物联网数据收集的工作原理完整指南

物联网数据收集的工作原理完整指南

每家使用物联网 (IoT) 的公司都需要一个强大的物联网数据收集系统。数据收集过程起着关键作用，因为它可以帮助您从所有设备（无论是远程还是现场）收集实时数据。

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这带来了很多好处，包括实施预测性维护和快速决策的可能性。让我们仔细看看物联网数据收集的工作原理。

什么是物联网数据收集？

物联网数据收集涉及使用传感器来跟踪连接到物联网的设备的性能。

传感器通过收集和传输随时存储和检索的实时数据来跟踪物联网网络的状态。

IoT 数据收集的 3 种类型

1. 设备数据
这是涉及机器或物联网设备本身状态的数据类型。实时收集设备数据以促进预测性维护活动。

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因此，它可以为系统节省大量能源成本，同时提高机器生产率和使用寿命。

为了使设备数据更有用，应该将其汇聚到一个集中平台，以便一线工作人员、战术管理人员和高层管理人员可以访问这些数据。

2. 提交日期
分项计量允许业主在多用户设置中自动测量个人公用设施的使用情况。

可以在多个租户使用水、电、燃气或电缆等资源的建筑物中收集分表数据。

数字分项计量设备可减少计费过程中的测量成本、误差并提高及时性。

3. 环境数据
物联网传感器可以测量和监控环境数据，例如：

湿度。
温度。
移动。
空气质量。
这些数据流可作为跟踪体力工作条件的基础，以避免洪水和空气中毒等灾难。

物联网数据收集的工作原理

多个层相互作用，使物联网数据收集过程正常运行。

设备层
在物联网架构中，相互通信的设备构成了主要层。这些设备包括跟踪环境数据的传感器、蓝牙设备、低功耗无线电设备、执行器等。

物联网设备可分为以下几类：

放置在设备内部的内置芯片式唯一标识符（或 UUID）。
依赖于无线电 IoT 数据收集系统的标识符，例如 Wi-Fi MAC、蓝牙等。
位于系统可编程非易失性存储器 (EEPROM) 内的标识符。
刷新/不记名令牌。
通讯层
这一层允许设备使用以下协议相互通信：

HTTP/HTTPS — 这是一种基本的基于文​​本的协议，甚至低端 8 位设备也支持。
MQTT — 这是一种旨在处理嵌入式系统并经过优化以支持物联网的协议。它以广泛的追随者社区和强大的资产库而闻名。
CoAP — 该协议基于 HTTP 语义，占用空间更大。与 MQTT 相比，CoAP 连接防火墙更加困难，库支持也较差。
IT边缘层
该层由IoT 设备的硬件、固件和操作系统组成。

它负责读取连接到设备的传感器并更改设备的状态，例如检测到语音命令时。
事件处理层
该层处理并存储从物联网设备收集的数据。

该层中发生的其他过程包括：

数据清理。
将元数据添加到物联网数据。
组织数据见解。
事件处理层可以通过数据库驱动的服务器端应用程序（例如JAX RS 工具）来构建。您还可以使用 IoT 云服务创建此层来处理和存储 IoT 数据。

客户端通信层
该层将数据从设备传输到用户。它充当后端数据库和数据最终用户的前端接口之间的桥梁。

这些数据通过机器对机器 API 从系统中流出，这些 API 通过 Web 或移动应用程序将 IoT 见解转发给最终用户。
由于多种原因，所有这些错综复杂的技术层都伴随着公司需要克服的几个障碍。这里是其中的一些。

物联网数据收集的挑战

安全
在整个数据收集、处理和存储阶段，安全性是一个主要问题。由于涉及的许多数据可能是敏感的，因此必须付出巨大的努力来保护其免受入侵。

兼容性
物联网系统的架构和协议差异很大。许多工具可能无法支持来自自定义物联网设备的传感器数据和信息。

大数据集
物联网数据收集通常涉及捕获大量数据流。此外，必须准备好这些数据，以便团队从中收集一些有用的见解。

这就需要灵活的策略来优化数据收集、存储、准备和外推。

一致性
确保物联网网络上的设备之间的一致通信成本高昂。其他活动，例如信息处理、存储和先发制人的反馈程序，并不容易每天不间断地运行。

物联网数据收集的重要性

更好的用户体验
自动物联网数据收集可帮助您了解最终用户的需求和习惯。当您收集数据并得出见解时，您可以更好地了解服务或产品的实际使用情况。

例如，如果您的感官数据显示您的面部识别软件平均需要四次扫描才能在低环境光下打开设备，这可能表明它需要进行调整。

通过不断地重新访问用户数据并根据这些报告重建算法，您可以更多地了解最终用户的习惯。这最终使您能够更好地为他们服务。

资产维护
实时数据使开发人员和管理人员能够监控给定基础设施或设备的状态。因此，可以预测任何严重的磨损，并可以及时进行修复。

这样做的好处是可以保护资产、防止不当更换并降低更换成本。
有效利用资源
自动数据收集有助于做出明智的决策。除了根据预先确定的标准采取行动之外，您还可以使用实时数据来管理您的资产，从而消除大量的不确定性。

由于预计会发生故障并按时安排维护，您的机器的使用寿命会更长。
系统协同
典型的物联网系统由多个组件组成。虽然这些功能单独运行可能会很顺利，但总的来说，可能会出现一些意想不到的问题。

物联网数据收集通过识别故障及其原因（尤其是在故障发生之前）来减轻这些挫折。
总体而言，这些数据可帮助您对物联网系统的整体效率进行评级。

物联网数据收集：以正确的方式进行！
可以看出，物联网数据收集是任何物联网系统的支柱。尽管其工作涉及很多复杂性，但在专家的帮助下，物联网数据收集对于任何企业来说都应该是一帆风顺的。这就是Ubidots发挥作用的地方。

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经常问的问题

物联网设备收集哪些类型的数据？
设备数据。
提交日期。
环境数据。
物联网设备有哪些类别？
放置在设备内部的内置芯片式唯一标识符（或 UUID）。
依赖于无线电 IoT 数据收集系统的标识符，例如 Wi-Fi MAC、蓝牙等。
位于系统可编程非易失性存储器 (EEPROM) 内的标识符。
刷新/不记名令牌。
物联网数据收集从哪里开始？
它从设备层开始，即具有数据收集传感器的物联网设备的集合。

物联网设备收集多少数据？
到 2025 年，预计物联网设备将收集 79.4 ZB 的数据。