IoT物聯(lián)網(wǎng)常見(jiàn)協(xié)議清單(典藏版,請(qǐng)君收藏)
物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是指在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中用于設(shè)備間通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議。根據(jù)不同的作用,物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議可分為傳輸協(xié)議和通信協(xié)議兩大類(lèi)。
- 傳輸協(xié)議:主要負(fù)責(zé)子網(wǎng)內(nèi)設(shè)備間的組網(wǎng)及通信,例如Wi-Fi,6Ethernet,RFID, NFC(近距離無(wú)線(xiàn)通信), Zigbee,6LoWPAN(IPV6低速無(wú)線(xiàn)版本), GSM, GPRS, GPS, Bluetooth,3G, 4G, 5G等。這些協(xié)議能夠確保在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的安全性和可靠性。
- 通信協(xié)議:主要運(yùn)行在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議之上,用于設(shè)備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換及通信。例如,MQTT、CoAP、AMQP等都是常見(jiàn)的物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議。這些協(xié)議的特點(diǎn)是它們基于現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)傳輸和更低的功耗。
本文重點(diǎn)介紹物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景中常見(jiàn)的通信協(xié)議。??????
(圖片來(lái)源:IoT-Analytics)
通用協(xié)議
(1) MQTT
協(xié)議描述:MQTT是基于TCP/IP協(xié)議的一種輕量級(jí)的發(fā)布、訂閱信息傳輸協(xié)議,特點(diǎn)報(bào)文緊湊、輕量可靠、支持QoS等。
應(yīng)用場(chǎng)景:為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)推薦協(xié)議之一,廣泛應(yīng)用于智能硬件、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、能源、電力等場(chǎng)景。
(2) Modbus TCP
協(xié)議描述:Modbus協(xié)議是一項(xiàng)應(yīng)用層報(bào)文傳輸協(xié)議,包括ASCII、RTU、TCP三種報(bào)文類(lèi)型。通過(guò)此協(xié)議,控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其它設(shè)備之間可以通信。
應(yīng)用場(chǎng)景:在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
(3) HTTPS
協(xié)議描述:HTTP協(xié)議超文本傳輸協(xié)議,基于請(qǐng)求/響應(yīng)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
應(yīng)用場(chǎng)景:適用于對(duì)設(shè)備硬件和網(wǎng)絡(luò)帶寬充裕的場(chǎng)景。
(4) CoAP
協(xié)議描述:CoAP(Constrained Application Protocol)是一種在物聯(lián)網(wǎng)世界的類(lèi)web協(xié)議,使用了請(qǐng)求/響應(yīng)交互模型。協(xié)議設(shè)計(jì)精煉, 采用 UDP 協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,適用在資源受限的低功耗設(shè)備上,尤其是NB-IoT的設(shè)備使用。應(yīng)用場(chǎng)景:在水表、電表等資源受限的低功耗設(shè)備上應(yīng)用廣泛。
(5) UDP
協(xié)議描述:UDP(用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)是一種無(wú)連接的協(xié)議,它不提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院土骺刂?,但具有較低的時(shí)延和較少的開(kāi)銷(xiāo)。
應(yīng)用場(chǎng)景:主要應(yīng)用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和設(shè)備之間的快速通信,包括實(shí)時(shí)視頻和音頻流傳輸、傳感器數(shù)據(jù)采集和控制信號(hào)發(fā)送、廣播和組播等。由于UDP協(xié)議具有低時(shí)延、少開(kāi)銷(xiāo)、無(wú)需建立連接等特點(diǎn),能夠滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)中對(duì)快速傳輸和實(shí)時(shí)性要求高的應(yīng)用場(chǎng)景。
(6) TCP
協(xié)議描述:廠商內(nèi)部發(fā)展和采用的標(biāo)準(zhǔn)。私有協(xié)議具有靈活性,它往往會(huì)在某個(gè)公司或者組織內(nèi)部使用,按需定制,升級(jí)方便,靈活性好。具體實(shí)現(xiàn)需要客戶(hù)手動(dòng)部署。
(7) GB/T28181
協(xié)議描述:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 28181—2016《公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》,是視頻監(jiān)控領(lǐng)域的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
