解偉 成都理工大學(xué)
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物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)的關(guān)系探討
解偉成都理工大學(xué)
摘要:隨著科技不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)在人們生活中發(fā)揮著重要的作用,物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)相互合作,是科技發(fā)展的必然。物聯(lián)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,進行延伸和拓展。而嵌入式系統(tǒng)主要研究的是到宿主對象中的專用計算系統(tǒng),其實際功能或者所提供的服務(wù)比較單一。嵌入式系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備功能中的一個子集。基于此,本文就物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)之間的關(guān)系進行研究。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)關(guān)系研究
物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)相比,其范圍比較廣泛,其中包含諸多技術(shù),嵌入式系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)中的一個子集,二者之間的關(guān)系是前者包含后者。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展為嵌入式系統(tǒng)提供一個平臺,促進其發(fā)揮作用,而嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用,實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)中的各項功能。為此,本文對二者之間的關(guān)系進行分析,研究二者各自的作用機制。
(一)物聯(lián)網(wǎng)概念
在文獻中認為物聯(lián)網(wǎng)實際上是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。首先,物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,并以互聯(lián)網(wǎng)為核心,在其現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上對互聯(lián)網(wǎng)進行延伸,以及技術(shù)拓展。其次,在物聯(lián)網(wǎng)中的用戶其端口能夠延伸到物體與物體之間,能夠進行信息之間的交互。以互聯(lián)網(wǎng)的研究角度對其進行分析,互聯(lián)網(wǎng)所涉及的范圍研究范圍低于是物聯(lián)網(wǎng),支撐物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)也從網(wǎng)絡(luò)拓展到了通信技術(shù)。
(二)嵌入式系統(tǒng)概述
隨著科技不斷進步,基于嵌入式系統(tǒng)的研究越來越廣泛,嵌入式系統(tǒng)的功能越來越多,其中比較常見的有移動電話、MP4、自動汽車等。以技術(shù)角度分析,嵌入式系統(tǒng)實際上是一種先進的計算機技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)以及電子技術(shù)。這些技術(shù)與生活實際中的各個行業(yè)相互結(jié)合。如,通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、智能信息技術(shù)以及自動控制技術(shù)[1]。
(一)物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)中的技術(shù)組成
對物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)之間的關(guān)系進行研究,需要對二者之間的功能等進行對比分析,從定義上,物聯(lián)網(wǎng)中主要強調(diào)的是科技設(shè)備中所有的感知、計算、執(zhí)行以及相互之間的協(xié)同功能。而嵌入式系統(tǒng),更加關(guān)注的是將技術(shù)嵌入到宿主對象中,其所提供的服務(wù)形式比較單一,從大小上分析,嵌入式系統(tǒng)實際上是物聯(lián)網(wǎng)中的一個子集。也就是說,嵌入式系統(tǒng)中所包含的功能物聯(lián)網(wǎng)中都能夠?qū)崿F(xiàn)。而從技術(shù)角度分析,二者之間存在著較大的相似性,兩種系統(tǒng)都是各種技術(shù)相互融合的綜合性技術(shù),并且其中相互融合的技術(shù)大體相同。例如電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、通信技術(shù)、智能計算技術(shù)、軟件技術(shù)中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需要用到,同時需要必須選擇嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。而在射頻識別技術(shù)、傳感器技術(shù)中,需要選擇的技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng),但是對于嵌入式系統(tǒng)可以不選擇就能實現(xiàn)相應(yīng)的技術(shù)[2]。
(二)物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)構(gòu)成模型對比分析
物聯(lián)網(wǎng)被化分為硬件和軟件兩個部分,其中硬件部分是指,除了設(shè)備本身所固有的部分,還有“標簽”,其中標簽是物的標識屬性,通常情況下在物聯(lián)網(wǎng)中需要使用RFID或者二維碼標識物。同時物聯(lián)網(wǎng)還具備一定感知能力以及通信能力。感知能力是指,在對周圍環(huán)境的變化中感知溫度、濕度以及地形的變化,并獲取一定的信息。而通信能力是物聯(lián)網(wǎng)中重點,物聯(lián)網(wǎng)的通信能力能夠?qū)崿F(xiàn)與其他系統(tǒng)之間的信息交換。
在物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)成模型中,軟件部分提供的是技術(shù)支持,在硬件部分中提供的是技術(shù)處理功能。二者相輔相成,共同作用實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中的所有功能。在軟件部分中,系統(tǒng)中首先制定通信協(xié)議,并由系統(tǒng)中產(chǎn)生有針對性、智能化應(yīng)用服務(wù)軟件與算法,然后實現(xiàn)系統(tǒng)的相關(guān)操作。在硬件部分中,主要是以微處理器為核心,對系統(tǒng)中的執(zhí)行部件、傳感器、標簽識別、存儲器、人機接口以及網(wǎng)絡(luò)通信接口等,進行指導(dǎo),進而實現(xiàn)硬件系統(tǒng)中的諸多功能。
而在嵌入式系統(tǒng)中也由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成,其中軟件系統(tǒng)主要包含通信協(xié)議、專門的應(yīng)用軟件或者算法等組成。而在硬件系中,主要包含電源、可選擇的執(zhí)行部件、I/O接口、微處理器、人機接口以及存儲器等,微處理器是軟件部分的核心,對各項環(huán)節(jié)進行支持。
物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)在未來社會中發(fā)展前景比較廣闊。將二者的技術(shù)功能發(fā)揮出來,可以與其他相關(guān)技術(shù)相互融合,例如,二者在數(shù)字圖館中的應(yīng)用,形成了指揮圖書館。智慧圖書館=嵌入式系統(tǒng)+物聯(lián)網(wǎng)+云計算。
智慧圖書館是在數(shù)字圖書館基礎(chǔ)上,在科技高度發(fā)展的社會中,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與嵌入式技術(shù),同時在加上云計算技術(shù),行程了具有感知能力的新型圖書館。并且對物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用能夠融合,對各種應(yīng)用技能進行智能融合。智慧圖書館是現(xiàn)實生生活中實體圖書館不能缺少的部分,是科技發(fā)展到現(xiàn)在的必然結(jié)果。就像是人的身體某一系統(tǒng)組成一樣不能缺少,其中智慧圖書館對館中的中各種數(shù)據(jù)進行處理、存儲、分析和具體表達,而物聯(lián)網(wǎng)主要負責(zé)各組成要素之間的信息收集和對系統(tǒng)重點指令進行傳輸與執(zhí)行,云計算能夠?qū)F(xiàn)有的豐富圖書館的數(shù)據(jù)資源和當前的物聯(lián)網(wǎng)采集的數(shù)據(jù),進行分析,并能夠作出決策。
結(jié)論:綜上所述,本文中對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進行分析,與嵌入式系統(tǒng)進行對比。物聯(lián)網(wǎng)是科技社會向前發(fā)展的關(guān)鍵,而嵌入式系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)之間的關(guān)系密切,二者之間的相互協(xié)作,推動了科技社會的發(fā)展。通過對比,二者在技術(shù)上存在很多相容性,但是物聯(lián)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,涉及的范圍更加的廣泛。
參考文獻:
[1]楊輝,王毅.物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)的關(guān)系研究[J].計算機與現(xiàn)代化,2011,08:126-129.
[2]展巍.物聯(lián)網(wǎng)——嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的新契機[J].辦公自動化,2011,19:45-46.