一、简述物联网中路由协议的设计原则?
(1) 能量利用率优先考虑。无线传感器网络路由协议以节能为目标,采用各种方式减少通信消耗,延长WSN的生存时间。
(2) 数据为中心。以数据为中心的路由协议要求采用基于属性的命名机制,某个节点的故障并不会影响整个协议的运行,提高了网络的强健性。
(3) 不影响传感器节点探测精度条件下的数据聚合。通过数据聚合,将多个节点的数据综合成有意义的信息,提高了感知信息的准确性,同时增强了系统的强健性。
(4) 实现节点定位和目标追踪。通过节点定位,达到路由决策的目的,同时降低整个系统的能量消耗,提高系统的生存时间。
二、智能冰箱 物联网设计
智能冰箱与物联网设计
随着科技的不断发展,智能设备在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。智能冰箱作为智能家居中的一部分,通过联网功能和智能设计,为用户带来了极大的便利和舒适体验。而这一切离不开物联网设计的支持和创新。
智能冰箱的功能特点
智能冰箱不仅能够保鲜食物,还具备许多其他智能功能。比如,智能冰箱可以通过内置的摄像头拍摄食品,让用户随时查看冰箱内的食物存量;智能冰箱还可以根据用户的购物清单推荐食谱,并提供烹饪建议;此外,智能冰箱还可以连接智能手机,让用户通过手机远程控制冰箱的温度和湿度设定等。
物联网设计的重要性
在智能冰箱中,物联网设计起着至关重要的作用。物联网设计通过连接各个智能设备,实现设备之间的数据共享和互联互通,为用户提供更加智能化的服务和体验。通过物联网设计,智能冰箱可以与智能家居中的其他设备进行联动,比如和智能烤箱、智能灯具等设备进行协作,实现智能家居的整体智能化管理。
智能冰箱与物联网设计的未来发展
随着人工智能技术的不断创新和发展,智能冰箱与物联网设计也将迎来更多的可能性和发展空间。未来,智能冰箱将不仅仅是简单的食物保鲜设备,而是会变得更加智能化和智能化。比如,智能冰箱可能会通过人工智能技术分析用户的饮食习惯,个性化推荐食谱和食品购买清单;智能冰箱还可能会通过人脸识别技术识别用户身份,并提供个性化的服务和定制化体验。
结语
智能冰箱与物联网设计的结合,不仅为用户带来了更便捷、更舒适的生活体验,也为智能家居产业注入了新的活力与动力。随着科技的不断进步,智能冰箱与物联网设计必将迎来更加美好的未来。
三、物联网安全设计要求
物联网安全设计要求
随着物联网技术的迅速发展,物联网设备在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。然而,随之而来的安全风险也日益凸显,物联网安全设计要求变得至关重要。本文将探讨物联网安全设计的关键要求,以确保物联网设备和系统的安全性。
数据加密
物联网设备在传输和存储数据时,必须对数据进行加密以防止数据泄露和篡改。强大的加密算法和密钥管理是物联网安全设计的基本要求之一。确保数据在传输过程中始终处于加密状态,防止黑客对数据进行窃取和篡改。
身份验证
身份验证是保护物联网设备安全的核心措施之一。设备需要具备可靠的身份认证机制,以确保只有经过授权的用户能够访问设备或系统。采用双因素身份验证可以提高认证的安全性,防止未经授权的访问。
安全更新
及时的安全更新是保障物联网安全的必要条件。物联网设备和系统需要定期更新软件和固件,修补已知的安全漏洞,以应对不断变化的安全威胁。同时,制定有效的安全更新机制,确保更新过程的完整性和安全性。
访问控制
访问控制是物联网安全设计中不可或缺的一环。通过有效的访问控制策略,可以限制用户和设备的访问权限,防止未经授权的访问。细粒度的访问控制能够确保每个用户和设备只能访问其授权范围内的资源。
物理安全
保障物联网设备的物理安全同样重要。物联网设备应当设计成具有防水、防火、防震等特性,以应对各种意外情况。此外,设备的部署位置也需要考虑物理安全因素,避免被未经授权的人员接触或破坏。
监控和日志记录
监控和日志记录是发现安全问题和追踪安全事件的重要手段。物联网设备和系统应具备监控功能,及时发现异常行为并采取相应措施。同时,记录关键操作和事件的日志信息,以便事后审计和分析。
网络安全
在物联网环境中,网络安全至关重要。物联网设备通常通过网络进行通信和数据交换,因此网络安全设计要求尤为重要。采用防火墙、入侵检测系统和安全网关等技术,保障网络的安全性和稳定性。
安全培训
最后,不容忽视的是安全培训。用户和维护人员需要接受相关的安全培训,了解安全意识和最佳实践。只有通过不断加强安全意识和技能培训,才能更好地保障物联网设备和系统的安全。
综上所述,物联网安全设计要求涉及多个方面,包括数据加密、身份验证、安全更新、访问控制、物理安全、监控和日志记录、网络安全以及安全培训。只有综合考虑这些要求,采取全面有效的安全措施,才能确保物联网设备和系统的安全性和稳定性。
四、基于物联网的智能照明系统如何设计?
