智能設(shè)備如何工作？

智能設(shè)備是互聯(lián)網(wǎng)連接的硬件單元，可以與其他設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通信以執(zhí)行各種功能，并為用戶提供增強(qiáng)的功能和能力。

智能設(shè)備無(wú)處不在。從家庭到企業(yè)，小型智能設(shè)備都在不知疲倦地工作，讓我們的照明、空調(diào)和安全系統(tǒng)處于我們的控制之下。它們?yōu)槲覀兲峁┛梢曅?、便利性和安全性，并且?duì)于保持連接至關(guān)重要。

本文總結(jié)了最流行的智能設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)并解釋了它們的工作原理，以便您了解它們?cè)谀约旱木W(wǎng)絡(luò)中應(yīng)如何定位。要理解不同制造商提供的品牌術(shù)語(yǔ)和專有協(xié)議并不總是那么容易，但我們已經(jīng)為您做好了準(zhǔn)備。

一旦了解了它們的運(yùn)作方式，就可以規(guī)劃和保護(hù)企業(yè)和家庭網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)更好的性能和安全性。

什么是智能設(shè)備？它們?cè)贗T中如何運(yùn)作？

智能設(shè)備有多種形狀和尺寸，并具有不同的功能和性能。一般來(lái)說(shuō)，智能設(shè)備是一種集傳感器、處理能力和互聯(lián)網(wǎng)連接于一體的設(shè)備。以下是一些示例：

智能冰箱：這些冰箱可以監(jiān)控食物水平，根據(jù)冰箱內(nèi)的庫(kù)存推薦食譜，如果配置得當(dāng)，甚至可以在線訂購(gòu)食品雜貨。

智能音箱：這些設(shè)備一般使用語(yǔ)音識(shí)別作為輸入。它們可以播放音樂、控制其他智能家居設(shè)備，并為基本搜索查詢提供信息。

智能恒溫器：智能恒溫器會(huì)隨著時(shí)間的推移了解用戶的偏好，并自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度以匹配理想的溫度和效率曲線。必要時(shí)可以手動(dòng)覆蓋這些恒溫器，讓我們可以更好地控制家中的供暖和制冷。

智能門鈴：近年來(lái)，智能門鈴作為安全設(shè)備變得非常流行，即使不在家，它也是與訪客交談的便捷方式。大多數(shù)門鈴都配有攝像頭和運(yùn)動(dòng)傳感器，可在檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行記錄，以便知道是否有訪客接近房屋或公司。

智能設(shè)備可以通過(guò)按鈕、觸摸屏或智能應(yīng)用直接在設(shè)備上進(jìn)行控制。有些設(shè)備可以在無(wú)人監(jiān)督的情況下工作，并幫助自動(dòng)執(zhí)行常見任務(wù)，這樣我們就不必親自執(zhí)行這些任務(wù)，或者它們可以是用戶控制和自動(dòng)化相結(jié)合的。

智能設(shè)備如何使用網(wǎng)絡(luò)？

智能設(shè)備依靠不同的連接標(biāo)準(zhǔn)與其他設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。不同品牌使用不同的無(wú)線通信協(xié)議，例如：

Wi-Fi：我們都知道Wi-Fi。它是家庭和企業(yè)中最常用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。許多智能設(shè)備都支持Wi-Fi，因此它們可以訪問本地和基于互聯(lián)網(wǎng)的資源，如服務(wù)器和其他智能設(shè)備。

藍(lán)牙：智能設(shè)備可以使用藍(lán)牙相互通信，并允許通過(guò)具有藍(lán)牙功能的智能手機(jī)控制它們。它是一種短距離協(xié)議，只能在設(shè)備彼此處于覆蓋范圍內(nèi)時(shí)使用。

Zigbee：一種專為低功耗、低帶寬通信而設(shè)計(jì)的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。智能設(shè)備使用它來(lái)與中央集線器進(jìn)行通信，并相互通信。

Z-Wave：另一種常用于家庭自動(dòng)化的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它與其他智能設(shè)備以及中央控制器和集線器進(jìn)行通信。

