16、物联网在室内空气质量监测中的挑战与开放问题-优快云博客

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物联网在室内空气质量监测中的挑战与开放问题

1. 网络连通性

在物联网（IoT）技术中，确保稳定可靠的互联网连接对于室内空气质量监测应用至关重要。随着越来越多的物理对象和设备连接到互联网，一个高效且可靠的通信堆栈变得尤为重要。这些通信堆栈必须支持低功耗、不间断且能够灵活配置，以满足不同应用场景的需求。此外，IPv6协议在大型网络中保持设备唯一身份方面起着关键作用。推荐使用IEEE 802.15.4标准，因为它确保了节能和可靠的运行。6LoWPAN适配层可以实现普遍的互联网连接，IETF ROLL路由协议保证了可用性，IETF CoAP为互联网应用提供了无缝支持。

Wi-Fi vs. 低功耗技术

Wi-Fi是室内空气质量监测系统中最受欢迎的通信选择之一，但它存在较高的能耗要求。相比之下，蓝牙和ZigBee因其低能耗而受到高度评价。Wi-Fi通信通常使用IEEE802.11 b/n/g协议建立，而ZigBee通信推荐使用IEEE 802.15.4协议。MQTT协议因其简单实现和低能耗而备受关注，能够将记录数据从目标地点传输到专用服务器。

2. 异构硬件

物联网系统要求开发人员将多种物理对象和设备集成到单一网络中，这带来了异构硬件的挑战。支持不同类型的物联网节点（如OpenMote、Arduino和TelosB）和多种微控制器架构（如8位、16位和32位设计）是关键。市场上常见的微控制器包括ARM7、TI MSP430和Intel 8051/8052，它们具有不同的ROM和RAM大小，支持不同的通信技术。因此，选择的物联网操作系统必须能够扩展对异构传感器网络的支持。