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当互联网产业本身发展到一定阶段就开始了与传统产业的融合。2015年国务院印发《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，提出了“互联网+”的概念，推动了不少传统产业与互联网的融合，乃至一度引发“互联网+”还是“+互联网”的争论，作者认为为争论能帮助理解新事物的本质，明确如何通过互联网帮助既有产业升级或者转型，但如果迷失在争论里或者因为焦虑而采取不理智的行动就没有必要。当物联网时代来到时，我们同样需要借助物联网技术如小米一样开辟新的事业，或者思考如何通过物联网技术来改进自己的既有业务。例如，擅长养鸡的企业需要学习如何在鸡的腿上戴上传感器追踪鸡的饲养以及出场后的每个环节，并把整个过程以可视化的形式提供给最终客户，增加产品的附加值，展示产品的高质量，这样做比关闭养鸡场转去开一家做智能家居的公司恐怕要更靠谱。
下面我们就看看物联网在一些产业的典型应用，帮助我们拓宽对物联网的认识。他山之石可以攻玉，也可以帮助我们拓展思考物联网如何能被更好地运用在健康医疗领域。
早期的制造业以手工业为主，直到第一次工业革命以后才逐渐从纺织业、采矿、冶金开始形成了规模化的制造工业。中国近现代早期的民族企业家如张謇、荣氏兄弟均是纺织业崛起的时代大亨；著名的红顶商人胡雪岩主要的生意也是与纺织业相关的蚕丝厂；江南机器制造总局也是当时制造业的先进代表。
进入现代社会，制造业成为了各个国家的立国之根本，其中日本制造、德国制造闻名全球，两国依靠制造业进入了全球经济强国之列。改革开放以后，我国也是凭借较低的人工成本成为全球制造工厂才逐步走向强盛之路。后来随着金融、交通、批发零售、信息传输、计算机服务等服务业的崛起，制造业一度被认为是低价值产业，但在经历了几次金融危机后全球政府都意识到了实体经济的重要性，开始回归制造业，重新将发展制造业上升为国家战略。传统制造业如何提升找到新的转型与提升机会？智能制造正是其核心抓手。
智能制造在不同国家有不同的叫法，最具代表性也是最早的版本是 2013年德国在汉诺威工业博览会上推出的“工业 4.0国家战略”，后来美国在 2014年提出“工业互联网”，而我国则在 2015年提出“中国制造 2025”，此外，日本、英国、法国等国也都提出了各自的智能制造战略。
传统制造业的改进主要在材料、装备、工艺、测量和维护这五个维度来进行技术升级，例如设备精度的提高和自动化水平的提升，使用统计科学进行质量管理，通过状态监测带来设备可用率的改善，通过完善制造体系带来工艺和生产效率的进步等。但这些改进有一个共同点——都是围绕着人的经验开展的，人是驾驭这五个要素的核心，人根据经验分析问题，通过调整五个要素来解决问题，并积累经验。
而智能制造的核心从人转移到了机器。当发生问题时，分析问题的主体是机器，解决方案也主要由机器来完成，机器在这个过程中学习并累积经验。以喜力公司的先进啤酒生产线为例，啤酒的生产计划不再按传统方式由人工来主导，而是根据传感器收集的实时啤酒消费数据来驱动生产计划。运往酒吧的喜力啤酒桶上安装有定制的传感器，能够自动收集酒桶何时运到酒吧、何时被倒出、桶内还剩下多少升酒，这些数据通过网络自动传递到生产线。