照明系统是智能家居领域最为重要的组成部分,随着科学技术快速发展,如今人类对于照明系统的要求已不再是传统、简单的视觉层面的明暗表现,而是变为对富有美感、极具智能化照明方案的极致追求。当下LED照明已进入智能时代,越来越多的人开始考虑如何节约电能,享受多样化照明功能带来的时尚美感与舒适性,提高照明系统实用效率。但是,传统的照明系统功能单一、能耗高、线路烦琐,无法满足智慧生活高品质要求。物联网的出现,让Wi-Fi、BLE、ZigBee、NB-IOT等无线通信技术的融合成为可能。
1 系统总体控制方案
1.1 设计原理
“照明”是人类生活的基本需求,随着物联网技术快速发展与变革,智能化LED照明在医学抗抑郁症治疗(情绪调节)、家庭氛围调节、景观照明以及智能楼宇照明控制等方面实现了广泛应用,但是对于智慧生活家庭而言,智能化LED照明更需要控制方案的个性化与集成化,比如,传统的灯具使用寿命短,对环境和人体污染危害大,所以设计一款能实现灯光软启动、强弱调节、定时控制以及场景设置等多样化功能的LED灯控制方案就十分重要[3]。基于此,本研究基于物联网四层架构,应用现代网络技术、传感技术、智能控制技术以及自动软件技术等,将感知层、控制层、网络层及综合应用层集成到一体,以单片机为核心,由各种传感器、智能照明终端和网络通信终端等,组成了可完成对灯的亮度、颜色以及周围环境进行智能感知与实时监测控制的各级智能硬件和网关,然后借助网络及现场控制软件,实现对照明系统的远程综合控制,智能照明方案拓扑图如图1所示。
1.2 系统架构
本系统采用模块化设计思想,主要由感知层、控制层、网络层和综合应用层四层组成,同时可支持ZigBee、以太网、DMX512、Wi-Fi、DALI、PLC等多种通信协议,借助物联网智能网关,可实现对上述多种通信协议的互换,同时还设计了同时支持人体传感、红外测距传感以及光敏传感、声音传感的多种智能传感器,在支持对LED灯光远程控制与智能控制基础上,让本系统应用场景和方案更加广泛。
2 硬件功能设计
2.1 智能网关硬件模块
智能网关硬件模块是现场ZigBee、以太网、DMX512、Wi-Fi、DALI、PLC等多种通信协议之间实现顺利转换的中枢,它分别包含串口拓展模块、主控芯片模块以及各通信硬件协议栈三大结构,可支持对上述协议的智能鉴别与转换。其中,智能网关硬件中的主控芯片采用国产GM8125芯片,由于主控芯片外设资源较多,但该模块只有三个串行口,为了丰富串口扩展器,该芯片将主控制器三个串行口一扩为五,共有15个串行口,而每个主控芯片均与GM8125一扩五芯片相连,构成不同的硬件协议栈,然后基于每个串行口端口地址来针对不同的硬件协议类型进行有效识别,由此顺利实现对对应层中相关的软件模块控制程序数据进行解析[6]。因本智能照明系统RL78/I1A单片机有专用引脚,且支持DALI协议,因此主控芯片直接连接RL78/I1A单片机的DALI硬件协议栈,而无须通过GM8125串口扩展芯片。
