嵌入式系統在物聯網時代的應用

江明峻 劉鴻儒 吳佟

摘 要：21世紀是一個信息技術時代，計算機信息技術被廣泛應用于各個領域，改變了人們的生產、生活方式。通過物聯網技術可以實現不同類型信息之間的傳播，應用嵌入式操作系統，可以確保信息的專一性，提高物聯網系統的服務水平。隨著科學技術的迅猛發展，必須充分認識嵌入式系統的重要性，并有效應用于物聯網中，以優化資源配置，提高資源利用率，降低勞動強度，實現智能化發展。

關鍵詞：嵌入式系統；物聯網時代；應用

1嵌入式系統和物聯網的關系

物聯網技術是融合了多門學科的綜合性技術，利用物聯網技術能夠使物體和物體、人和物體之間構建關聯，充分利用信息傳感設備，實現人和物、物和物之間的信息交流。嵌入式系統是一種先進的計算機技術，在不同的情況下應用嵌入式系統，能夠呈現出不同的產物，可融合于多種技術之中，如傳感技術、自動控制技術等?；诖?，對比嵌入式系統和物聯網可發現，前者主要是在計算機系統中嵌入具體的應用，在專業性上更為專一，在服務上更具針對性，而后者則主要是利用物聯網設備來提供通信服務、計算服務和感知服務等。目前，在某種程度上可以說嵌入式系統是物聯網設備功能中的其中一部分，兩者之間的差異會隨著專業技術水平的提升而縮小。簡單的嵌入式系統，與物聯網設備之間有一定的區別，復雜嵌入系統已經達到了物聯網設備的定義要求。

2嵌入式系統在物聯網時代中的有效應用

2.1現場信息采集感知終端

所謂的物聯網數據采集終端，其實通俗點說也就是現場信息采集感知設備，其組成部分通常由攝像頭以及傳感器等，其最終的作用就是將現場有用的數據信息有所采集，然后利用4G無線通信模塊的方式來傳輸數據信息。所以，在設計以及選擇感知終端的硬件方面以及軟件方面的時候，會按照下面的方式來選擇。首先當選擇感知終端軟件結構時候。由于本篇文章所分析的物聯網系統都是嵌入式模式的，而且該系統擁有特別廣泛的應用。不管是在家庭、醫療還是制造方面等都由被用到。所以在設計該系統的時候需要考慮不少特殊的地方，再加上當前環境問題越發嚴重，PM2.5就是其中較為嚴重的問題之一。如果人們在較長的時間內都不斷將PM2.5吸收到體內，那么人們將會有極大的概率出現呼吸道疾病或者是心血管疾病等。所以感知終端軟件結構要采集的數據信息是很廣泛的，不光是對溫度以及濕度有所采集，也需要對PM2.5的情況去采集，當然還需要擁有對實時視頻信息和物體動態監測信息的數據。不僅如此，在物聯網數據采集終端的硬件模塊方面，所選用的結構是較為獨立化的，如果應用環境不一樣時，硬件設備自然也會發生改變，這種獨立化的結構從某方面來說也對成本有所降低。

2.2全面智能技術應用

在物聯網時代，嵌入式系統可引入綜合智能技術，在一定程度上規避信息傳遞過程中的信息干擾，通過對影響信息傳遞因素進行分析，并采取相應的預防措施，保證信息傳遞質量。全面智能技術的應用，依賴于科學技術的創新，隨著智能技術的大力發展，給人們的帶來了更為便捷的服務，也滿足了人們多功能需求。如各個社區的監控系統是一種基于全面智能技術的嵌入式系統裝置，由以下幾個部分組成：一是檢測設備。對社區周圍的環境進行全面監督。二是控制裝置。具有一定的報警功能，可及時發現社區中外來非法入侵者，以及火災、煤氣泄漏等威脅，并發出警報信息，直接傳送于智能主機，有利于及時補

救解決，盡量避免人員傷亡，降低經濟損失。三是智能主機。接收各類監控信息和報警信息，并作出相應的指令，給相關管理人員提供可靠的依據，規避危險的發生。監控系統這種智能嵌入式系統設備的安裝，能夠提高社區環境的安全性，給人們的生活帶來保障。

2.34G網絡

該系統的應用范圍較為廣泛，不管是家具行業還是醫療行業，甚至是其他的行業都由該系統運用。所以有時候或許會因為地理因素或其他因素的原因，導致過去常用的有線光纜布線以及短程無線通信沒有辦法順利運用。有時，當應用背景異常復雜時，想要運用有線的方式去監測數據信息就顯得異常艱難，即使最終順利布線成功，也在之后的維護過程中將會耗費極大的人力與物力，所以為了解決這一難題，最終選用的技術是無線傳輸技術。雖然GPRS以及4G也能在遠程無線傳輸技術里面被運用，可前者的寬帶并不高，對于持續的數據傳輸并不能順利使用，況且在運用這個系統采集數據時，常常會碰到圖像或者視頻傳輸的情況，所以GPRS并不能夠勝任。至于4G技術，與GPRS比較起來，明顯數據傳輸的速率會更加快，而且系統容量比較大，再加上其應用范圍廣等特征，也能對較大容量的數據信息實時傳輸，所以在選擇傳輸工具的時候，最終選擇了4G網絡技術。

2.4射頻識別技術應用

嵌入式系統的應用離不開射頻識別技術。物聯網中，射頻識別技術有著重要地位，是嵌入式系統與傳感技術的有效融合，能夠在確定目標之后，讀寫與目標相關的各項數據。射頻識別系統中的標志性組成部分有兩個，一是標簽，二是讀卡器，每一個射頻識別設備都有相應的識別碼，能夠進行有效的標記。接收標記電路發送的特殊無線信號，能夠從中讀取識別碼的信息。運用射頻識別技術的優勢在于，其所使用的電子標簽無需額外進行供電，標簽體積較小，方便物體運輸，而且成本更低?；诖?，物聯網時代下，嵌入式系統的應用愈加廣泛，具有較好的時效性，處理信息的效率高、速度快，而且功能消耗量較少，符合社會發展需求。正是因為傳感器技術、計算機技術提供了技術支持和保障，物聯網與嵌入式系統才能夠實現有效融合。

3結論

在物聯網時代中應用嵌入式系統，具有重要的意義。通過加強對嵌入式系統的研究，明確嵌入式系統和物聯網的關系，并將其有效應用于物聯網中，從而促進物聯網的健康發展。與此同時，還要重視對物聯網中嵌入式系統運行的安全維護，針對其存在的安全問題，采取針對性措施來加以解決，以此來保障嵌入式系統運行的穩定性，提高其運行效率。

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