物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用-基于人工智能經(jīng)典案例 課件 第二章 物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用信息科學(xué)與工程學(xué)院電子與通信系黃如副教授2引言物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)在當(dāng)今快速發(fā)展的技術(shù)時(shí)代，智能物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為連接物理世界與數(shù)字世界的重要橋梁。隨著智能設(shè)備和傳感器的普及，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景變得越來(lái)越廣泛，從智能家居到工業(yè)自動(dòng)化，從健康監(jiān)測(cè)到智慧城市，智能物聯(lián)網(wǎng)正在深刻改變著我們的工作和生活方式。為了實(shí)現(xiàn)這些多樣化應(yīng)用，一個(gè)統(tǒng)一、高效、可靠的物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)至關(guān)重要。本章將重點(diǎn)關(guān)注智能物聯(lián)網(wǎng)的體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)，深入探討近場(chǎng)無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及協(xié)議，包括Bluetooth、高速WPAN、ZigBee、WLAN和高速WMAN，分析它們?cè)谥悄芪锫?lián)網(wǎng)環(huán)境中的角色和適用場(chǎng)景。此外，本章還將詳細(xì)介紹物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的三個(gè)關(guān)鍵層級(jí)：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，以及它們?nèi)绾喂餐ぷ饕詫?shí)現(xiàn)智能物聯(lián)網(wǎng)的互操作性。進(jìn)一步地，本章將探討智能物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)和應(yīng)用，包括物聯(lián)網(wǎng)智能架構(gòu)、物聯(lián)網(wǎng)專家系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用。這些內(nèi)容將為讀者提供一個(gè)全面的視角，了解如何利用智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)構(gòu)建更智能、更互聯(lián)的系統(tǒng)和服務(wù)。32物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)近場(chǎng)無(wú)線通信技術(shù)概述無(wú)線通信技術(shù)分類近場(chǎng)無(wú)線通信技術(shù)傳輸距離較短，通常在幾米到幾百米之間。適用于設(shè)備間的短距離通信。主要技術(shù)：Bluetooth、高速WPAN、ZigBee、WLAN、高速WMAN。遠(yuǎn)距離無(wú)線通信技術(shù)傳輸距離較長(zhǎng)，通常覆蓋幾公里到幾十公里。適用于廣域網(wǎng)通信，如蜂窩網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信等。42Bluetooth標(biāo)準(zhǔn)介紹物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)Bluetooth技術(shù)特征工作頻段全球通用使用2.4GHzISM頻段，全球范圍內(nèi)無(wú)需許可，解決了蜂窩移動(dòng)電話的“國(guó)界”障礙。設(shè)備可以快速搜索并建立連接，通過(guò)控制軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。兼容性和抗干擾能力強(qiáng)獨(dú)立于操作系統(tǒng)，兼容性好，支持多種操作系統(tǒng)。采用跳頻技術(shù)，有效避免ISM頻帶的干擾源，抗干擾能力強(qiáng)。傳輸距離較短典型傳輸距離為10米，增大射頻功率后可擴(kuò)展至100米。在有效范圍內(nèi)保證傳輸速度不受影響。低功耗支持多種低功耗模式，包括激活、呼吸、保持和休眠模式，適用于電池供電設(shè)備。52Bluetooth低功耗協(xié)議棧物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)藍(lán)牙低功耗協(xié)議棧結(jié)構(gòu)物理層（PHY）工作頻率：2.4GHz，傳輸速率：1Mb/s，采用自適應(yīng)跳頻技術(shù)（GFSK）減小干擾和信號(hào)衰減。鏈路層（LL）控制設(shè)備狀態(tài)，包括就緒、廣播、掃描、發(fā)起、連接等狀態(tài)。廣播狀態(tài)：設(shè)備在沒(méi)有連接的情況下對(duì)外傳輸數(shù)據(jù)。掃描狀態(tài)：設(shè)備監(jiān)聽(tīng)廣播數(shù)據(jù)。發(fā)起狀態(tài)：設(shè)備對(duì)廣播發(fā)出回應(yīng)，請(qǐng)求加入網(wǎng)絡(luò)。連接狀態(tài)：設(shè)備進(jìn)入連接狀態(tài)，充當(dāng)主機(jī)或從機(jī)。主機(jī)控制接口層（HCI）控制層與主機(jī)層之間的橋梁，負(fù)責(zé)通信與交互。