2.2 现场控制智能硬件
基于物联网架构的智能照明系统现场控制智能硬件主要负责的工作内容是:
(1)采集信息感知层的相关信号;
(2)按照系统预设阈值和用户的控制决策指令,对各类使用场景中的智能LED灯进行远程和现场智能控制;
(3)作为远程服务器终端,对系统智能网关硬件模块上传的控制命令信息进行分析和存储,从而实现对智能LED灯的调控。
在上述功能开发基础上,在硬件设计过程中,同时还在现场控制智能硬件的信息感知层设计了异常报警功能模块,当用户智能家居使用场景中的电源供电不足或者电路发生异常时,系统的信息感知层通过收集异常故障信息,主动发起通信,通过Wi-Fi即可实时给用户或者安全操作员及时发送相关的故障信息及报警指令。
2.3 信息感知采集模块
信息感知层主要工作是采集现场周围的环境信息,然后针对智能家居环境中采集到的信息进行预处理,并实时传给现场控制智能硬件模块,经过对感知信息的进一步处理与分析,实现对LED照明系统的智能化控制。本系统的物联感知层可同时感知智能家居周围环境中的红外信号、光敏源、声音源、人体健康信息等,基于感知层的数字传感器,采集上述信息,然后通过与控制器相连接,从而直接经过串口进行相关数据传送[7]。
3 软件控制流程设计
本智能系统软件模块分别与该系统物联网架构中的感知层、控制层、网络层和应用层相对应,由于本系统可同时支持ZigBee、以太网、DMX512、Wi-Fi、DALI、PLC等多种通信协议,因此本研究开发制定了一套能够同时针对智能LED灯进行亮度控制、颜色调节、延迟开关灯控制以及饱和度设置的完整的智能灯控系统通信协议,该通信协议接口简单,可预设不同的用户情境模式,并支持远程访问,可对智能LED灯组进行分别控制,较好地覆盖和满足了现代人工智能照明领域所有的智能照明控制功能,如图3所示为本智能系统软件模块主控程序发起的即时通信的控制程序。
4 系统测试
在完成上述所有硬件与软件设计任务之后,为了确保本智能系统能够实现安全、经济、可靠运行,本研究将对系统硬件部分及软件部分分别进行功能测试。本系统测试平台包括示波器、PC、串口调试软件、万用表以及智能手机、网络调试助手等。
4.1 硬件测试
4.2 软件测试
5 结 论
基于感知层、控制层、网络层和综合应用层四层架构的模块化设计思想,开发设计了一款集智能网关、现场控制智能硬件、信息采集模块为一体的物联网智慧照明系统。经过对LED智能照明系统分别进行电性能、电气指标、调光、待机功耗优化及无线组网操作测试,结果表明,本系统在1%~100%的调光范围内,系统的待机功耗极低,电气性能的各项技术指标表现优秀,系统各软硬件模块的组网功能、调光线性度和兼容性参数均满足实际应用要求,本系统还可根据用户需求进行容量扩展,更加节省硬件资源,便于后期升级维护,且基础照明、物联网通信以及服务控制等各项功能运行可靠,满足设计要求。
五、汽车安全设计原则?
