#我的高光时刻#

物联网概念最早于 1999 年由美国 MIT 提出，2013 年前后物联网在国内萌芽并开始迅猛发展，时至今日，大家对物联网领域概念性内容有了一定认知。

本次分享我们聚焦在物联网的现状和关键技术两方面，过程中包涵了一些问题与思考。

物联网的发展过程大致分为两个阶段，消费互联网带动产业互联网，再进化到物联网。

共享单车、智能电表、智能家居等都是物联网领域的典型案例，车联网、自动驾驶、智能工业等诸多场景，蕴含着巨大潜力。

那么物联网是怎么实现的呢？如下图是典型架构之一，四层架构：

由感知、网络、平台和应用这四层组成的架构是物联网典型架构之一，目前诸多物联网场景均按照这个架构进行布设，如智慧垃圾桶、智慧井盖、智慧城市等。

感知层：物联网设备端，一般由单片机作为主控，用来承载企业的业务逻辑，外接传感器，作用是数据采集。

网络层：网络层用于接入和传输数据，通常分为两大类，一类是蜂窝网络，如 4G Cat1、NB-IoT；另一类是非蜂窝网络，如 Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、LoRa。

两者的区别是，蜂窝网络直接通过核心网直接连入 Internet，非蜂窝网络则需要一个网关。

网关会有专门企业进行研发，一端能够通过 4G、5G 能上网，另一端能够通过 Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、LoRa 去连接很多设备。

平台层：划分为连接管理平台和业务使能平台，解决业务规划、安全、维护，以及数据如何存储、检索、使用等内容。

应用层：用于应用的部署，面向具体的业务，作用是数据呈现及客户交互。

另一种是自组网式的局域网架构，这种物联网场景不需要服务器，设备之间就可以实现互联。

如下图，这种架构的典型案例：HarmonyOS 以手机为核心，构建的 1+8+N 全场景应用。

物联网的应用现状

我们选择比较热的智能家居与消费物联网、智慧城市与公共事业物联网、智慧城市与数字孪生、车联网与智能汽车这四大方向来谈谈物联网的应用现状。

①智能家居与消费物联网

消费物联网领域最典型的场景就是智能家居，于国内华为、小米在智能家居领域市场份额占比相对较多，华为的 Hilink、HarmonyOS，小米的米粉卡，频繁出现在我们的工作和生活中。

②智慧城市与公共事业物联网

公共事业物联网最典型的场景就是智慧城市，包涵智慧停车、智慧垃圾桶、城市噪音污染监测、井盖监测等。

③智慧城市与数字孪生

智慧城市中有个概念叫做数字孪生，如下图如，是两者之间的关系：

什么是数字孪生呢？就是在整个城市实物的基础之上，通过物联网的传感器采集必要数据，并对这些数据进行建模，之后把模型放到云端运行，形成一个数字化的城市模型，于我们的城市一一对应。

④车联网与智能汽车

车联网早期就是把车连接起来，通过调度系统进行通信，之后扩展了广告屏，也有安装实时监控。

现在的车联网大多是指自动驾驶，自动驾驶场景一般采用 V2X（自组网式的局域网）架构，与路基设施，人，其他车辆通过特定协议进行互动。

车联网领域涉及的内容很多，如 OTA、SOA、TBox 和智能座舱的预控制器等。

物联网设备开发核心技术

物联网涉及的技术非常繁多，本次直播主要分享物联网设备端的八大核心技术：

• 单片机软硬件开发
• 传感器技术
• 网络通信编程
• 网络协议栈
• 云平台对接
• 低功耗技术
• RTOS
• 网络安全技术

①单片机软硬件开发

物联网设备开发，核心技能是单片机的软硬件开发，大致包涵单片机硬件电路设计、射频及天线部分硬件设计、单片机软件编程、I2C/SPI/UART 等通信总线编程、AD 转换软硬件生产部署与测试等核心开发，以及结构、散热、光学、机加工等配套开发。

②传感器技术

传感器技术，学习门槛相对较低，因为大多以数字传感器为主，都有数字接口，如温湿度传感器、烟感探头（烟雾传感器）、9 轴传感器（动力加速度、陀螺仪、地磁）、GNSS（GPS/Beidou/Glonass）等。

也有一些传感器是模拟的，需要用AD转换才行，比如电压检测、压力传感器等。

③网络通信编程

网络通信编程和互联网通信相关，首先要懂网络编程基础知识，对基本原理有一定了解，这样在学习新模块时，才能比较快速的掌握到核心精髓。

当前，物联网模块编程会采用 AT 指令，也会直接用 socket 编程接口。设备之间相互链接采用应用层协议，如 HTTP、MQTT，也可以使用更底层的传输层协议 TCP、UDP。

④网络协议栈

CoAP 与 MQTT 是物联网常用协议，COAP 可以理解为 HTTP 针对物联网的移植版本，采用 UDP 而不是 TCP 是为了节约建立连接的开销，数据包头采用的是二进制而不是文本编码，发送和接收可以异步进行。

