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【Tech Tip】什麼是物聯網 (IOT) 裝置?物聯網裝置如何通訊並保持世界運轉

在當今現代社會中,許多日常活動都受到智能科技不斷進步的影響,其中有一個概念被稱為物聯網(Internet of Things,簡稱IoT),透過物聯網裝置,我們可以將物理物件連接在廣大的有線和無線網路之中,這對於未來技術的發展意味著什麼呢?


當物聯網裝置不斷擴大其影響範圍,並在我們的世界中發揮影響力時,社會可能會變得如何?

這是一些值得思考的問題,但讓我們首先討論一下物聯網裝置的確切定義。

Photo by Jakub Zerdzicki via Pexels

什麼是物聯網 (IOT)?


由於科技的不斷進步和現代社會的成長,物聯網裝置已經無處不在,物聯網是實體世界與數位世界之間的橋樑,透過使用各種技術,如感應器和執行器 (actuator),物聯網裝置能夠在無線和有線網路(如互聯網)中建立、監控、和維護連接,透過將這些裝置連接到互聯網並共享資料,物聯網主要目的在於提升生活的效率、便利性、和生產力,包括農業、工業、個人健康和教育等各個領域;物聯網的應用正在不斷擴展,涵蓋了各種行業和領域,目前在各個產業中熱門的物聯網應用舉例如下:


  • 智慧居家:物聯網技術讓我們能夠控制和監控家中的各種裝置,例如照明系統、安全系統、恆溫器、和家電等,進一步提高居住品質和節能效果。

  • 工業自動化:物聯網的應用在工業領域中,如製造業、物流和供應鏈管理,可以實現自動化、監控、和遠端控制,提高生產效率和資源利用率。

  • 智慧農業:透過感測技術和物聯網連接,農業領域可以實現精準灌溉、溫度監控、作物生長追蹤、和智慧化管理,提升農作物產量和質量。

  • 醫療保健:物聯網在醫療領域的應用包括遠端醫療監護、智慧健康追蹤、和醫療裝置連接等,提供更有效和便捷的醫療服務和健康管理方式。

  • 智慧交通:物聯網技術應用在交通領域上,可以實現智慧停車、交通監控、智慧交通訊號、和車輛連接等應用,提高交通流暢度和安全性。

  • 城市管理:物聯網技術可以用於智慧城市管理,包括垃圾收集、能源管理、街燈監控、空氣品質監測等,提高城市運營效率和居民生活品質。

  • 零售業:物聯網的應用在零售業中,如智慧型貨架、物流追蹤、顧客行為分析、和個性化行銷等,改進購物體驗並提供更精確的服務。

  • 能源管理:物聯網技術可以幫助能源行業實現能源監測、節能管理、智慧電網、和可再生能源整合等,提高能源使用效率和可持續發展。

  • 環境監測:物聯網可以應用於環境監測領域,如水質監測、空氣品質監測、垃圾管理等,幫助保護和維護環境的健康和可持續性。

  • 教育領域:物聯網在教育中的應用包括智慧教室、學生追蹤、虛擬實境學習等,提供更互動和個性化的學習體驗。

物聯網 (IOT) 的歷史


儘管智慧科技的大部分進展發生在近年,物聯網(Internet of Things,簡稱IoT)的概念早在二十世紀末就已經存在,物聯網裝置可以將物理物體透過有線和無線網路連接起來,與不斷發展的現代社會相互影響;那麼,隨著物聯網裝置不斷擴展其影響力和範圍,對未來科技進步和社會的影響又會是怎樣的呢?


在過去的數十年中,許多人都在思考物聯網裝置和傳感器的想法、構想、夢想,甚至一些基本元素;然而,直到1990年代末期,凱文·阿什頓 (Kevin Ashton) 提出了 "物聯網" 這一術語,以及利用物聯網裝置來連接兩個世界的理論,人們才開始真正看到這一全新概念的即時應用;凱文·阿什頓是英國伯明翰的科技先驅,也是麻省理工學院(MIT)自動識別中心(Auto-ID Center)的共同創始人,除了賦予 "傳感器" 在數位世界和物理世界之間互相傳輸訊息的想法與生命力外,阿什頓還在全球射頻識別(RFID)的標準系統開發方面起到了重要作用。

隨著電腦從巨大笨重的盒子變成了微小輕薄的手機、健身手錶等等,阿什頓的術語變得越來越有意義,因為物理世界和數位世界的聯繫越來越緊密。


圍繞我們的日常 IOT 裝置


正如前面所討論的,物聯網裝置已成為我們個人生活中不可忽視的一部分,隨著越來越多的物理訊息被這個網路中的裝置記錄、收集和儲存,它們對社會運作的方式變得越來越重要;那麼,這些裝置的一些例子是什麼?這種方式真正收集了多少訊息呢?


