一、物联网定义
物联网是一种利用各种传感器将物体与互联网相联系，并按照一定的规则进行数据交互和通信，从而实现智能化识别、
定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
二、体系结构
（1）感知层
感知层主要实现物体的信息采集、捕获和识别。感知层的关键技术包括传感器、RFID、GPS、自组织网络、传感器
网络等。
（2）网络层
网络层是物联网的神经系统，主要进行信息的传递。物联网的通信技术主要包括短距离无线、中距离无线、长距离无线
和有线技术等。
（3）应用层
应用是物联网发展的驱动力和目的。应用层的主要功能是把感知和传输来的信息进行分析和处理，做出正确的控制和
决策，实现智能化的管理、应用和服务，这一层解决的是信息处理和人机界面的问题。
三、关键技术
（1）硬件技术
物联网的硬件技术主要包括传感器技术、射频识别技术和无线通信技术等。
传感器技术：传感器具有探测功能，能够将探测到的物理、化学和生理等信息转换成电信号或其他所需形式的信息并发送，
满足后续信息处理、存储、显示、记录和控制等要求。
射频识别技术：RFID是一种非接触式的自动识别技术，通过电磁波信号实现无人工干预的无接触识别并读写数据。相较于
传统识别技术，如条形码，RFID不怕污损，可以穿透障碍物，支持大容量数据存储和修改，可重复使用，能够高速读写
标签，并且可以同时识别多个射频标签。
无线通信技术：物联网的无线通信技术是连接物联网设备的重要手段，它包括蓝牙、Wi-Fi、Zigbee、UWB、
LoRa等多种技术。
（2）软件技术
物联网的软件技术主要包括云计算、大数据分析、人工智能等。
云计算：云计算是物联网的核心，类似于人类大脑。它通过互联网提供资源，在动态易拓展和经常虚拟化的情况下实现增
加、使用和交付服务。当前，大部分物联网服务器都基于云端环境部署。
大数据分析：在物联网时代中，大量的网络传感器嵌入各种设备中，用于收集不同领域的数据。这些数据形成了物联网的
大数据，它与普通的大数据具有不同特点：异构、多样、非结构化、无噪声且高增长。通过大数据分析技术，可以对这些
数据进行搜集、分类、存储、挖掘分析及可视化，以解决问题并提取出高价值信息。
人工智能：物联网硬件设备主要负责数据采集，物联网所收集到的数据是人工智能进行决策的基础，为人工智能提供分析
决策所需的信息。
四、物联网应用
（1）城市管理
物联网可以将不同类型的感测网络连接在一起，并结合地理信息系统和空间信息系统，通过传感节点和城市基础设施结合
感知其环境、状态以及位置等信息，以实现数字化智能化的城市管理，提高城市安全度。例如，重要地点边界监控系统和
城市视频监控系统采用复合传感器和智能视频相结合的方法，通过传输网络，全天候、全方位地监控重要区域和周围场所。
（2）农业园林
物联网是智慧农业的重要技术支撑，它全面综合了信息技术、感知技术、互联互通技术和智能化技术，有效地提高了农业
系统的运转效率。例如在设施园艺中，利用传感器采集土壤温度、湿度、ph值、降水量、空气湿度和气压、光照强度以及
co2浓度等作物生长参数的数据，为温室的精准调控提供科学依据。
（3）智能楼宇
通过物联网可以实现楼宇信息的实时监控、连接和互动，智能感知、识别和管理楼宇物品和控制过程。例如，建立包括多
个子系统，如暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防和安全防范等的楼宇设备自动化系统。一旦发生火灾，除了
消防系统启动运行外，所有相关系统都会自动切换工作方式：供配电系统立即切断普通电源；空调系统停止通风并启动排
烟风机；电梯系统停止使用普通电梯并将其降至底层，同时启动消防电梯等等。
（4）个人健康
物联网在医疗健康领域有很大的发展潜力，应用范围从医疗机构向家庭、社区等方面延伸。通过与云计算和大数据技术相
结合，物联网可以扩展“感知”健康服务的广度和深度，从而预防保健和推动全民健康。例如，智能手环和智能血压计等智
能设备可以采集健康信息，由医疗健康管理服务器进行分析和反馈，并提供用户实际情况的健康管理服务。
（5）工业物联网
物联网已被广泛应用于工业领域中，包括生产优化、管理提升、改进服务和节能减排等方面。例如，可以通过运行数据的
采集和分析对设备/智能产品的位置、状态、传感器、告警以及性能等信息进行监测，实现设备远程监控、故障报警、预防
性维护和性能优化分析等功能，从而提高服务效率和效能。