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请论述基于物联网环境的仓储系统架构如何设计?

来源:https://www.wlworld.com.cn 时间:2024-09-19 编辑:admin 手机版

一、请论述基于物联网环境的仓储系统架构如何设计?

从物联网开发的角度来看,设计基于物联网环境的仓储系统架构需要考虑以下方面:

感知层:在仓储系统中,感知层是最基础的一环,涉及到各种传感器和设备,例如温湿度传感器、RFID标签、摄像头等。物联网开发公司需要设计支持这些设备的接入和数据采集方案,确保设备数据能够被可靠地获取。 

通信层:物联网设备需要与仓储系统进行数据交换,这就需要一个可靠的通信架构。这可能涉及到无线通信技术,如蓝牙、Wi-Fi、LoRa等,也可能包括有线通信,例如以太网。 

数据处理与存储:获取到的数据需要被存储、处理和分析。公司需要设计合适的数据库存储方案和数据处理流程,以满足仓储系统对实时数据和历史数据的需求。 

边缘计算:为了提高实时性,一些数据处理和决策可能需要在接近传感器的边缘处进行,这就需要物联网开发公司设计边缘计算架构,使得部分数据处理可以在设备附近进行,减少数据传输延迟和减轻中心服务器负担。 

应用与业务逻辑:在仓储系统的架构设计中,公司需要设计合适的应用与业务逻辑层,包括用户界面、报警系统、自动化控制等,以便用户可以方便地管理和监控仓储系统。 

安全性:考虑到仓储系统中往往涉及到大量敏感数据,比如存储品的信息、库存情况等,安全性显得尤为关键。因此,物联网开发公司需要设计完善的安全策略和措施,确保数据的机密性和系统的稳定性。 

在设计基于物联网环境的仓储系统架构时,需要考虑设备接入、通信、数据处理、边缘计算、应用与业务逻辑以及安全性等多个方面,以确保整个系统能够稳定可靠地运行,并满足用户对于仓储管理的需求。

二、面向智慧农业的物联网数据采集与传输终端的设计与实现

智慧农业,凭借物联网和信息技术,提升了农业生产效率与产品质量,而大棚园区的高效数据采集与传输是关键。传统有线方式在远程通信和节能上存在不足,LoRa作为Semtech开发的低功耗无线标准,其传输距离远、覆盖广、成本低、功耗小和抗干扰性强,成为解决此问题的理想选择。

为此,设计了一种LoRa技术驱动的数据采集与传输终端,它集成了LoRa无线通信与采集控制单元,通过LoRa自组网协议实现数据同步至网关与智慧农业平台的互动。终端采用自组网结构,可实时监控大棚环境(如温湿度、光照、二氧化碳)和设备(如阀门、卷膜机),通过STM32L431等低功耗MCU进行高效控制。

设计中,针对LoRaWAN的局限,进行了MAC层协议优化和时间同步技术的使用,以降低能耗、保证控制效率和精确时间同步。通过时间同步协议,终端避免了数据碰撞,显著减少了能耗。结合低功耗时钟同步和斜率同步技术,进一步优化了网络效率,确保数据采集、传输与控制的精确性和经济性。

针对农业种植大棚园区的具体需求,这款终端展现出了出色的性能:通信距离远、功耗低、误包率低,能在实际应用中经济高效地实现数据采集与设备控制,为智慧农业的实施提供了坚实的技术支撑。

三、布署更便利、安全 ARM针对物联网应用打造更安全的整合式SIM设计

针对5G连网伴随的物联网应用加速趋势,ARM宣布针对蜂窝式连接物联网设备提出名为ARMKigen的整合式SIM功能设计,借此让借由整合式iSIM或嵌入式eSIM能有更安全、便利的使用模式。

伴随未来连网使用模式,以及物联网应用需求,传统SIM卡方式势必会被整合式iSIM,或是嵌入式eSIM使用模式取代,借此对应更具弹性、便利且安全的使用体验。而配合此类市场趋势,ARM宣布推出名为ARMKigen的整合式SIM功能设计,借此让透过蜂窝式连接使用的物联网设备能有更便利的网路连接布署、管理,以及调整联网模式的使用体验,同时也能避免有心人士透过更换SIM卡等方式危害物联网设备使用安全。

此外,采用整合式SIM设计,也更能让装置设计体积缩减、轻薄,让物联网设计将能有更大弹性。ARMKigen设计更基于ARM平台安全架构通用框架设计,借此确保装置系统安全性,同时也符合GSMA提出eSIM设计规范,更整合ARM旗下CryptoIsland安全机制,借此确保装置与使用者隐私安全。

除了提出Kigen硬体设计,ARM同时也推出KigenOS软体平台,让Kigen设计能在软硬体发挥更大使用效益,让开发者能以此建构更广泛的物联网应用。

四、物联网应用技术学什么

1、物联网应用技术主要课程:物联网产业与技术导论、C语言程序设计、Java程序设计、无线传感网络概论、TCP/IP网络与协议、嵌入式系统技术、传感器技术概论、RFID技术概论等。

2、专业培养掌握射频、嵌入式、传感器、无线传输、信息处理、物联网域名等物联网技术,掌握物联网系统的传感层、传输层和应用层关键设计等专门知识和技能,具有从事WSN、RFID系统、局域网、安防监控系统等工程设计、施工、安装、调试、维护等工作的业务能力,具有良好服务意识与职业道德的高端技能型人才。专业课程有C语言程序设计,Java程序设计,TCP/IP网络协议,RFID技术,计算机原理,程序设计原理等。

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