邏輯鏈路控制和適配協(xié)議層（L2CAP）提供數(shù)據(jù)封裝和邏輯上的端到端傳輸。62Bluetooth低功耗協(xié)議棧物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)藍(lán)牙低功耗協(xié)議棧結(jié)構(gòu)物理層（PHY）工作頻率：2.4GHz，傳輸速率：1Mb/s，采用自適應(yīng)跳頻技術(shù)（GFSK）減小干擾和信號(hào)衰減。鏈路層（LL）控制設(shè)備狀態(tài)，包括就緒、廣播、掃描、發(fā)起、連接等狀態(tài)。廣播狀態(tài)：設(shè)備在沒(méi)有連接的情況下對(duì)外傳輸數(shù)據(jù)。掃描狀態(tài)：設(shè)備監(jiān)聽(tīng)廣播數(shù)據(jù)。發(fā)起狀態(tài)：設(shè)備對(duì)廣播發(fā)出回應(yīng)，請(qǐng)求加入網(wǎng)絡(luò)。連接狀態(tài)：設(shè)備進(jìn)入連接狀態(tài)，充當(dāng)主機(jī)或從機(jī)。主機(jī)控制接口層（HCI）控制層與主機(jī)層之間的橋梁，負(fù)責(zé)通信與交互。邏輯鏈路控制和適配協(xié)議層（L2CAP）提供數(shù)據(jù)封裝和邏輯上的端到端傳輸。2高速WPAN標(biāo)準(zhǔn)介紹物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)7高速WPAN特點(diǎn)高速率支持高達(dá)55Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，適用于多媒體應(yīng)用，如高質(zhì)量影像和聲音傳輸。短距離最優(yōu)通信距離小于10米，適合家庭和辦公環(huán)境。QoS支持提供服務(wù)質(zhì)量（QoS）保障，確保多媒體業(yè)務(wù)的流暢性。低功耗先進(jìn)的功率管理功能，延長(zhǎng)設(shè)備電池壽命。超寬帶（UWB）技術(shù)簡(jiǎn)介頻帶寬使用3.1GHz～10.6GHz頻段，帶寬可達(dá)500MHz～7.5GHz，遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)無(wú)線通信技術(shù)。低功耗采用低占空比脈沖，功耗極低，系統(tǒng)耗電量?jī)H為傳統(tǒng)無(wú)線通信設(shè)備的幾百分之一到幾十分之一。高傳輸速率在短距離內(nèi)可實(shí)現(xiàn)幾百M(fèi)b/s的傳輸速率。多徑分辨率高采用窄脈沖技術(shù)，抗多徑干擾能力強(qiáng)，適用于復(fù)雜環(huán)境。2ZigBee標(biāo)準(zhǔn)介紹物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)8ZigBee技術(shù)特征工作頻段靈活支持2.4GHz（全球）、868MHz（歐洲）、915MHz（美國(guó)）頻段，均為免執(zhí)照頻段。低速率數(shù)據(jù)傳輸速率較低：20kb/s（868MHz）、40kb/s（915MHz）、250kb/s（2.4GHz）。低功耗支持休眠模式，兩節(jié)5號(hào)電池可供電6個(gè)月以上，適用于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的設(shè)備。通信范圍有限典型通信距離為10～75米，適合家庭和辦公室環(huán)境。低成本協(xié)議簡(jiǎn)單，硬件成本低，支持8位單片機(jī)控制。數(shù)據(jù)傳輸可靠采用CSMA/CA防碰撞機(jī)制和確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，確保數(shù)據(jù)可靠傳輸。網(wǎng)絡(luò)容量大單個(gè)網(wǎng)絡(luò)支持255個(gè)設(shè)備，通過(guò)協(xié)調(diào)器可擴(kuò)展至64000個(gè)節(jié)點(diǎn)。組網(wǎng)方式靈活支持星形網(wǎng)、簇形網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)等多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。自配置設(shè)備可自動(dòng)加入或退出網(wǎng)絡(luò)，支持自組織和自配置的組網(wǎng)模式。安全模式支持認(rèn)證與鑒權(quán)，提供三個(gè)等級(jí)的安全處理：無(wú)安全模式、安全模式（ACL）、高級(jí)加密模式（AES-128）。2WLAN標(biāo)準(zhǔn)介紹物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)9WLAN簡(jiǎn)介定義無(wú)線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）是通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)在一定局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的功能。發(fā)展歷史起源于20世紀(jì)70年代的ALOHANET，1990年IEEE啟動(dòng)802.11項(xiàng)目，標(biāo)志著WLAN技術(shù)的成熟。主要標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax。應(yīng)用場(chǎng)景家庭、辦公、公共場(chǎng)所（如機(jī)場(chǎng)、咖啡店）等，提供高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入。