物联网 (IoT) 是配备传感器、软件和其他技术的物理对象网络。连接到互联网后，这些“事物”能够通过网络与其他连接的设备和系统交换实时数据。这些连接的设备与自动化系统相结合，收集物联网数据，可以分析这些数据以协助完成任务或学习如何改进流程。

有些人争辩说，仅仅因为一个对象可以连接到 Internet 并共享数据，并不一定意味着它应该这样做。然而，尽管如此，越来越多的对象正在加入物联网，以提供信息、提高应用的工业效率、节省时间和排放，以及改善向公众提供服务的方式。

尽管物联网提供了许多积极因素，但也存在对数据集、IP 地址等隐私和安全性的担忧。行业和政府正在努力通过制定国际物联网标准来解决这些问题。

物联网定义

物联网是连接到 Internet 的物理对象网络，以便它们可以交换数据和信息，以提高生产力、效率、服务等。

物联网技术可以在越来越多的地方找到，包括工业，使智能家居的概念成为现实，甚至协助整个智慧城市的基础设施建设。

它是如何工作的？

由于一系列技术、实时分析、传感器、嵌入式系统、无线系统、自动化、控制系统和机器学习的发展和融合，物联网已经成为可能。

物联网通过带有内置传感器的设备和对象工作，这些传感器连接到互联网并将数据共享到一个平台，该平台应用分析并与旨在满足特定需求的应用程序共享信息。

物联网平台旨在确定哪些数据有用，哪些可以丢弃，以便通常在问题发生之前检测模式、提出建议和发现问题。

这一切都使流程变得更加高效，并使某些任务自动化，尤其是那些重复性、耗时或危险的任务。例如，如果您在开车时看到发动机故障灯亮起，您的联网汽车可以在向制造商发送数据之前检查传感器并与车内其他人进行通信。然后，制造商可以预约在离您最近的经销商处修复故障，并确保所需的更换零件有库存，可以在您到达时使用。

历史

谁发明了物联网？

智能设备网络的想法于 1982 年首次被讨论，卡内基梅隆大学改进后的可口可乐自动售货机成为第一台联网设备。这台机器能够报告其库存以及新装入的饮料是否冷。

然而，是 Mark Weiser 1991 年的论文“ 21世纪的计算机”以及在 UbiComp 和 PerCom 等地方的工作产生了物联网的当代愿景。

这一愿景在 1990 年代得到了扩展，直到 Kevin Ashton 于 1999 年创造了“物联网”一词，他曾在宝洁公司和麻省理工学院的自动识别中心工作过。尽管他实际上更喜欢“物联网”这个词，但阿什顿认为雷达频率识别 (RFID)对于物联网来说是必不可少的，以便让计算机管理每个设备或对象。

虽然物联网直到 2008 年至 2009 年左右才完全实现（见下文），但可以说它是由 Weiser 和 Ashton 构想的，建立在可口可乐机器等过去的工作之上，即使他们没有完全实现'发明'它。

它是什么时候创建的？

如上所述，物联网是在早期的一系列发展和突破的基础上产生的。虽然卡内基梅隆大学的自动售货机是在 1982 年安装的，但这并不能真正称为整个物联网的开始。

IoT 的概念创建于 1991 年，并在 1990 年代得到进一步发展，Reza Raji 于 1994 年在 IEEE Spectrum 上描述了该概念。1993 年至 1997 年间，几家公司提出了 IoT 风格的解决方案，之后 Bill Joy 将设备到设备通信设想为一部分1999 年在达沃斯世界经济论坛上提出的“六网”框架。

“物联网”这个实际术语是由凯文·阿什顿 (Kevin Ashton) 在 1999 年创造的，尽管物件直接连接到互联网的时间真正开始于 2008 年至 2009 年之间。

它是干什么用的？

物联网技术的应用范围很广，从家庭安全、恒温器和照明设备等家庭用途到制造、国防应用等工业用途。这些不同的应用可以大致分为商业、消费者、工业和基础设施用途。

以下是物联网技术的一些常见应用：

1. 消费者应用

物联网有广泛的消费用途，包括联网车辆、联网健康、家庭自动化（如照明和扬声器系统）、可穿戴技术和具有远程监控功能的电器，如远程视频门铃。其中许多也是智能家居的一部分。