物聯(lián)網(wǎng)(IoT)在智能設(shè)備連接方面也發(fā)揮著重要作用：

● 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為智能設(shè)備相互連接和與云端通信提供了一種方式。

● 基于云的服務(wù)支持智能設(shè)備的遠(yuǎn)程訪問、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理。

● MQTT協(xié)議常用于輕量級(jí)物聯(lián)網(wǎng)通信。

讓智能設(shè)備變得智能需要什么技術(shù)？

設(shè)備必須具備多種技術(shù)和功能才能被視為“智能”。以下是目前設(shè)備中最常見的一些智能技術(shù)。

傳感器：這些組件用于檢測(cè)和測(cè)量設(shè)備的直接環(huán)境，例如溫度、運(yùn)動(dòng)、光線以及設(shè)備需要檢測(cè)或測(cè)量的任何其他事物。當(dāng)滿足某些條件時(shí)，設(shè)備將啟動(dòng)或停止操作或通過(guò)警報(bào)報(bào)告環(huán)境情況。這就是設(shè)備看起來(lái)幾乎神奇的原因，因?yàn)樗坪蹩梢宰孕行袆?dòng)，而無(wú)需我們提示。

執(zhí)行器：這些機(jī)制可以移動(dòng)或控制外圍設(shè)備或系統(tǒng)，例如自動(dòng)調(diào)節(jié)恒溫器，或啟動(dòng)電機(jī)或揚(yáng)聲器。它們接受來(lái)自智能設(shè)備微控制器的信號(hào)，然后將更改應(yīng)用于智能設(shè)備內(nèi)的其他組件。

微控制器是小型、低功耗的計(jì)算機(jī)（類似于Arduino），可以處理來(lái)自傳感器的數(shù)據(jù)，并控制智能設(shè)備內(nèi)的執(zhí)行器或其他組件。

一些智能設(shè)備包含更強(qiáng)大的處理單元（如現(xiàn)代智能手機(jī)），因此它們可以執(zhí)行更多計(jì)算密集型任務(wù)，如智能門鈴中的視頻處理。

操作系統(tǒng)

● 嵌入式操作系統(tǒng)旨在在更大的機(jī)械或電氣系統(tǒng)中執(zhí)行特定任務(wù)。

● 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）可以實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)并響應(yīng)事件，這對(duì)于必須在幾毫秒內(nèi)采取行動(dòng)的智能設(shè)備至關(guān)重要。

● 基于Linux的操作系統(tǒng)由于其靈活性和開源地位，在智能設(shè)備中也被廣泛使用。

使用智能設(shè)備的安全隱患是什么？

智能設(shè)備提供了便利和安全，但也帶來(lái)了一些我們需要考慮的問題。以下是在家中或企業(yè)中安裝智能設(shè)備時(shí)需要牢記的安全注意事項(xiàng)：

智能設(shè)備網(wǎng)絡(luò)中的漏洞

數(shù)據(jù)隱私問題：智能設(shè)備收集的大量數(shù)據(jù)可能會(huì)帶來(lái)問題，尤其是當(dāng)它包含電子郵件和實(shí)際地址等個(gè)人身份信息時(shí)。

網(wǎng)絡(luò)安全威脅：任何連接到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備都是黑客攻擊的潛在目標(biāo)，黑客可以監(jiān)視內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或傳播惡意軟件。為了最大限度地減少這種情況，應(yīng)該使用強(qiáng)密碼保護(hù)這些設(shè)備，并考慮在自己的VLAN或WiFiSSID上對(duì)它們進(jìn)行分段，以最大限度地減少對(duì)網(wǎng)絡(luò)其余部分的暴露。

加密和認(rèn)證機(jī)制

加密：這對(duì)于保護(hù)智能設(shè)備傳輸?shù)拿舾袛?shù)據(jù)至關(guān)重要。如果設(shè)備能夠加密數(shù)據(jù)，則應(yīng)啟用它以保護(hù)您與設(shè)備的通信。

身份驗(yàn)證方法：密碼或生物特征數(shù)據(jù)可確保只有授權(quán)用戶才能訪問智能設(shè)備。如果擁有安全攝像頭流等敏感數(shù)據(jù)，則應(yīng)鎖定并保護(hù)用于訪問這些智能設(shè)備的應(yīng)用。

