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在物聯(lián)網(wǎng)中，物聯(lián)網(wǎng)終端是連接感知網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備。系統(tǒng)承擔(dān)了數(shù)據(jù)采集、初始處理、加密、傳輸?shù)榷囗?xiàng)功能。

智能終端的原理與功能

原則：物聯(lián)網(wǎng)終端基本由外圍感知接口(傳感)、中央處理接口和外部通信接口三個(gè)部分組成，通過外部感知接口與 RFID讀卡器、紅外線感應(yīng)器、以太網(wǎng)接口、 WIFI等傳感設(shè)備按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，通過外部通訊接口如： GPRS模塊、以太網(wǎng)接口、 WIFI等方式發(fā)送到中心處理平臺。

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功能：物聯(lián)網(wǎng)終端是傳感網(wǎng)絡(luò)層和傳輸網(wǎng)絡(luò)層的中間設(shè)備，是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，通過它的轉(zhuǎn)換和采集，將各種外部感知數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，并通過各種網(wǎng)絡(luò)接口把數(shù)據(jù)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)上。若沒有他的存在，感測數(shù)據(jù)就不能發(fā)送到的位置，物品的網(wǎng)絡(luò)也就不存在了。

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感應(yīng)器是一種能感覺到規(guī)定的被測量件，并根據(jù)某種規(guī)律(數(shù)學(xué)函數(shù)法則)轉(zhuǎn)化為可用信號的設(shè)備或裝置，具有微型化、數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)。人們需要借助耳、鼻、眼等感覺器i官來感受外部物理世界，同樣，物聯(lián)網(wǎng)也需要借助傳感器來實(shí)現(xiàn)對物理世界的感知。物聯(lián)網(wǎng)常用的傳感器類型有光敏傳感器、聲敏傳感器、氣敏傳感器、化學(xué)傳感器、壓敏傳感器、溫度傳感器、流體傳感器等，可用于模擬人的視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺。

網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)

基于物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)主要包括短距離無線通信技術(shù)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)。近程無線通信技術(shù)包括 Zigbee, NFC，藍(lán)牙，Wi-Fi, RFID等。它主要包括因特網(wǎng)、2 G/3 G/4 G移動(dòng)通信網(wǎng)、衛(wèi)i星通信網(wǎng)等。

數(shù)據(jù)挖掘和融合技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，數(shù)據(jù)源、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、不同類型的系統(tǒng)以及如此多的不同類型的數(shù)據(jù)，如何進(jìn)行有效的集成、處理和挖掘是物聯(lián)網(wǎng)處理層需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。當(dāng)今，云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)，為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲、處理和分析提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，海量的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可以借助龐大的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)廉價(jià)的存儲，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)快速處理和分析，滿足各種實(shí)際應(yīng)用需求。

大數(shù)據(jù)和云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系

云、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)代表著 IT領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的新趨勢，三者之間既有區(qū)別又有聯(lián)系。云一開始主要有兩種含義：一種是大規(guī)模分布式并行計(jì)算技術(shù)，代表著谷歌的 GFS和 MapReduce；另一種是“按需租賃”的商業(yè)模式，它代表著亞馬遜的虛擬機(jī)和對象存儲。然而，隨著大數(shù)據(jù)概念的提出，大數(shù)據(jù)中的分布式計(jì)算技術(shù)開始被越來越多地納入到大數(shù)據(jù)技術(shù)中，而人們提到云計(jì)算時(shí)，更多是指整合底層 IT資源和以服務(wù)方式提供 IT資源的商業(yè)模式(例如 IaaS、 PaaS、 SaaS)。自云計(jì)算和大數(shù)據(jù)概念誕生至今，它們之間的關(guān)系十分微妙，既密不可分，又千差萬別。所以，我們不能將云計(jì)算與大數(shù)據(jù)割裂開來作為兩種截然不同的技術(shù)。另外，物聯(lián)網(wǎng)是與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)相結(jié)合的技術(shù)。

首先，大數(shù)據(jù)，云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別。云計(jì)算本質(zhì)上是為了整合和優(yōu)化 IT資源，通過網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)的方式廉價(jià)地向用戶提供服務(wù)，從海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)價(jià)值，從而為生產(chǎn)和生活服務(wù)提供服務(wù)；云計(jì)算本質(zhì)上旨在整合和優(yōu)化各類 IT資源，并以服務(wù)的方式廉價(jià)提供給用戶；物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物物連接，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心。

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該系統(tǒng)采用 FPGA實(shí)現(xiàn)了 ADC和 FIFO兩種功能，具有很好的軟件配置功能。FIFO容量的配置、采樣邏輯均可針對實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。FPGA內(nèi)部的所有電路均可由 Verilog實(shí)現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不僅僅是一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，更是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸涉及到傳輸協(xié)議的處理，尤其是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的處理。所以，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中，需要利用 ARM處理器完成傳輸協(xié)議的處理。ARM處理器可實(shí)現(xiàn)輕量 TCP/IP協(xié)議棧和定制的上層傳輸協(xié)議。它的主要任務(wù)是將采集的數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)服務(wù)器，同時(shí)需要解決數(shù)據(jù)丟失、亂序等一系列問題。

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常用的網(wǎng)絡(luò)接口控制器可在網(wǎng)絡(luò)端實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)層的數(shù)據(jù)傳輸。它實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng) PHY和 MAC層的數(shù)據(jù)傳輸。此外，為了方便調(diào)試和系統(tǒng)狀態(tài)檢測，需要外擴(kuò)調(diào)試串口。

就整個(gè)電路結(jié)構(gòu)而言，網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)并不復(fù)雜，其研制工作主要集中在 FPGA和 ARM程序的開發(fā)、調(diào)試上。信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集電路易于調(diào)試，因?yàn)椴蓸宇l率一般不會(huì)太高。