2. 智能家居应用

照明、供暖和空调以及媒体和安全系统都是支持物联网的家庭的一部分。这些可以通过关闭不需要的设备来节省能源。许多智能家居都基于与智能设备和电器连接的中央平台或集线器。这些通常由智能手机、平板电脑或其他设备控制，有时不需要 Wi-Fi 桥接器。这些系统可以链接到独立平台，如 Amazon Echo 或 Apple HomePod，或使用开源生态系统，如 Home Assistant 或 OpenHAB。

3.护理应用

支持互联网的设备还可以为老年人或残疾人提供宝贵的帮助，从而提供更好的生活质量。例如，语音控制设备可以帮助视力或行动不便的用户，警报系统可以直接连接到听力受损用户的人工耳蜗。传感器还可以监测跌倒等医疗紧急情况。

4. 医疗保健应用

物联网可用于许多不同的医疗和保健目的，包括用于研究和患者监测的数据收集和分析。在此类环境中使用时，IoT 被称为“医疗物联网 (IoMT) ”。

IoMT，也称为“智能医疗保健”，连接资源和服务以提供数字化医疗保健系统，该系统能够监控健康和紧急情况通知系统，包括血压和心率监测器、起搏器和高级助听器。更进一步，一些医院安装了“智能床”，可以检测它们是否有人以及患者是否试图起床。这些床也可以进行调整，以确保自动为患者提供正确的压力和支撑。

在较小的规模上，电子制造的进步意味着低成本、一次性和便携式 IoMT 传感器可以放置在纸或织物上，以提供护理点医疗诊断。

IoMT 还可用于通过远程监控管理、控制或预防慢性病。使用无线解决方案，这允许医疗从业者捕获患者数据并应用算法进行健康数据分析。

其他医疗保健应用包括旨在鼓励更健康生活方式的消费设备，例如联网秤或健身监视器。

在医疗保健环境之外，IoMT 现在也被用于健康保险行业，包括基于传感器的解决方案，例如可穿戴设备、连接的健康设备和移动应用程序，以跟踪客户行为并提供更准确的承保和定价模型。

5. 运输应用

物联网在交通领域有众多应用，例如车内和车内通信、智能交通控制、智能停车、收费、物流、车队管理、车辆控制、安全和道路援助。物联网将车辆与交通基础设施结合在一起，还可以提供车对万物通信 (V2X)、车对车通信 (V2V)、车对基础设施通信 (V2I) 和车对行人通信 (V2P) ). 这些物联网通信系统正在为自动驾驶和互联道路基础设施铺平道路。

6. 构建应用程序

IoT 设备可以监视和控制各种类型建筑物的各个方面，包括机械、电气和电子系统。互联网与建筑物的集成创造了智能建筑，有助于降低能源消耗并监控居住者的行为。

7、工业应用

工业物联网 (IIoT) 设备允许收集和分析来自设备、技术和位置的数据。IIoT 还允许对资产进行自动更新，以保持效率并防止因维修和其他情况而浪费时间和金钱。

8. 制造应用

物联网可以连接制造设备以允许网络控制和管理以提供智能制造过程。这些系统允许优化产品、流程和供应链以及响应产品需求。物联网可以通过预测性维护、统计评估和测量来帮助提供增强的安全性和可靠性，以最大限度地提高可靠性。

9. 农业应用

农业物联网应用包括收集天气状况、土壤含量或虫害的数据。这些数据可以帮助农业技术自动化、为决策提供信息、提高安全性、减少浪费和提高效率。使用人工智能和特定的计算机程序可以改善从土壤维护到养鱼的一切。

10.基础设施应用

物联网可用于监测和控制可持续的城市和农村基础设施，包括桥梁、铁轨或风电场。为了维护资产并最大限度地降低风险，数据收集可以允许对结构状况进行监控，以引入安全性和生产力改进、成本节约、时间减少等。实时分析可以帮助安排维修和维护。