有了实时收集的数据就能清晰地预估酒吧的未来采购需求，计算机算法就能实时地生成符合实际需求的生产计划，并根据酒吧啤酒消耗的实际情况安排自动补货。这比传统模式下，市场部根据滞后 1个月甚至更久的消费数据来制定生产计划要靠谱得多。这种新的生产方式也改变了喜力公司与酒吧的关系，喜力转型为供酒服务公司而不再是酒的销售公司，喜力提供的不再是啤酒而是持续的供酒服务。基于酒吧内啤酒消耗的速度、时间等客户消耗啤酒的实际数据，喜力公司还能为客户提供数据咨询服务，告诉酒吧什么啤酒最好买，什么时候啤酒最好卖等。
同样的案例在油气生产业也存在。而今的先进油田已实现了物联网对生产单元的全面覆盖，实现了生产规划、过程优化以及故障追踪的自动化与智能化。计算机自动化技术和传感器技术一起将油气的生产数据、设备状态数据、环境数据等信息收集起来，以此为基准实现对油田生产的智能规划、控制与管理，打造智慧油田。但要彻底实现智慧油田的目标，对物联网技术的挑战也非常大。
石油开采涉及的设备和节点良多，要形成全程的智能化生产和管理就需要对每个节点、每台设备进行全面数据采集，这其中包含对单井运行状态监控（抽油机、电压、油压、套压、载荷、注水压力、含水率、液位等）、间数据采集（计量间总掺水温度、总掺水压力、单井回油温度、流量等生产参数采集）、站库监控（联合站、中转站、高产油井、油区重要路口等视频监控），安全信息（可燃气体检测、泄漏检测、有毒有害气体浓度检测、生产现场视频监控等）等多方面的数据，这就需要大量的传感器、摄像头以及其他的技术设备协同工作，由此带来很大的挑战。
石油产业还面临数据的采集环境相当复杂的问题。油田一般远离城市，资源和设备分散于边远的戈壁沙漠、草原或海上，许多油田或探区是在人迹罕至的地区，环境恶劣，温度很高或者很低，设备长期风吹雨打，对传感器能保持长期稳定工作以及数据采集质量的稳定性均有很高要求。现代物联网技术在传感器领域及网络传输方法上的不断进步使得油田生产数据的全面收集与传输成为可能。图 1.4 是某油田的数据采集系统示意图，此系统通过数以万计的各类传感器收集数据，并通过 3G、4G、蓝牙乃至最新的 NB-IoT、LoRa等技术将数据上传到服务器。
有了油田的实时生产数据，在计算机算法的帮助下油田的生产就变得更加的有“智慧”。当油田的实际生产目标发生变化后，计算机能从全油田角度出发快速将目标产量的变化合理地分配到单井上。给新开发的单井分派产量时还能自动考虑地层、储油层的开发进展状态，老油田的滚动开发过程中一旦发现新的油田就能快速重新评估产能调整开采计划。
风力发电也因为物联网而改变了，无论在美国还是中国，在不少风力资源丰富的地方如山顶、海边都配备了风力发电机，以最大限度地利用自然能源。风力发电通常使用风力涡轮机，当风向发生变化时传统的风力涡轮机因为涡轮不能及时调整方向会导致风力发电效率下降，只能通过人工的方式调整涡轮机方向以提高发电效率，但人工的方式很难做到及时，因此依然有不少的效率损失以及人员投入的成本会升高。此外，传统涡轮机出现故障后只有在维修人员例行巡检时才能发现，涡轮机停工的期间也带来了不小的效率损失。在现代化的风力发电场里，配备了支持物联网的风力发电机设备，能够实时监测自身的状态，并能通过风向传感器感知风向的变化，自动调整扇叶的方向到最好接收风力的状态。远程监控人员能实时了解到每台涡轮发电机的运转情况，在故障发生前进行预见性维修，提升了涡轮发电机的运行效率。在一系列技术的驱动下，今天的风力发电机发电成本已经降到十年前的 1/6。图 1.5为物联网风力发电场示意图。
图1.4 某油田的数据采集系统示意图
图1.5 物联网风力发电场示意图
智能制造可以显著缩短制造周期和提高效率，改善产品质量，降低人工成本。智能制造的产业链场景范围很广，除了前面介绍到的，还包括智能产品与装备，智能工厂、车间与产品线，智能管理与服务，智能供应链，智能软件研发与集成，智能监控与决策等。
