物联网--链路协议

物联网领域常用通信类型

有线通信

• RS485：两线制，差分信号传输，半双工通信，最大通信距离千米以上。
• RS232：三线制，全双工通信，一般通信距离小于 10 米。
• 以太网：4 线或 8 线，多主通信，高性能。普通网线通信距离 100 米以内。
• CAN：两线制，多主通信，高性能，高可靠性，每次最多传输 8 个字节的数据。通信距离千米以上。
• M-Bus：两线制，半双工，专为远程抄表系统专门设计的总线，传送速度为 300 至 9600 Baud。
• 单总线：单线制，主设备口可以直接驱动200米范围的从设备，传输速率一般为16．3Kbit/s，最大可达142 Kbit/s。
• 电力载波：利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。

无线通信

• Wifi：2.4G/5G射频频段，民用最常用无线通信方式，通信距离100米内。
• 蓝牙：2.4G短距离无线通信，常见的通信距离为10米左右。
• Zigbee：低功耗无线通信协议，低功率一般传输距离 100 米以内，高功率的 1000 米左右。
• LoRa：基于扩频技术的超远距离无线传输方案。低功耗，多节点。通信距离 1千米~8千米。
• GPRS：通用分组无线服务技术，广域网通信。
• NB-IoT：IoT 领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，亦称低功耗广域网(LPWA)。
• 433M/470M无线通信：小功率经济型无线数传通信，通信距离一般1000米左右。
• 数字无线电台：借助DSP技术和无线电技术实现的高性能专业数据传输电台，免申请频段为2.4G，通信波特率为9600~19200Bps，根据功率不同，一般通信距离1千米~15千米

芯片级通信

• TTL串口：三线制，和RS232或RS485一样，都属于串行通信，只是为TTL电平，大部分是芯片对芯片，近距离通信。
• SPI：四线制，高速全双工，同步的通信总线。
• I2C：两线制，由Philips公司开发的一种简单、双向同步串行总线。
• SDIO：主要为SD卡模块定义的外设接口，有些wifi模块也采用了SDIO接口和MCU通信。

其他通信方式

• 模拟量信号输入：0~20mA/0~5V/0~20V
• 开关量信号输入：0~24V
• 继电器信号输出： 通断，干接点

物联网领域常见通信协议

• Modbus RTU：施耐德公司制定的基于 RS485/RS232 的串行通信总线协议。
• Modbus TCP： 施耐德公司制定的基于以太网的通信总线协议。
• CJ/T188-2004：中国城镇建设行业标准，主要在抄表系统中常用。
• DL/T645-2007：国家电力行业电测量标准化技术委员会颁布的多功能电能表通信协议。
• TCP/IP：网络通讯协议，是Internet最基本的协议，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成（TCP是有连接的协议，UDP是无连接的协议）。
• HTTP：超文本传输协议，所有的WWW文件都必须遵守这个标准。协议构建在TCP之上。
• MQTT：消息队列遥测传输，IBM开发的一个即时通讯协议。目前已经成为主流物联网平台默认使用的通信协议。
• CoAP：可以理解为精简的Http协议，主要在资源受限的物联网设备上使用。
• PPI：西门子公司专为 S7-200 系列 PLC 开发的通讯协议。
• Profibus：是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。
• CANopen：是一种架构在 CAN 上的高层通信协协议，包括通信子协议及设备子协议。
• KNX ：是被正式批准的住宅和楼宇控制领域的开放式国际标准。
• Alink：阿里巴巴推出的一种物联网通信协议。