必要物联网架构的四个阶段

是构的个必什么让像动作启动灯开关这样的自动化设备不同于具有相同功能的物联网设备？一句话：数据。使用连接到物联网的阶段设备，当传感器检测到动作并且致动器打开灯时，物联网架这些动作将被捕获为数据，构的个必并被发送到云或数据中心进行记录和分析。阶段哪里有数据，物联网架哪里就需要物联网架构，构的个必告诉数据去哪里，阶段使用什么格式，物联网架如何到达那里，构的个必以及根据数据采取什么行动。阶段在本文中，我们将快速概述物联网架构，并讨论它如何引导数据进出设备和数据中心。pU0

数据流：从边缘到服务器/云pU0

物联网的架构通常被描述为一个四阶段的过程，数据从传感器通过网络传输，最终到达企业数据中心或云进行存储、处理和分析。在物联网中，“物”可以是机器、建筑物，甚至是人。物联网架构中的进程也以指令或命令的形式向另一个方向发送数据，这些指令或命令告诉执行器或其他物理连接的设备采取一些措施来控制物理进程。致动器可以做一些简单的事情，例如当它检测到即将发生的故障时，打开灯或关闭装配线。让我们看看物联网架构的四个阶段。pU0

第1阶段：传感器和执行器pU0

这个过程从传感器和执行器开始，网络设备监控(在传感器的情况下)或控制(在执行器的情况下)某些“事物”或物理过程。传感器捕捉有关过程状态或环境条件的数据，如温度、湿度、化学成分、储罐中的液位、管道中的流体流量或装配线的速度等。在某些情况下，传感器可以检测到几乎需要立即响应的条件或事件，因此执行器可以实时执行补救措施，例如调整流体的流速或工业机器人的运动。在这些情况下，要求传感器和分析/触发执行器之间的延迟非常低。为了避免数据到服务器的往返延迟，数据分析确定故障的延迟，以及向“对象”发送控制的延迟，这个关键的处理过程需要非常接近被监控或控制的过程。这种“边缘”处理可以由模块上系统(SOM)设备来执行，例如数字连接核心模块和/或带有Python的数字蜂窝路由器。pU0

第2阶段：互联网网关和数据采集系统pU0

数据采集系统(DAS)从传感器收集原始数据，并将其从模拟格式转换为数字格式。然后，数据采集系统对数据进行聚合和格式化，然后利用无线广域网(如Wi-Fi或蜂窝网络)或有线广域网通过互联网网关发送数据，以进行下一阶段的处理。此时，数据量已达到最大值。这个数字可能非常大，尤其是在工厂环境中，数百个传感器可能同时收集数据。因此，数据需要过滤和压缩到最佳传输大小。pU0

第3阶段：预处理——边缘分析pU0

一旦物联网数据被数字化和聚合，它将需要被处理以进一步减少数据量，然后才能进入数据中心或云。边缘设备可以执行一些分析作为预处理的一部分。在这个阶段，机器学习非常有助于提供系统反馈并不断改进流程，而无需等待从公司数据中心或云返回指令。这种处理通常发生在靠近传感器位置的设备上，例如现场配线间。pU0

第4阶段：在云或数据中心进行深入分析pU0

在该过程的第四阶段，可以使用强大的信息技术系统来分析、管理和安全存储数据。这通常发生在企业数据中心或云中，来自多个站点/传感器的数据可以组合在一起，以提供整个物联网系统的更广阔的图景，并为信息技术和业务经理提供运营见解。一家公司可能在不同的地理区域运营，它可以分析物联网数据来识别关键趋势和模式，或者发现异常。在这个级别上，特定于行业和/或公司的应用程序可用于执行深入分析，并应用业务规则来确定是否需要采取措施。输入的数据可以表明对设备设置的期望改变或优化过程的其他方式，从而形成有利于持续改进的循环。第4阶段还包括将数据存储在数据仓库中，用于记录保存和进一步分析。pU0

流程需要平台pU0

除了四级物联网架构之外，我们还必须考虑物联网平台，它提供了各阶段之间的连接。平台架构定义了数据通信的具体细节。它决定了哪些数据流向哪里，以及在每个阶段执行多少处理。物联网平台可以根据系统的专业化程度进行不同程度的定制。例如，世界上任何城市的路灯物联网可能都非常相似，而用于制造医疗设备的3D打印机上的传感器和执行器可能是独一无二的。凭借可靠的平台和精心设计的架构，物联网几乎可以提高每个行业的安全性、效率和生产力。合适的物联网平台可以为您提供成功所需的工具。pU0

虽然物联网在物联网的最佳时刻即将到来已经广泛应用于许多消费、商业、工业和基础设施应用，但我们可以预计，在不久的将来，物联网系统将会以更大的数量和更多的用例出现。pU0