工业物联网的关键技术与工业物联网应用层面是哪些?

时间：2021-12-13 17:19:53

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关键词：工业物联网技术,关键技术,工业物联网,应用层面

问题：
工业物联网的性能要求与面向消费者的物联网显着不同，特别是在时间、规模和可靠性方面。这三个基本的性能特征可以用循环时间（cycle time）、节点数和可靠性来描述。工业物联网在运输和物流领域将发挥越来越重要的作用。随着越来越多的物体配备条形码、RFID标签或传感器，运输和物流公司可以实现从产地到整个供应链的移动运输实时监控。

回答：

一、工业物联网的关键技术有哪些?

1、识别和追踪技术

工业物联网涉及的识别和跟踪技术包括RFID系统、条形码和智能传感器等。一个简单的RFID系统由一个RFID阅读器和一个RFID标签组成。RFID系统具有识别、跟踪和跟踪设备的能力，其越来越多地应用于物流、供应链管理和医疗服务监控等行业。RFID系统的还能提供所涉及设备的实时信息，降低人工成本，简化业务流程，提高库存信息的准确性，提高业务效率。基于RFID的应用仍有很大的发展空间应用。

为了进一步推动RFID技术的发展，RFID可以与无线传感器网络相结合，更好地实时跟踪物体。特别是新兴的无线智能传感器技术，如电磁传感器、生物传感器、船外传感器、传感器标签、独立标签和传感器设备等，进一步促进了工业服务的实现。将智能传感器获取的数据与RFID数据集成，可以创建更适用于工业环境的物联网应用。

2、通信技术

IIoT涉及到无线传感器网络、无线网状网络、无线局域网等多种异构网络。这些网络帮助工业物联网交换信息。网关能够促进网络上各种设备之间的通信，网关还可以用来处理网络上通信中涉及的复杂节点。不同的设备可能有不同的QoS需求，比如性能、能源效率和安全性。许多设备需要电池，因此，降低这些设备的能源消耗是一个首要问题。工业物联网中还涉及利用现有的互联网协议，主要通信协议和标准如：RFID、NFC、IEEE802.11(WLAN)、IEEE 802.15.4(ZigBee)、IEEE 802.15.1(蓝牙)、多跳无线传感器网络、机器对机器(M2M)、传统IP技术如IP、IPv6等。

3、网络技术

无线网络有很多跨层协议，如无线传感器或Ad Hoc网络(AHNs)。由于工业互联网中的设备通常具有不同的通信和计算能力，以及不同的QoS要求，因此，在应用于工业互联网之前，有的需要进行修改。相比之下，无线传感器网络中的节点通常对硬件和网络通信有相同的要求，因此，不需要改变。此外，工业物联网利用互联网支持信息交换和实现数据通信，而无线传感器网络和AHNs不需要使用互联网进行通信。

4、服务管理

工业互联网服务管理是指为满足用户或应用需求而进行的优质物联网服务管理。OSGi平台是一个很好的例子，它应用了一个动态SOA(面向服务)架构来支持智能服务的部署。开发服务网关协议OSGi (Open Services Gateway Initiative)作为一种有效的服务部署模块化平台，被广泛应用于各种环境中(如移动应用、插件、应用服务器等)。在工业物联网中，基于OSGi平台的服务组合可以由Apache Felix iPoJo实现。服务可以分为两种类型：主要服务和次要服务。在面向服务的工业物联网中，可以按照以下步骤创建并部署服务：1)开发服务组合平台;2)抽象设备的功能和通信能力;3)提供一套共同的服务。服务标识管理包括上下文管理和对象分类。工业互联网还可以为网络中的每一个真实物体建造一面镜子。工业互联网还具有面向服务和上下文感知的体系结构，其中每个虚拟和物理对象都可以彼此通信。