第1章　物联网设备智能监控系统原理

由于应用行业不同，各种物联网应用系统的形态可能有很大差异，但核心结构是一样的。物联网是万物互联的网络，特别是众多的传感器信息收集终端（如温度传感器）或执行机构（如电冰箱、空调）。之所以说是万物，是因为其数量极其庞大。根据行业统计，2021年，全球物联网终端设备至少为200亿台。如一个4口之家的城市家庭，拥有的设备可能有4台智能手机、无线路由器、一个或多个冰箱、洗衣机、电饭煲、微波炉、空调、空气净化器、扫地机器人、煤气报警器、门磁报警器、智能摄像头、热水器，以及多达两位数的智能开关等。这些设备通过各种方式接入家庭局域网或互联网，与监控中心相连。用户通过手机等移动设备对这些设备进行监控或智能管理。

图1-1所示是普遍认可的物联网应用系统的四层结构示意图。

图1-1　联网应用系统的四层结构

信息感知层：主要涉及信息的采集和设备的控制，与硬件设备密切相关，也是物联网海量数据的源泉。主要技术有广义上的传感器信息采集、局部设备无线组网传输。

数据传输层：负责信息/指令的安全可靠传输。

智能处理层：对采集的信息进行各种操作处理，为应用系统提供基本的服务功能。行业数据处理一般放在应用层，以减轻数据中心的负担。

行业应用层：使用数据对行业要求进行精心的管理，满足各种应用的需求。

需要澄清的一个误区是：物联网应用系统不一定要架设在互联网上，在局域网中也是可以运行的。信息感知设备不一定是单一的设备，可以是多个设备组成的“传感器网络”。

在物联网领域，也有科技企业、专家提出了边缘计算，期望在信息感知层、数据传输层和智能处理层之间插入边缘计算，就近提供最近端服务，也为数据中心提供计算数据。