基于EOS在物联网领域中的应用研究

来源:用户上传      作者:

　　摘   要：EOS是一种在特定场合下设计的计算机系统，使用期间是完全嵌入受控设备的，具有内核小、实时控制性好的特点，并且可以做到专场专用，系统精简，但需要专业的开发人员依据开发环境对系统进行设计和维护。在物联网技术的应用中，EOS居于核心地位。随着物联网技术的不断深化和发展，EOS成了物联网在应用中实现感知、进行操作控制步骤中必不可少的前沿平台。EOS是基于信息技术、电路设计、机械设计、电子技术等多项技术基础上的知识密集型行业，文章从EOS以及物联网的概念出发，结合目前的互联网发展和环境变化，详细分析EOS在物联网领域的一系列应用。
　　关键词：嵌入式操作系统;物联网;应用研究
　　嵌入式操作系统（Embedded Operating System，EOS）通过借助其他辅助系统或工具才能展现其本身价值，大多数时EOS都需要非独立操作，即把EOS与其他技术进行多元结合去体现其存在性。在经历了30多年的发展后，EOS在物联网、全球定位系统（Global Positioning System，GPS时空标定技术、单机物联等多方面的技术已经日趋成熟，在物联网时代EOS的发展仍然机遇挑战并存。近几年以来，智慧地球、物联网等新兴概念、新技术层出不穷，嵌入系统恰逢其时地可以被应用于其中，并充分发挥其特性与功能，所以对于EOS在物联网领域的应用进行深度探讨与分析。
　　1    嵌入式操作系统的简要介绍
　　近几年以来，我国的计算机行业有了飞速的发展，无论是实时控制，还是在高速计算、信息处理等方面都凸显了超越寻常的优越性，受到了人们的广泛欢迎与好评。在日常生活工作中，计算机都是必不可少的重要工具，但是具有计算机在这些领域的应用与海量数值的计算不能同时获得的局限性，为了破解这一难题，“微控制器”“单片机”等计算机被研究开发出来，由于区别于常规传统型计算机，人们把实现了嵌入式应用、可以面向测控对象的计算机叫作嵌入式计算机，其操作系统被称为嵌入式操作系统。
　　EOS是以应用为中心、计算机技术为基础、综合发展建立的特性系统，EOS会利用计算机处理部件对相应的应用软件硬件进行适当的剪裁和控制，进而适用于该系统。嵌入系统是对可靠性、体积、成本、功耗都有严格要求的专用计算机系统，具体从以下几方面进行了解。
　　EOS是由监视、控制、机器、计算机、辅助装置和设备运行组合起来的，通过嵌入系统把计算机的应用系统引入，对不同对象进行服务。并且在系统稳定性和特色性上有着大幅度的提升，嵌入系统的广泛应用随處可见，使各行各业都可以更加便捷的方式快速融入人们的生活。
　　2    EOS与物联网技术的关系
　　物联网是多重技术的综合体，并不是一种单一的技术，包含信息采集、处理、交流、互动、传输等多种功能。EOS是一种具有控制、监视、计算机、设备运行的辅助装置，从技术角度说，这两个系统的差别非常之大，然而在功用的角度上，这两个技术是相辅相成的，EOS是在物联网技术之内的，EOS也是物联网技术其他功能的高速发展，其全面性和竞争力也日趋成熟完善。再就技术角度反观，物联网和EOS的联系也合理存在，物联网具备射频识别技术、通信技术、传感器技术，EOS兼具软件技术和电子硬件技术，技术上的明显差别也是可以被物联网容纳的，EOS可以对设备的网络通信能力和信息技术的处理能力进行提升，但就总体来看，由于嵌入式被广泛应用于整个物联网技术中，物联网的许多相关技术可以随着EOS的介入在性能上得到大幅提升[1]。
　　3    EOS在物联网搭建中的作用
　　物联网技术是工业4.0特点的集中体现，其核心是互联网技术。物联网实现的功能主要是实现物品与物品之间的通信和信息交流，构架物联网终端采用内嵌式系统，建立智能系统就显得非常必要。现代物联网技术不仅要在信息交换功能上提供支持，还需要具备传感技术终端，显示出一定的智能和信息处理分辨功能，实现对物体的具体控制。EOS嵌入对象内部拥有控制功能的特性，在现有的、成熟的结构平台上与传感器元件部分进行结合，既可以拓展自身功能，又可以实现物联网的感知能力。充分说明了EOS在物联网应用领域的重要组成地位，目前经过了几十年的演变提升后，EOS智能终端随时随地都会用到，极大地方便我们的生活，使国家和相关产业的发展也日新月异。
　　4    EOS在物联网中应用研究
　　4.1  EOS传感器物在物联网中的应用
　　在信息数据采集过程中，传感器可以很好地实现物与物之间的信息交流，可以让物与物之间的联系更加紧密，可以更加符合实时信息传递功能。当然，传感器技术也会随着时代的科技发展步伐不断更新提升，特别是智能化高度覆盖的今天，传感器也向智能化方向迈进，并且在多个领域以多样化的形式出现，智能传感器技术的应用普及已经让EOS融入了生活的方方面面，并且传感器在技术上有多重处理功能，恰是这多种处理功能与计算机以及通信功能融合快速达到数据信息的交流互通，人与物之间、物与物之间都能够在专业计算机对传感器数据采集分析的短时间内给出准确无误的交流。
　　4.2  智能化EOS在物联网的应用
　　智能化程度越来越高的现在社会，物联网也是与之高度相关的方面之一，智能化在物联网中的角色就是灵魂般的存在，如果物联网去掉智能化这个辅助系统，那么势必会出现各类缺陷和失误。智能化技术在物联网中会起到“大脑”的作用，根据情况作出准确判断或者选择适当的功能。基于先进技术的广泛应用，生活中的便利程度得到了大幅提升，生活乐趣和享受生活的概念得到了重新定义。