應(yīng)用場(chǎng)景:視頻聯(lián)網(wǎng)傳輸和設(shè)備控制。
(8) OPC-UA
協(xié)議描述:全稱(chēng)為OPC Unified Architecture(OPC統(tǒng)一架構(gòu)),是一項(xiàng)開(kāi)源的、獨(dú)立于平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議;通過(guò)此協(xié)議,使用不同系統(tǒng)的設(shè)備可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在客戶(hù)端和服務(wù)器之間發(fā)送消息進(jìn)行通信。
應(yīng)用場(chǎng)景:適用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,控制系統(tǒng),制造執(zhí)行系統(tǒng)和企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)等應(yīng)用領(lǐng)域的制造軟件。
(9) OPC-DA
協(xié)議描述:OPC-UA對(duì)比OPC-UA, OPC-UA更適用于遠(yuǎn)程訪問(wèn),OPC-DA適用于單系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問(wèn)。OPC-DA為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)訪問(wèn)規(guī)范,定義了包括數(shù)據(jù)值,更新時(shí)間與數(shù)據(jù)品質(zhì)信息的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
應(yīng)用場(chǎng)景:適用于多個(gè)供應(yīng)商設(shè)備和控制應(yīng)用程序之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
(10) LoRa
協(xié)議描述:LoRa是基于Semtech公司開(kāi)發(fā)的一種低功耗局域網(wǎng)無(wú)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn),解決了在同樣的功耗條件下比其他無(wú)線(xiàn)方式傳播的距離更遠(yuǎn)的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了低功耗和遠(yuǎn)距離的統(tǒng)一。
應(yīng)用場(chǎng)景:主要在智慧城市、智慧建筑、智能家居、智能農(nóng)業(yè)、無(wú)線(xiàn)工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。
行業(yè)協(xié)議
(1) JT/T 808
協(xié)議描述:《道路運(yùn)輸車(chē)輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)終端通信協(xié)議及數(shù)據(jù)格式》,主要用于“兩客一?!避?chē)輛。
應(yīng)用場(chǎng)景:交通行業(yè)應(yīng)用。
(2) HJ212
協(xié)議描述:《污染物在線(xiàn)監(jiān)控(監(jiān)測(cè))系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》環(huán)保行業(yè)中使用的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
應(yīng)用場(chǎng)景:環(huán)保行業(yè)。
(3) SL651
協(xié)議描述:《水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通信規(guī)約》,水文監(jiān)測(cè)等設(shè)備需要遵循該規(guī)范。
應(yīng)用場(chǎng)景:水文監(jiān)測(cè)。
(4) GB3761
協(xié)議描述:是一種國(guó)標(biāo)電表協(xié)議插件,采用新型的數(shù)據(jù)采集技術(shù),將電能表的實(shí)時(shí)工況數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),提供給計(jì)量系統(tǒng),并能進(jìn)行電能的實(shí)時(shí)記錄、統(tǒng)計(jì)、抄表和結(jié)算等。
應(yīng)用場(chǎng)景:電表。
(5) IEC104
協(xié)議描述:IEC104規(guī)約由國(guó)際電工委員會(huì)制定。IEC104規(guī)約把IEC101的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元(ASDU)用網(wǎng)絡(luò)規(guī)約TCP/IP進(jìn)行傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)為遠(yuǎn)動(dòng)信息的網(wǎng)絡(luò)傳輸提供了通信規(guī)約依據(jù)。采用104規(guī)約組合101規(guī)約的ASDU的方式后,可很好的保證規(guī)約的標(biāo)準(zhǔn)化和通信的可靠性。
應(yīng)用場(chǎng)景:電力、城市軌道交通。
(6) DL645
協(xié)議描述:DL /T 645是多功能電能表與數(shù)據(jù)終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換式的物理連接和協(xié)議的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),本設(shè)備依據(jù)協(xié)議采用中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)提出的DL /T 645-2007《多功能電能表》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約,實(shí)現(xiàn)設(shè)備與多功能電能表的信息通信。
應(yīng)用場(chǎng)景:電表。