MQTT 采用发布/订阅模式，进行云端管理主题，负责消息的转发，采用二进制编码方式，各终端通过 TCP 连接到云端。

对于安全要求比较高的领域，如国防、民航、工业控制领域，采用实时数据通信协议 DDS。

⑤云平台对接

对于单片机开发的老工程师来说，是新知识点，一般成熟云平台会提供接口，设备端按照指令流程进行对接，于设备端上下行进行数据编程，云平台对接协议编程实现，在到云端进行开发（譬如华为 OC 平台的 profile 和编解码插件）。

⑥低功耗技术

物联网场景中移动设备居多，供电方式为电池，所以低功耗是必须考虑的问题。

那么要如何实现低功耗呢？对于 MCU 部分，尽量选择低功耗、唤醒时间短的 MCU，适当降低系统工作频率，进入睡眠前，关掉内部所有外设。

如对晶振精度要求不高，尽量选用内部晶振，同时降低工作电压（不同的工作电压功耗不同）和降低工作温度。

对于外设部分，选择合适的供电方式，采用 LDO 供电或 DCDC 供电要权衡，选择低泄漏电流器件（MOS 管和电容等），选择低功耗的开关切换电路，切换外部模块，以及降低系统工作电压（根据伏安特性电压越高漏流越大）。

⑦RTOS

RTOS 是物联网设备端技术精华，当前很多单片机工程师都集中在学习 RTOS，当前也有很多热门的 RTOS，如华为 LiteOS、阿里 AliOS、RT-Thread、freeRTOS、uCOS2/uCOS3 和 ARM mbed/RTX 等。

那么，这么多 RTOS 在做项目时要如何选择呢？其实就考察其的配套组件和生态完善程度即可。

⑧网络安全技术

物联网产品，非常注重网络安全，在这方面防护方式有很多，如身份验证授权、入侵检测、冗余机制、异常行为检测、白盒密码（抵抗白盒攻击环境下的攻击）、FOTA 与区块链等。

学习物联网的建议

物联网的学习建议总结如下：

①物联网并非单一技术，而是多项技术的组合：学习物联网的时候，首先要了解物联网的整体架构，确定学习物联网的设备开发，还是云端开发。

其次，选定一个行业深耕，毕竟车联网与农业物联网行业差别很大，涉及的技术也大相径庭。

②注重基础知识和核心技能，不着急做项目：当前，很多开发者是这个状态，物联网不是通过短暂学习，就能做出项目的。

成型的物联网项目门槛较高，周期长，也一定会用到细分行业里的基础知识。所以，非常不推荐过早考虑做项目，先把基础知识和核心技能掌握扎实为宜。

③注意更新知识体系，不要读死书：这点对于老工程来说，注意更新知识体系，尤为重要。因为物联网正处于持续不断的发展当中，每天都在发生变化，不断融入更多领域的高新科技。

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每天了解一些新技术，每天辩一些真道理！

关于

物联网的起源众说纷纭，其理念最早可追溯到比尔?盖茨1995年《未来之路》一书，书中提出物物相连，但限于当时的技术并未引起重视。

1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时被称作EPC系统的物联网构想。1999年，建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上，美国Auto-ID中心首先提出了物联网的概念。2005年11月17日，在WSIS会议上，国际电信联盟发布了《ITU互联网物联网(IoT)。在2009年由IBM提出智慧地球开始发展，2010年中国喊出感知中国，并且首次提出物联网的中文名称。

目前，我国物联网已初步形成了完整的产业体系，具备了一定的技术、产业和应用基础。根据工信部发布数据，我国物联网产业规模从2009年的1700亿元跃升至2015年超过7500亿元，年复合增长率超过25%。公众网络机器到机器(M2M)连接数突破1亿，占全球总量31%，成为全球最大市场。

物联网产业已形成环渤海、长三角、泛珠三角以及中西部地区四大区域聚集发展的格局，无锡、重庆、杭州、福州等新型工业化产业示范基地建设初见成效。涌现出一大批具备较强实力的物联网领军企业，互联网龙头企业成为物联网发展的重要新兴力量。

物联网标准体系加快建立，已完成200多项物联网基础共性和重点应用国家标准立项。到2020年，具有国际竞争力的物联网产业体系基本形成，包含感知制造、网络传输、智能信息服务在内的总体产业规模突破1.5万亿元，智能信息服务的比重大幅提升。

推进物联网感知设施规划布局，公众网络M2M连接数突破17亿。物联网技术研发水平和创新能力显著提高，适应产业发展的标准体系初步形成，物联网规模应用不断拓展，泛在安全的物联网体系基本成型。

当前正值物联网爆发期，目前国际物联网市场前景广阔，根据工信部数据，到2020年，全球的物联网连接数将会达到约500亿个，市场份额将会达到1.7万亿美元，接近现有份额的3倍，其中我国物联网市场规模约为1.5万亿。

