智能网关是什么？

智能网关是家居智能化的心脏，通过它实现系统的信息采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。智能家居中连接设备的数量增加，更先进的智能家居网关解决方案的需求不断增加，以集中和安全地管理不同的应用程序。包含智能电表、运动控制照明、智能电器、供暖和生物识别安全系统等。

智能家居技术

如今，不同的物联网供应商提供了各种不同的智能家居技术。大多数使用WiFi、蓝牙或ZigBee通信（稍后会详细介绍）并且可以连接到大多数无线个域网(WPAN)。这些智能电表、摄像头、传感器和设备几乎能够执行家庭周围的任何功能，从安全和监控到日常琐事（如吸尘）的自动化。现在让我们来看看当今世界各地的智能家居中使用的智能家居技术的一些示例。

智能家居网关

智能家居的主要目标之一是方便，如果没有智能家居网关（也称为智能家居集线器或控制器），通过家中的多个应用程序管理多个智能设备可能完全相反。智能家居网关系统是智能家居自动化的重要组成部分，可为用户提供集中管理。

智能集线器有多种不同的种类，例如基于封闭架构的系统，仅控制和监控来自同一 OEM 的设备，以及基于开放平台的智能家居网关，可以与大多数智能设备集成并运行任何基于Linux 或Windows 的软件，无论品牌或制造商。这些基于x86 架构的智能家居网关硬件平台还可用作家庭自动化或娱乐云服务的安全网关。虽然许多智能家居设备不依赖智能家居控制器来运行，但有些设备 100% 依赖于从中央控制台进行管理。

智能电表

智能电表是智能家居的重要组成部分，因为能源效率几乎是使用最新技术建设更智能社会的核心。智能电表专为能源供应商和消费者之间通过无线网络进行近乎实时的双向通信而构建。智能电表允许供应商和消费者实时查看他们的用电量和成本，以做出更好的能源生产（供应商）和消费（用户）决策。智能电表使用射频通信协议连接到邻域网 (NAN)。每个 NAN 都有一个安装在杆上的数据聚合器，用作 NAN、变电站和公用事业前端系统之间的网关。

蜂巢

为了能够高效工作，智能恒温器、运动控制照明设备或物联网供应商提供的大量小工具和设备等智能家居设备需要能够发送和接收数据，以允许它们对其进行分析和处理，以使其发挥最佳功能。ZigBee 是一种低功耗无线网状网络，旨在以低数据速率处理许多设备。ZigBee 网络主要部署在其覆盖的控制和监控应用范围在 10-100m 范围内的区域，并且还可以支持主对主或主从通信的不同网络配置。它使其成为智能家居或诊所等小型项目实施的完美通信协议。

房间环境控制传感器

远程环境控制可以有多种形式，从照明、取暖，甚至日常琐事（如吸尘）。这些技术在智能家居周围有多种使用方式，在广域个人网络或低功耗广域网的帮助下，可能成为未来智能家居的日常功能。在一些智能家居示例中，运动传感器连接到智能家居周围的照明设备并共享数据，以便使灯光能够跟随一个人从一个房间到另一个房间，在检测到他们进入时打开并在他们进入时再次关闭它们被检测到离开。

基于摄像头的访问控制

最令人兴奋的应用之一是基于摄像头的访问控制，例如，联网摄像头位于物业外，例如前门上方，并与运动传感器一起工作，以便在出现以下情况时通过应用程序向应用程序用户发送通知传感器的 *** 作区域被输入。然后，智能手机应用程序还可以向其用户提供视频源的实时流，以便在用户与进入其或运动传感器 *** 作区域的任何人之间提供双向通信。未来，可以在这些系统中实施先进的面部识别功能，以提供增强的访问控制。

把WiFi用于M2M连接的主要优点是使用现有网络、速率高(WiFi的速率大大超过处理遥测所需的数据量)、前后兼容性好。

WiFi现在是一种用得较多的无线技术。除了在笔记本电脑中，目前在许多网络设备(Cisco的所有路由器和交换机)中也增加了处理80211协议的能力，就像处理以太网和IP一样方便。由于WiFi在企业中已经非常普遍，故自然会考虑选用它来提供M2M连接。目前，诸如Airespace、TrapezeNetworks等无线交换机厂商，已经推出能够实时跟踪器具的软件。Intel出资的新兴公司Bluesoft甚至已经在销售基于80211b的RFID标记，一片小小的用电池供电的网络接口卡。
使用WiFi的缺点包括功耗大、成本高、协议开销大、需要接入点。目前在一个器具上增加WiFi至少需要15美元。Bluesoft标记的价格是65美元。虽然成本还会下降，但近期仍只能用于跟踪价值较高的资产。一个仓库可能只会把Bluesoft标记用于它的铲车，而不会用于铲车搬动的箱子。WiFi是一个无中继转发能力的单跳网，器具只能连接到接入点(AP)。AP之间的连接、AP与其它网络的连接往往通过常规的有线以太网。如果已经用于其它以太网业务的同一布线再用作WiFi回传，就需要进行认证或把WiFi无线数据包隔离开。要不，你就不得不安装新的缆线和交换机。

物联网平台为设备提供安全可靠的连接通信能力，向下连接海量设备，支撑设备数据采集上云；向上提供云端API，指令数据通过API调用下发至设备端，实现远程控制。

物联网平台也提供了其他增值能力，如设备管理、规则引擎、数据分析、边缘计算等，为各类IoT场景和行业开发者赋能。

如下是共享单车基于物联网平台的解决方案。
物联网平台提供边缘计算能力，支持在离设备最近的位置构建边缘计算节点处理设备数据。

在断网或弱网情况下，边缘计算可缓存设备数据，网络恢复后，自动将数据同步至云端。

提供多种业务逻辑的开发和运行框架，包括场景联动、函数计算和流式计算，各框架均支持云端开发、动态部署。

边缘计算能力允许在最靠近设备的地方构建边缘计算节点，过滤清洗设备数据，并将处理后的数据上传至云平台。
物联网应用可广泛应用于：智能生活、智能工业、智能楼宇、环境保护、农业水利、能源监控等环境。计算平台主要涉及：

开发者使用设备接入SDK，将非标设备转换成标准物模型，就近接入网关，从而实现设备的管理和控制。

设备连接到网关后，网关可以实现设备数据的采集、流转、存储、分析和上报设备数据至云端，同时网关提供规则引擎、函数计算引擎，方便场景编排和业务扩展。

设备数据上传云端后，可以结合云功能，如大数据、AI学习等，通过标准API接口，实现更多功能和应用。

物联网 (IoT) 设备必须连接互联网。通过连接到互联网，设备就能相互协作，以及与后端服务协同工作。互联网的基础网络协议是 TCP/IP。MQTT（Message Queue Telemetry Transport，消息队列遥测传输） 是基于 TCP/IP 协议栈而构建的，已成为 IoT 通信的标准。

这里的“物”要满足以下条件：1、要有相应信息的接收器; 2、要有数据传输通路;3、要有一定的存储功能;4、要有处理运算单元(CPU);5、要有 *** 作系统;6、要有专门的应用程序;7、要有数据发送器;8、遵循物联网的通信协议;9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。

物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。特别注意的是物联网中的“物”，不是普通意义的万事万物。

物联网（Internet of Things，简称IoT）是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

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