2高速WMAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)介紹物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)10IEEE802.16簡(jiǎn)介定義IEEE802.16是無(wú)線城域網(wǎng)（WMAN）的標(biāo)準(zhǔn)，提供寬帶無(wú)線接入服務(wù)，覆蓋范圍幾公里到幾十公里。發(fā)展歷程1999年IEEE802.16工作組成立，2002年發(fā)布10～66GHz標(biāo)準(zhǔn)，2003年推出2～11GHz的IEEE802.16a標(biāo)準(zhǔn)。2004年發(fā)布IEEE802.16d（固定WiMax），2005年發(fā)布IEEE802.16e（支持移動(dòng)性）。協(xié)議棧結(jié)構(gòu)物理層：支持TDD和FDD，涉及頻率帶寬、調(diào)制方式、糾錯(cuò)技術(shù)等。MAC層：包括特定服務(wù)匯聚子層、MAC公共部分子層、安全子層，提供系統(tǒng)接入、帶寬分配、連接管理等功能。WiMax技術(shù)優(yōu)勢(shì)覆蓋范圍廣基站覆蓋范圍可達(dá)50公里，典型覆蓋范圍為6～10公里，適合城市范圍的無(wú)線寬帶接入。高速率下行速率可達(dá)1Gb/s，上行速率可達(dá)100Mb/s，滿足移動(dòng)用戶的多媒體需求。支持移動(dòng)性IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)支持移動(dòng)環(huán)境，適用于移動(dòng)寬帶接入。靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)支持點(diǎn)到多點(diǎn)（PMP）和網(wǎng)狀網(wǎng)（Mesh）結(jié)構(gòu)，適合不同應(yīng)用場(chǎng)景。低成本基站建設(shè)成本低，適合大規(guī)模部署。2物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)概述物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)11三層架構(gòu)感知層功能：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集和物體的識(shí)別。主要技術(shù)：傳感器、RFID、二維碼、GPS等。應(yīng)用場(chǎng)景：環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能家居、工業(yè)自動(dòng)化等。網(wǎng)絡(luò)層功能：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸和網(wǎng)絡(luò)管理。主要技術(shù)：互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）、無(wú)線城域網(wǎng)（WMAN）等。應(yīng)用場(chǎng)景：數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)控、設(shè)備互聯(lián)等。應(yīng)用層功能：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用服務(wù)。主要技術(shù)：云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等。應(yīng)用場(chǎng)景：智能交通、智慧城市、智能醫(yī)療等。2感知層技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)12EPC技術(shù)定義電子產(chǎn)品編碼（ElectronicProductCode，EPC）是全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的擴(kuò)展，用于對(duì)單品進(jìn)行全球唯一標(biāo)識(shí)。特點(diǎn)全球唯一標(biāo)識(shí)，支持供應(yīng)鏈管理和物流跟蹤。與條形碼技術(shù)結(jié)合使用，未完全取代條形碼。應(yīng)用場(chǎng)景物流管理、供應(yīng)鏈跟蹤、零售業(yè)等。傳感器技術(shù)定義傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置。組成敏感元件：直接感受被測(cè)量。轉(zhuǎn)換元件：將物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。變換電路：對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大和調(diào)制。常見(jiàn)傳感器溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、光傳感器、霍爾傳感器等。2感知層技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)13RFID技術(shù)定義射頻識(shí)別（RadioFrequencyIdentification，RFID）通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象，并對(duì)其信息進(jìn)行標(biāo)志、登記、存儲(chǔ)和管理。系統(tǒng)組成電子標(biāo)簽：存儲(chǔ)唯一識(shí)別碼，附著在物體上。讀寫器：讀取或?qū)懭霕?biāo)簽信息。天線：在標(biāo)簽和讀寫器間傳輸射頻信號(hào)。應(yīng)用場(chǎng)景倉(cāng)儲(chǔ)管理、智能交通、門禁系統(tǒng)等。