不同類型的物聯網裝置:消費者、商業和工業


為了開始回答這些問題,我們首先要看一下不同類型的物聯網裝置,由於智慧科技在各個產業中不斷發展,最好將物聯網裝置分為不同的類別;雖然物聯網裝置有許多類別和子類別,但有三個最廣泛的類型,包括:消費者物聯網、商業物聯網、和工業物聯網(IIoT)。


消費者物聯網是指面向廣大消費市場,提供的無線和有線連接裝置,這些裝置主要增強人們生活中各個方面的便利性、舒適性和控制性,這些技術的例子包括:可穿戴智慧手錶、健身追踪器、家庭自動化裝置、個人助理裝置、和智慧手機等等,這些物聯網網路的各個組件都需要大量的電力來建立和保護全球範圍內的連接。


還有商業/公共空間物聯網裝置,這是一組在商業環境、或其他公共場所使用的物聯網裝置;商業環境,如醫療設施、酒店場所、辦公室、零售店、以及學校和圖書館等其他公共場所,都受到物聯網裝置持續發展和應用的影響,現今這個時代的每個商業樓宇,幾乎都利用物聯網裝置在各個方面提高運營效率、客戶體驗、和資源管理。


在這個領域內的一些物聯網裝置的例子包括:智慧安全系統,它將攝影機、運動感應器、和門禁控制裝置與雲端平台相結合,以增強監控和安全管理。此外,學校等公共場所可能在教室內使用各種智慧解決方案,如投影機或智慧顯示器,以幫助教師進行教學。隨著公共基礎設施的設計和規劃與電腦科技的不斷交融,越來越多的商業和公共空間將配備傳感器,連接到不斷增長的物聯網網路。


此外,還有工業物聯網,其中包括在工業環境中輔助並監控資料的裝置,包括製造廠和工廠,該領域的企業透過將他們的倉庫/系統升級為智慧工廠,並投資於最新、最先進的裝置和工具,包括傳感器、執行器、控制器、機器人、和其他機械裝置,這些物聯網裝置有助於監控和控制工業過程,提高運營效率和安全性。


Total Phase如何推進嵌入式系統和物聯網(IoT)的發展


Total Phase通過創新的解決方案和產品,致力於推進嵌入式系統和物聯網(IoT)的發展,以提供開發人員所需的工具,使其能夠簡化開發過程為核心,Total Phase提供了一系列尖端技術。

Total Phase在推進嵌入式系統和物聯網(IoT)開發方面的重要方式之一,是透過其Promira I2C/SPI/eSPI 多用協定分析平台,Promira平台能夠快速且輕鬆地傳輸資料,以確保在各種領域和產業的工作無間斷;此外,該裝置能夠使用更廣泛的電壓範圍,以更高的速度運行,並且可以進行廣泛的測試配置,以適應不同項目的不同需求;透過高效的嵌入式編程工具和封包產生器,工程師可以將特定資料提供給各種嵌入式應用程式,使其更容易與現有的物聯網(IoT)裝置連接。


另一個關鍵的產品是Komodo CAN Duo封包產生器/協定分析儀,它提供了無侵入式監控功能,可用於各個產業的產品開發、測試和測試,包括:汽車、軍事、醫療等等,Total Phase致力於提供先進的工具和技術,幫助開發人員實現更高效的嵌入式系統和物聯網(IoT)開發。


觀看 Total Phase 的影音介紹以了解更多:


展望未來,我們可以預見物聯網(IoT)裝置將繼續發展並與我們的日常生活融合,包括;在家庭、商業運營、醫療和製造過程中,新的物聯網(IoT)裝置不斷推出,現有裝置也在不斷重新調整和更新,以應對不斷變化的需求和趨勢;隨著技術的改進,這些裝置很可能也會得到改善,將我們帶入一個無縫連接物理世界和數位世界的未來。


對於物聯網(IoT)裝置的潛在未來,只有我們個人的想像力是個限制因素,感謝電腦科學和技術的不斷進步,隨著時間的推移,越來越多的裝置肯定會重新設計,包括傳感器和與其技術,使其從普通裝置變成物聯網(IoT)裝置,擴大了我們與連接的數位網路的接觸點。


物聯網(IoT)裝置的潛在未來可以用一個詞來形容:廣闊!在不久的將來,我們可以期待物聯網(IoT)裝置在各個領域的廣泛應用,為我們帶來更便捷、智慧和互聯的生活方式。


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