　　4.3  EOS射频识别技术在物联网的应用
　　射频识别技术通过EOS与传感器技术相结合，根据具体目标进行有关数据采取。射频识别技术由读写器、电子标签（射频卡、应答器）、主机、天线等组成，特别是在物流行业应用非常广泛，部分快递员派送用的机器就有相关射频识别技术的应用，主要通过Auto-ID中心开发的电子产品代码（Electronic Product Code，EPC）进行规范识别目标和目标的有关数据，厂家可以根据EPC系统的数据库与EPC码进行连接，根据设定权限进行查询、管理、变更等一系列操作，每个产品都有相应的标识代码，利用相应的读码机器对代码信息进行读取，读取结果再经过射频发射器特有的无线电信号进行发射、转换、接收，这样可以使人在短时间内找到相应的产品并进行对应的处理，射频识别技术通过EOS与传感器进行有机结合，在应用中还有一个显著优势，电子标签并不需要额外的供电，起到减小目标体积、节约成本和帮助物体进行有效运输的作用[2]。 　　5    結语
　　EOS在物联网的各个领域都有其存在的必要性、实用性和合理性，本文深入探讨的结论是随着物联网时代的到来，EOS会逐步走向这个阶段性的历史舞台，国家重大工程都有了EOS物联网的应用，并且发挥着不可替代的作用。EOS的优势功能征服了市场的大部分客户，发展益处不言而喻。并且EOS还可以根据使用对象、数据波动的不同，呈现出连续性、动态性、非结构性特征。如果想要EOS良好地运用到各种应用中，还必须建立低端与高端的信息中间件，通过一定的技术手段进行实现，这个技术应用一般都是闭环应用，在一定范围内或领域内发挥EOS的优越性。
　　[参考文献]
　　[1]张宪立，王文魁.嵌入式智能家居安防系统的设计[J].机电产品开发与创新，2011（6）：133-137.
　　[2]俞侃.基于物联网项目驱动的EOS教学改革的研究与实践[J].电脑知识与技术，2016（10）：101-102.
　　Application research of embedded system in the field of Internet of Things
　　Liu Liang， Shang Liqun
　　（Xi’an University of Science and Technology， Xi’an 710032， China）
　　Abstract：Embedded system is a computer system designed in a specific situation， during used which the controlled device is completely embedded. It has the characteristics of small kernel， good real-time control， and can be used for special purpose， and the system is simple. But it needs professional developers to design and maintain the system according to the development environment. Embedded system plays a key role in the application of Internet of Things technology. With the continuous deepening and development of Internet of Things technology， embedded system has become an indispensable leading platform for Internet of Things to realize perception and carry out operation and control steps in application. Embedded system is a knowledge-intensive industry based on information technology， circuit design， mechanical design， electronic technology， etc. This paper starts from the concept of embedded system and Internet of Things and combines with the current Internet development and environmental changes to analyze a series of applications of embedded system in the field of Internet of Things in detail.
　　Key words：embedded system; Internet of Things; applied research
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-15005231.htm