特性低頻高頻超高頻微波工作頻率125～134kHz13.56MHz868～915MHz2.45～5.8GHz市場(chǎng)占有率74%17%6%3%速度慢中等快很快潮濕環(huán)境影響無(wú)影響無(wú)影響影響較大影響較大方向性無(wú)無(wú)部分有全球適用頻率是是部分（歐盟、美國(guó)）部分（非歐盟國(guó)家）現(xiàn)有ISO標(biāo)準(zhǔn)11784/85，1422318000-3.1/14443EPCC0，C1，C2，G218000-4主要應(yīng)用范圍進(jìn)出管理、固定設(shè)備、天然氣、洗衣店圖書館、產(chǎn)品跟蹤、貨架、運(yùn)輸貨架、卡車、拖車跟蹤收費(fèi)站、集裝箱2網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)14M2M技術(shù)定義機(jī)器對(duì)機(jī)器（Machine-to-Machine，M2M）是一種在系統(tǒng)之間、遠(yuǎn)程設(shè)備之間、機(jī)器與人之間建立無(wú)線連接的技術(shù)。系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)用層：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、業(yè)務(wù)分析、用戶界面。網(wǎng)絡(luò)傳輸層：數(shù)據(jù)傳輸。設(shè)備終端層：數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制。應(yīng)用場(chǎng)景遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能電網(wǎng)、智能交通等。2網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)156LoWPAN技術(shù)定義IPv6overLowPowerWirelessPersonalAreaNetwork，將IPv6引入低功耗無(wú)線個(gè)域網(wǎng)。技術(shù)優(yōu)勢(shì)普及性、適用性、更多地址空間、支持無(wú)狀態(tài)自動(dòng)地址配置、易接入、易開(kāi)發(fā)。協(xié)議棧物理層、MAC層、網(wǎng)絡(luò)適配層、IPv6層。TD-SCDMA與光纖通信技術(shù)TD-SCDMA中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3G標(biāo)準(zhǔn)，頻譜利用率高，適用于物聯(lián)網(wǎng)承載網(wǎng)。光纖通信技術(shù)頻帶寬、傳輸損耗低、抗電磁干擾、保密性強(qiáng)、體積小、質(zhì)量輕。2應(yīng)用層技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)16云計(jì)算與霧計(jì)算云計(jì)算特征：超大規(guī)模、彈性服務(wù)、資源池化、服務(wù)可計(jì)費(fèi)、泛在接入、可靠性。架構(gòu)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）、軟件即服務(wù)（SaaS）。霧計(jì)算定義：在用戶和云服務(wù)層之間增加霧層，利用邊緣設(shè)備提供計(jì)算資源。架構(gòu)：終端用戶層、霧計(jì)算層、云計(jì)算中心層。服務(wù)與管理技術(shù)服務(wù)技術(shù)提供數(shù)據(jù)挖掘、存儲(chǔ)、計(jì)算和處理服務(wù)，支持各種應(yīng)用場(chǎng)景。管理技術(shù)包括服務(wù)質(zhì)量（QoS）保證、安全管理、計(jì)費(fèi)管理、資源監(jiān)控等。2智能物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)17智能設(shè)備及解決方案功能：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收集、抓取、分揀及搬運(yùn)。主要設(shè)備：傳感器、攝像頭、智能終端等。應(yīng)用場(chǎng)景：智能家居、智能工廠、智慧城市等。操作系統(tǒng)層（OS層）功能：連接與控制設(shè)備層，進(jìn)行數(shù)據(jù)智能分析與處理。技術(shù)能力：業(yè)務(wù)邏輯、統(tǒng)一建模、全鏈路技術(shù)能力、高并發(fā)支撐能力。形態(tài)：通常以PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）形態(tài)存在。基礎(chǔ)設(shè)施功能：提供服務(wù)器、存儲(chǔ)、AI訓(xùn)練和部署能力等IT基礎(chǔ)設(shè)施。主要組件：數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。2物聯(lián)網(wǎng)專家系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)18專家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)知識(shí)庫(kù)存儲(chǔ)專家級(jí)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，用于問(wèn)題解決。推理機(jī)根據(jù)知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)進(jìn)行推理和判斷，生成解決方案。用戶界面提供用戶與專家系統(tǒng)的交互接口，用戶可以通過(guò)界面了解系統(tǒng)的推理過(guò)程和結(jié)果。解釋器解釋系統(tǒng)的推理過(guò)程和結(jié)果，增強(qiáng)系統(tǒng)的透明性。