11. 城市应用

整个城市都可以在物联网的帮助下进行管理，以创建一个为居民提供一系列好处的智慧城市。这些好处包括停车位定位、环境监控、交通管理、减少污染、安全系统、照明、数字标牌、公共 Wi-Fi、无纸化票务、水路管理、智能公交车站、智能售货亭等等。 

12.能源管理应用

互联网连接可以为灯具、家用电器、工业资产等提供能源消耗管理。可以远程管理耗能设备，以在不需要时节省能源。作为副应用，智能电网可以收集能源使用数据，以提高效率和电力分配。

13. 环境监测应用

监测空气或水质是支持物联网的传感器改变我们世界的另一种方式。物联网允许收集有关野生动物活动、土壤状况等的数据。物联网还可以监测海啸或地震等自然灾害，帮助简化应急响应和损害限制。这还包括收集、监测和分析海洋环境和船舶活动的“Ocean of Things”项目。

14. 军事应用

物联网技术在军事上的应用创造了军事物联网 (IoMT)。该领域的应用包括侦察、监视等，以提供战场数据。这可能包括使用传感器、弹药、车辆、机器人和可穿戴技术来创建联合和数据高效的军队。

它为什么如此重要？

物联网已经在帮助自动化和简化商业、工业和家庭领域的许多日常任务。降低成本、提高生产力和安全性、增强客户体验并产生新的收入来源，物联网可以帮助我们做出更好的决策。

在商业方面，物联网提供了几个重要的好处，包括访问和分析数据的能力，消除了对外部数据分析师或市场研究人员的需求。物联网能够实时处理大数据分析，展示产品和服务在现实世界中的表现，并创造可以快速改进的局面。这些数据还有助于更好地了解客户行为，以便企业能够满足他们的需求，同时通过管理能源使用和资源来降低运营成本。最后，物联网可以通过与员工整理和共享数据来实现远程工作，无论他们身在何处。

谁拥有数据？

数据是物联网的核心，但谁拥有数据？答案是没有人拥有数据，尽管数据的实际收集可能由个人或公司所有。了解谁能够利用此类数据很重要，尽管实际上可能有多个机构参与数据收集，包括应用程序开发人员、数据库设计人员或硬件制造商。

数据库权限决定了谁能够使用数据并管理数据的存储和处理。数据库权限取决于是否满足三个标准：

1.数据库定义

必须以有组织的方式定义和收集数据库以允许检索。然而，对于与物联网相关的大部分实时数据，不太可能在数据库中收集数据。

2. 数据收集

为了获得数据库权利，需要在数据集的收集、验证和呈现方面进行投资。由于连接的设备将大数据汇集在一起，因此数据的收集和整理是确定权利的重要部分。

3.经济和商业联系

例如，在欧洲，数据库所有者需要与 EEA 国家有经济和业务联系，才能获得相关的数据库权利。

如果满足这些标准，数据库所有者通常是主动并承担相关风险来获取、验证和呈现数据的人。例外情况包括使用分包商代表另一个实体收集数据的情况。

数据库权利也可以在合同中授予，这有助于防止以后出现所有权纠纷。

数据安全吗？它存储在哪里？

安全是物联网的一个真正问题，软件中的缺陷使数据集和系统容易受到攻击。由于许多智能设备固有地缺乏安全性，黑客可以直接将其作为目标。

网络摄像头是安全措施不合标准的设备的一个很好的例子，使它们容易被黑客利用。政府正试图通过物联网设备指南解决这些问题，建议加密、密码保护和定期安全更新。

随着 IoT 设备市场的增长，安全问题将继续增长，而工业是一个值得关注的领域。工业间谍活动或对关键基础设施的恶意黑客攻击会带来非常现实的风险。

当应用于现实世界的后果时，这些风险是显而易见的，例如是否有人能够远程接管无人驾驶汽车的控制权。

物联网设备示例

物联网设备种类繁多，适用于家庭使用、工业流程、制造等领域的应用。世界各地有数十亿种不同的设备连接到物联网，这里太多了。但是，一些常见的示例包括：