- Node-RED物聯網應用開發工程實踐
- 何錚 朱迪
- 1137字
- 2024-07-25 15:46:03
1.1.1 IoT設備層
從圖1-1可以發現,IoT設備層包含兩類設備:有線設備和無線設備。其中,有線設備如圖1-2所示。

圖1-2 設備層中的IoT有線設備
物聯網連接的有線設備種類多樣,覆蓋各應用領域。以下是一些常見的物聯網連接的有線設備。
? 傳感器和監測設備。如溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、光敏傳感器、運動傳感器等,用于采集環境數據和物理參數。
? 執行器和控制設備。如電動閥門、電機、繼電器、可編程邏輯控制器(PLC)等,用于控制和執行特定操作。
? 智能家居設備。如智能燈具、智能插座、智能門鎖、智能家電(智能洗衣機、智能冰箱等)等,用于實現智能家居控制和自動化。
? 工業自動化設備。如傳感器、執行器、工業機器人、工業控制系統等,用于工業生產和自動化控制。
? 交通和車輛設備。如車載傳感器、車輛診斷設備、交通信號控制系統等,用于智能交通管理和車輛監測。
? 醫療設備。如醫療傳感器、醫療監測設備、遠程醫療診斷設備等,用于遠程監測患者健康狀況和醫療診斷。
? 農業設備。如農業傳感器、自動灌溉系統、智能農業機械設備等,用于農業自動化和智能農業管理。
? 建筑自動化設備。如樓宇自動化系統、智能照明系統、智能門禁系統等,用于實現建筑能源管理和自動化控制。
? 能源管理設備。如智能電表、電力監控系統、智能充電樁等,用于能源消耗監測和管理。
? 安防設備。如攝像頭、門禁系統、煙霧報警器、入侵檢測系統等,用于安防監控和管理。
? 零售和POS設備。如POS終端、條碼掃描器、支付終端等,用于零售業務和支付交易管理。
這些有線設備和物聯網網關連接,將采集到的數據傳輸到物聯網平臺進行處理、分析和應用。有線設備通常提供穩定、可靠的數據傳輸,適用于對網絡穩定性和實時性要求較高的應用場景。常用的物理連接標準有:Modbus用于連接工業自動化設備,如傳感器、PLC、控制器等;BACnet主要用于構建自動化系統,如HVAC(供暖、通風、空調)控制設備;RS232是通用的串行通信協議,用于連接各種設備,如計算機、傳感器、儀器等;RS485用于工業控制系統,適用于多點通信,連接多個設備;Ethernet/IP是基于以太網的工業自動化通信協議,用于實時數據交換和控制;Modbus TCP/IP是基于TCP/IP的Mod-bus通信協議,通過以太網連接設備;S7通常指西門子公司生產的Simatic S7系列可編程邏輯控制器(PLC),這是一種工業自動化控制系統。
另一類物聯網設備是無線設備,這類設備大部分出現在有了智能家居技術以后。由于使用在家庭的后裝環境中,布線成本過高,因此開始發展出無線物聯網協議,如ZigBee、LoRa、NBIoT、藍牙等,如圖1-3所示。

圖1-3 設備層中的IoT無線設備
這類無線設備有:溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、運動傳感器等,它們通過無線連接將環境數據傳輸到物聯網平臺;智能家居中的智能燈具、智能插座、智能門鎖、智能攝像頭、智能掃地機器人等,用于實現智能家居控制、安全;各種控制器或者傳感器等。