在使用智能設(shè)備時(shí)可能會(huì)遇到哪些挑戰(zhàn)？

除了我們已經(jīng)討論過(guò)的安全性挑戰(zhàn)之外，還有與智能設(shè)備相關(guān)的另一個(gè)主要挑戰(zhàn)——兼容性。

由于品牌和通信協(xié)議種類繁多，讓不同制造商的智能設(shè)備無(wú)縫協(xié)作可能是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。并非所有智能設(shè)備都相互兼容，因此在選擇要添加到當(dāng)前環(huán)境中的額外硬件時(shí)，需要進(jìn)行研究以確保兼容性。

智能設(shè)備的未來(lái)

隨著智能設(shè)備變得越來(lái)越智能，其應(yīng)用也越來(lái)越多。以下是一些可能影響我們使用智能設(shè)備的時(shí)間和方式的趨勢(shì)。

人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)

人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)已成為許多智能設(shè)備的賣點(diǎn)。隨著人工智能的不斷成熟和發(fā)展，我們可以期待未來(lái)看到更智能、自主性更強(qiáng)的設(shè)備。手動(dòng)控制和控制這些設(shè)備的能力非常重要，因?yàn)槲覀兿嘈胖悄茉O(shè)備可以更好地控制我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面。

能源效率

低功率電子產(chǎn)品改變了能源效率，電池壽命的提高使智能吸塵器等設(shè)備的使用時(shí)間得到改善，從而變得更加有用。電池的進(jìn)一步發(fā)展將繼續(xù)提高設(shè)備的性能和使用時(shí)間，隨著家用機(jī)器人的出現(xiàn)，具有高效設(shè)計(jì)的電池將變得更加重要。

合規(guī)性和標(biāo)準(zhǔn)

智能設(shè)備每年都變得越來(lái)越普遍，這使得法規(guī)遵從和開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于確保安全性和可靠性至關(guān)重要。在安全位置運(yùn)行的設(shè)備必須經(jīng)過(guò)認(rèn)證，并且如果有可能在敏感網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，則必須經(jīng)過(guò)安全驗(yàn)證。

用例和實(shí)際應(yīng)用

為了了解智能設(shè)備在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用，讓我們看幾個(gè)用例：

● 智能家居自動(dòng)化系統(tǒng)允許用戶從單個(gè)集線器或應(yīng)用連接和控制各種智能設(shè)備。

● 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案正在與傳統(tǒng)工業(yè)儀器相融合，為制造商和生產(chǎn)線提供增強(qiáng)的報(bào)告和儀表功能。這有助于實(shí)現(xiàn)更高效的制造流程，并實(shí)現(xiàn)更好的資源規(guī)劃和生產(chǎn)。

● 在醫(yī)療保健領(lǐng)域，智能監(jiān)測(cè)設(shè)備可以跟蹤患者的生命體征，并在檢測(cè)到任何令人擔(dān)憂的變化時(shí)向醫(yī)療專業(yè)人員發(fā)送警報(bào)。它們還可能檢測(cè)出以前可能未診斷出的疾病，這對(duì)患者的健康特別有益。

展望未來(lái)

正如我們所見，智能設(shè)備依靠傳感器、處理器、連接標(biāo)準(zhǔn)和操作系統(tǒng)的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)其智能功能。了解這些底層技術(shù)對(duì)于在家庭和企業(yè)環(huán)境中有效部署和保護(hù)智能設(shè)備至關(guān)重要。

展望未來(lái)，人工智能和能源效率等領(lǐng)域的進(jìn)步將推動(dòng)創(chuàng)新，擴(kuò)大智能設(shè)備的功能。隨著這些設(shè)備越來(lái)越成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?，IT專業(yè)人員比以往任何時(shí)候都更需要了解最新的智能設(shè)備技術(shù)和最佳實(shí)踐。

如果您負(fù)責(zé)維護(hù)一個(gè)正常運(yùn)行的安全環(huán)境并維持網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全，那么基本的網(wǎng)絡(luò)和故障排除至關(guān)重要。

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