第一是安全系统设计,第二个制动系统的设及,第三个是放撞系统的反应能力雷达,射像头,防撞传感器。三合一,缺一不可。
六、物联网智能超市食品安全
物联网在智能超市中的应用
物联网技术的发展,正在逐渐渗透到我们生活的方方面面,其中智能超市作为物联网技术的一个典型应用,给人们的生活带来了诸多便利,尤其是在食品安全方面,扮演着重要的角色。
智能超市如何保障食品安全
智能超市通过物联网技术,实现了对食品的全程追溯,消费者可以在购买食品时扫描产品上的二维码,了解到该食品的生产日期、产地、运输信息等数据,确保食品的安全可追溯。这种全程透明的信息传递,使消费者更加放心地选择和购买食品。
另外,智能超市还利用物联网技术监控食品的储存条件,比如温度、湿度等环境参数,一旦超出安全范围,系统会自动发出警报,确保食品在合适的条件下储存,避免造成食品变质、污染等问题。
物联网智能超市的优势
相比于传统超市,物联网智能超市有着诸多优势。首先,食品安全得到更好地保障,消费者可以通过数字化信息了解食品的来源和质量,从而更加信任超市的产品。其次,智能超市可以根据消费者的购买习惯和反馈,实现个性化推荐,提升购物体验。此外,物联网技术还可以帮助超市进行库存管理、物流配送等工作,提高运营效率。
未来智能超市的发展趋势
随着科技的不断进步,智能超市的发展也将迎来新的机遇和挑战。未来,物联网技术将更加普及,超市可能会采用更先进的技术,比如RFID标签、人脸识别等,实现更智能化、便捷化的购物体验。此外,随着人们对食品安全和健康的关注度不断提高,智能超市在食品溯源、质量检测等方面的作用将会更加突出。
结语
物联网技术给智能超市带来了许多机遇和挑战,特别在食品安全方面发挥着重要作用。智能超市的发展离不开对物联网技术的不断创新和应用,也需要行业各方共同努力,共同推动智能超市朝着更安全、更便捷的方向发展。
七、智能物联网前景如何?
智能物联网的前景非常广阔。随着技术的不断发展,物联网已经渗透到各个行业和领域,包括家居、医疗、交通、工业、农业等。智能物联网的出现和普及,将为人们的生活带来巨大便利和效率提升。首先,智能物联网将使得家居变得更加智能化。人们可以通过智能家居系统来控制家中的电器、照明、安全设备等,并实现远程控制和监控,提高家居安全性和舒适度。其次,智能物联网可以大大提升医疗保健的水平。医疗设备和传感器的互联互通可以实现实时监测和数据传输,帮助医护人员更加准确地掌握患者的健康状况,提供更加个性化和精确的医疗服务。此外,智能物联网在交通、工业和农业等领域也有巨大的潜力。智能交通系统可以实现交通拥堵的智能化管理和优化,提高交通效率和安全性。智能工业系统可以实现设备的自动化和智能化控制,提高生产效率和质量。智能农业系统可以实现农作物的自动化种植和监测,提高农业生产的效益和可持续性。总的来说,智能物联网的发展前景非常广阔,将会深刻改变人们的生活和工作方式,带来巨大的经济和社会效益。然而,智能物联网也面临着一些挑战,包括数据安全和隐私保护等问题,需要在发展过程中注重解决和完善。
八、安全带设计原则?
轻拉能拉出来,用力拉会卡住,为了保护驾驶员发生危险时保护驾驶员的安全
九、智能物联网关与普通物联网关区别?
一个是通过数据来判断的,一个是通过人为判断的,不一样。
十、物联网智能停车特点?
智能停车场系统是指基于现代化电子与信息技术,在停车区域的出入口处安装自动识别装置,通过非接触式卡或车牌识别来对出入此区域的车辆实施判断识别、准入/拒绝、引导、记录、收费、放行等智能管理,其目的是有效的控制车辆与人员的出入,记录所有详细资料并自动计算收费额度,实现对场内车辆与收费的安全管理。
智能停车场系统集感应式智能卡技术、计算机网络、视频监控、图像识别与处理及自动控制技术于一体,对停车场内的车辆进行自动化管理,包括车辆身份判断、出入控制、车牌自动识别、车位检索、车位引导、会车提醒、图像显示、车型校对、时间计算、费用收取及核查、语音对讲、自动取(收)卡等系列科学、有效的操作。