今年以来，由于NB-IoT模块推出不达预期，运营商网络还在建设等因素，物联网指数处于震荡态势，我们认为随着华为NB-IoT模块开始出货，运营商物联网网络搭建完成，物联网相关标的亟待爆发。

各国政府、运营商和集成商联合推进物联网发展

国外对物联网的研发、应用主要集中在美、欧、日、韩等国家，最初的研发方向主要是条形码、RFID 等技术在商业零售、物流领域应用，而随着 RFID、传感器技术、近程通信以及计算技术等的发展，近年来其研发、应用开始拓展到环境监测、生物医疗、智能基础设施等领域。如:思科已经开发出“智能互联建筑”解决方案，为位于硅谷的美国网域存储技术有限公司节约了 15%的能耗;美国政府目前正在推动与墨西哥边境的“虚拟边境”建设，该项目依靠传感器网络技术，据报导仅其设备采购额就高达数百亿美元。

　　楚天高速公告，湖北楚天智能交通股份有限公司于2022年3月3日发行了2022年度第一期超短期融资券，实际发行总额人民币8.5亿元，期限180天，发行利率2.54%。为此根据相关数据，整理出以下信息。

物联网概念股涨幅排行榜

　　以下是部分龙头企业简介

　　和晶科技：公司主要的业务聚焦在智慧生活领域，发展的重心聚焦在以家庭为中心提供“硬件+平台+内容+应用”为一体的智慧生活服务平台。2016年，公司的业务主要分为四个板块：和晶智造、和晶智联、和晶互动数据、和晶互联网教育。和晶智造提供冰箱、洗衣机、空调的智能控制器以及工业电源智能控制器、汽车电子智能控制器、军工电子智能控制器。和晶智联为教育、医疗、法院、公安等各企事业单位提供信息系统集成解决方案。

　　易联众：公司围绕“医疗卫生、人力资源和社会保障”等民生重要领域，提供全方位的整体解决方案和综合运营服务，致力于成为国内领先的民生信息服务综合运营商。公司深度整合政府、企业和社会大众不同层面的民生信息服务需求，依托卡业务、应用软件、云平台、智能终端等全面的软硬件产品应用体系，逐步构建起线上线下一体化的综合运营服务模式，形成应用、平台、渠道、运营的组合优势，并通过大力推进云计算、大数据等新兴技术的拓展应用，积极探索民生信息服务领域互联网业务的创新发展。

　　鸿合科技：主要面向教育信息化领域，同时向办公、会议会展、传媒等商用市场拓展，为用户提供技术领先、综合全面的产品，形成了以智能交互平板、电子交互白板、投影机、视频展台等智能交互显示产品为基础，智能视听解决方案为拓展和延伸的多媒体电子产品业务。

　　启明信息：启明信息的主营业务包括四大类：一是管理软件业务，面向汽车产业链和集团化管理，开展以汽车业管理软件为核心的软件开发、应用集成及管理咨询业务;二是汽车电子产品业务，面向汽车整车制造商、汽车运输企业和汽车驾驶者，提供汽车电子产品研发制造、系统配套及增值服务业务;三是集成服务业务，面向各级政府，事业单位及国内外各类企业、开展以系统集成业务为核心的网络工程，机房工程及建筑智能化工程、IT咨询服务、IT全面解决方案及专业技术培训服务等;四是数据中心业务，提供数据容灾备份服务、IT运维服务、信息安全服务、云平台服务、D_Partner信息平台及呼叫中心业务。

　　依米康：公司业务涉及信息数据、医疗健康、环保治理三大产业。

　　楚天龙：公司主要从事智能卡的设计、研发、生产、销售和服务，主要产品为以金融社保卡、标准银行IC卡等为代表的金融IC卡，以通信卡、交通卡等为代表的非金融IC卡，以及相关卡品的个人化等数据服务。经过多年的积累和发展，公司业务覆盖全国32个省、自治区和直辖市，在社保、金融、通信、交通、医疗、教育等行业拥有广泛的优质客户和重要影响力，是国内最具规模的智能卡及其综合安全解决方案的提供商之一。

　　以上就是为读者们带来的物联网概念股涨幅排行榜的相关信息，本文是根据有关数据及近期事件所撰写分析文章，并不构成投资建议，据此操作，风险自担！（本文属于非商业性文章）

物联网概念开盘逆市走强，截止发稿，必创科技大涨逾14%，美格智能、协创数据涨停，拓邦股份、三科智能、移为通信、东信和平等纷纷跟涨。消息面，10月19日，工信部同意中国移动、中国电信开展物联网等领域eSIM技术应用服务，以适应互联网行业应用加快从消费型向生产型转变的需要。目前，物联网等领域eSIM技术应用服务还仅限开通数据业务和与之相关的定向话音、定向短信业务。

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