專家系統(tǒng)的特點(diǎn)專業(yè)性擁有專家級(jí)的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，解決問(wèn)題的能力越強(qiáng)。啟發(fā)性運(yùn)用專門知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷、推理和聯(lián)想，而非單一的邏輯知識(shí)。透明性用戶可以通過(guò)專家系統(tǒng)了解其知識(shí)內(nèi)容和推理思路。靈活性專業(yè)知識(shí)與推理機(jī)構(gòu)相互分離，系統(tǒng)可以不斷接納新的知識(shí)。2物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用-建筑人居物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)19智能家居功能通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備的智能控制，如智能照明、智能溫控、智能安防等。應(yīng)用場(chǎng)景家庭自動(dòng)化、遠(yuǎn)程控制、能源管理等。智能酒店功能通過(guò)人臉識(shí)別或移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)快速入住和退房，客房?jī)?nèi)的智能設(shè)備根據(jù)客人喜好自動(dòng)調(diào)整設(shè)置。應(yīng)用場(chǎng)景智能客房、智能服務(wù)機(jī)器人、智能能源管理等。智能辦公環(huán)境功能通過(guò)預(yù)約系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)會(huì)議室的照明、空調(diào)和投影設(shè)備，提高會(huì)議效率。應(yīng)用場(chǎng)景智能會(huì)議室、環(huán)境監(jiān)測(cè)、資產(chǎn)管理等。典型應(yīng)用AIoT的應(yīng)用智能酒店服務(wù)更多以智能終端與智能服務(wù)機(jī)器人服務(wù)住客，配以入住系統(tǒng)，智能導(dǎo)航與智能服務(wù)系統(tǒng)優(yōu)化住客體驗(yàn)家居/酒店室內(nèi)智能以傳感設(shè)備感知居住環(huán)境，收集用戶居住習(xí)慣數(shù)據(jù)，通過(guò)AIoT平臺(tái)與邊緣智能算法改善居住環(huán)境條件，并與用戶習(xí)慣自適應(yīng)和自匹配辦公環(huán)境能耗管理以智能網(wǎng)關(guān)與智能電器為數(shù)據(jù)入口，利用AIoTPaaS平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能耗，并通過(guò)AI算法實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)啟閉，能源自主降耗2物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用–工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)20設(shè)備管理功能通過(guò)傳感器和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)建立設(shè)備故障預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)。應(yīng)用場(chǎng)景工業(yè)設(shè)備監(jiān)控、故障診斷、維護(hù)管理等。能源管理功能基于機(jī)器學(xué)習(xí)的歷史數(shù)據(jù)能耗分析，優(yōu)化能源使用，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。應(yīng)用場(chǎng)景工業(yè)能耗監(jiān)控、能源優(yōu)化、用能風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等。工業(yè)視覺(jué)功能通過(guò)基于深度學(xué)習(xí)的視覺(jué)技術(shù)檢測(cè)工件表面瑕疵、尺寸等參數(shù)，判斷工件品質(zhì)。應(yīng)用場(chǎng)景產(chǎn)品表面瑕疵檢測(cè)、尺寸檢測(cè)、質(zhì)量監(jiān)控等。安全監(jiān)控功能通過(guò)巡檢機(jī)器人或監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)煙火、高溫、特殊氣體泄漏等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和告警。應(yīng)用場(chǎng)景工廠安全監(jiān)控、危險(xiǎn)區(qū)域監(jiān)測(cè)、異常行為檢測(cè)等。2物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用–城市物聯(lián)網(wǎng)體系標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議架構(gòu)21交通監(jiān)管功能通過(guò)AI攝像頭實(shí)現(xiàn)車輛信息識(shí)別、違規(guī)行為檢測(cè)、駕駛員危險(xiǎn)行為預(yù)警等。應(yīng)用場(chǎng)景智能交通管理、電子停車收費(fèi)、交通流量監(jiān)控等?；A(chǔ)設(shè)施管理功能通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化運(yùn)維，減少人工干預(yù)。