人惊讶的功能和自动化。