物联网开发必备的几点技术要素（上）

　　要开发物联网，需要很多技术要素。除了传感器等电子零件和电子电路以外，还包括Web应用中经常用到的技术，以及数据分析等。下面我们来一一进行说明。

　　物联网开发技术要素-设备

　　物联网的开发与以往的Web服务不同，设备在其中担任着重要的作用。设备指的是一种“物”，它上面装有一种名为传感器的电子零件，并与网络相连接。比如大家拿着的智能手机和平板电脑就是设备的一种。家电产品、我们时刻戴着的手表以及伞等，只要能满足上述条件，就是设备。

　　与网络连接的设备

　　这些设备起着两个作用：感测和反馈。下面我们分别说明它们各自的作用。

　　1、感测的作用

　　感测指的是搜集设备本身的状态和周边环境的状态并通知系统。这里说的状态包括房门的开闭状态、房间的温度和湿度、房间里面有没有人，等等。设备是利用传感器这种电子零件来实现感测的。

　　打个比方，如果伞上有用于检测其他开合的传感器并具备连接网络的功能，那么多把伞的开合状态就可以被检测到。利用这一点就能调查出是否在下雨。在这种情况下，如果一个地区有多把伞打开，就可以推测出该地区正在下雨。反过来，就能推断出大多数伞都合着的地区没有在下雨。此外，通过感测设备周边的环境还能搜集温度和湿度等信息。

　　2、反馈的作用

　　设备的另外一个作用是接收从系统发来的通知，显示信息或执行指定操作。系统会基于从传感器处搜集到的信息进行一些反馈，并针对现实世界采取行动。

　　反馈有多种方法，大体分成3种方法，分别是可视化、通知，以及控制。

　　比方说，用户通过“可视化”就能使用电脑和智能手机上的Web浏览器浏览物联网服务搜集到的信息。虽然最终采取行动的是用户，不过这是最简单的一个反馈的例子。只要把房间的当前温度和湿度可视化，人就能将环境控制在最适宜的条件下。

　　利用“推送通知”，系统就能检测到“物”的状态和某些活动，并将其通知给设备。例如从服务器给用户的智能手机推送通知，使其显示消息。近年来，Facebook和Twitter等SNS社交应用就在贴心地向我们的智能手机频繁推送朋友们吃饭和旅行的消息。如果你去逛超市时，推送通知能告诉你冰箱的牛奶过了保质期，洗涤用品卖完了，这个世界岂不就更方便了吗？

　　利用“控制”，系统就可以直接控制设备的运转，而无需借助人工。假设在某个夏天的傍晚，你正在从离家最近的车站往家走，你的智能手机会用GPS确定你现在的位置和前进的方向，用加速度传感器把你的步速通知给物联网服务。这样依赖，服务就能分析处你正在回家的路上，进而从你的移动速度预测你到家的时间，然后发出指示调节家里空调的温度并令其开始运转。这样当你回到家的时候，家里就已经很舒服了。

　　物联网开发技术要素-传感器

　　要想像前文说的那样搜集设备和环境的状态，就需要利用一个叫作传感器的电子零件。

　　传感器负责把物理现象用电子信号的形式输出。例如有的传感器可以把温度和湿度作为电子信号输出，还有的传感器能把超声波和红外线等人类难以感知的现象转化成电子信号输出。

　　数码相机上使用的图像传感器也能把进入镜头的光线捕捉成3种颜色的光源，并将其转换成电子信号。因此它也可以归在传感器的分类里。

　　通过传感器输出的电子信号，系统就能够获取现实世界的“物”的状态和环境的状态。

　　人们很少单独利用这些传感器，通常都是将它们置入各种各样的“物”里来加以利用。最近的智能手机和平板电脑就内置了很多传感器，例如用来检测画面倾斜度的陀螺仪传感器和加速度传感器，采用语音的麦克风，用于拍摄照片的相机，具备指南针功能的磁场传感器。

　　还有一种叫作传感器节点，它把传感器本身置入环境种搜集信息。传感器节点是集蓝牙和Wi-Fi等无线通信装置与电池为一体的传感器。我们把这些传感器连接到一种叫作网关的专用无线路由器来进行传感器数据的搜集。

　　比如，在农场测量栽培植物的环境时，或是检测家里房间的温度和湿度时，就可以利用这些传感器节点。除此之外，市面上还有各种各样用于医疗保健的可穿戴设备，这些设备装有加速度传感器和脉搏计，人们可以利用这些设备管理自己的生活节奏和健康状况。

　　这样一来，物联网服务就能利用传感器获取设备、环境、人这些“物”的状态。自己想实现的服务都需要哪些信息，为此应该利用哪些传感器和设备，这些都需要我们仔细分析。

　　由于篇幅过长下半部分内容，请阅读物联网开发必备的几点技术要素（下）