近几年，智能制造已成为各国产业升级的主战场，一些发达国家在这方面已远远走在前面。例如德国菲尼克斯的智能车间，美国 C3IoT的 AWS云生态系统，美国哈雷戴维森公司的智能制造单元等。在智能设备监控领域，也有德国的 KONUX、法国的 Scortex、日本的 BrainsTechnology 等公司。一些国内企业也在进行智能工厂建设，加大企业转型升级的力度。如埃斯顿在南京建立的工业机器人智能工厂、广汽传祺在杭州的智能工厂、中车浦镇车辆的数字化工厂等。在传统家电制造业，美的、海尔、格力等企业也正在积极向智能制造模式转型升级。
Market Research的数据显示，2017年全球智能制造市场规模达到 2028.2亿美元，预计将在 2023年达到约 4790.1亿美元，预测从 2018—2023年年复合增长率达到 15.4%。前瞻研究院的数据显示，2017年我国智能制造业的产业规模已达到 15000亿元左右，预计未来几年我国智能制造行业将保持 11%左右的年均复合增长率，到 2023年行业规模将达到 2.81万亿元，行业增长空间巨大。
接下来我们来看看智能家居。早在 1995年，微软创始人比尔·盖茨就在美国西雅图的华盛顿湖畔花费 1亿多美元打造了自己的智能豪宅，这栋豪宅名为“世外桃源 2.0”。来访的每个客人会获得一个内嵌芯片的胸针，客人首次来访时通过输入设备录入自己的个人喜好，比如偏好的房间温度、照明亮度、音乐类型等，佩戴在客人身上的胸针通过卫星定位技术和隐藏在地板中的传感器，能够极其准确地追踪到客人在哪个房间并与中央电脑进行沟通，根据客人录入的偏好数据调节房间的亮度、温度，自动播放客人喜欢的音乐，隐藏在墙壁中的音箱还能带来音乐随行的体验，客人走到哪里音乐就播放到哪里。还有一些简单的功能，如客人离开房间时自动关闭照明和空调等实现起来自然不在话下。如果没佩戴合法胸针的人闯入别墅还会被中央电脑自动识别并联动报警系统。
Facebook的 CEO扎克伯格的智能管家比“世外桃源 2.0”更加先进。除对房间及各类电器进行控制外，智能管家还能够为访客开门、烤吐司片、提醒他的女儿上汉语课。据说，扎克伯格每天都亲自写代码来完善这个人工智能管家系统——贾维斯，与电影《钢铁侠》中托尼斯塔克的人工智能管家名字一样。
如今，智能家居已经不再是少数人的专利，比尔·盖茨当年需要花费不菲的费用打造的智能家居体验现在几百美元就可以实现。SmartThings、Nest这样的公司提供的智能家居解决方案以很便宜的价格就实现了“世外桃源 2.0”的诸多功能。在未来，智能家居场景会更加丰富：早晨六点半，当你从梦中醒来时，主卧室的窗帘和百叶窗自动打开让清晨的阳光从窗外射入，空调开始转动调整房间内的温度，热水器也开始工作。七点半，当你吃完健康早餐开始进入工作状态时，只需要在 iPad上轻轻点击控制按钮，整个房间立刻进入“学习”状态：房间的灯自动打开，空调开始运转，电视也自动调到新闻频道供你了解最新的时事，书房的电脑自动打开。而当你离开房间赶往公司时，所有电器会自动进入休眠状态。
近几年，智能家居在全球范围内呈现出强劲生命力，作为智能家居的最大市场，美国注重以智能音箱为中心的家庭智能化，亚马逊的 Echo、Google Home等产品销售火爆。在国内，市场上各大企业纷纷发布各式各样的智能音箱产品，如阿里的天猫精灵智能音箱，小米的小爱智能音箱，讯飞与京东合作的叮咚智能音箱，百度的小度智能音箱，腾讯的听听智能音箱，Rokid 的若琪智能音箱，喜马拉雅的小雅智能音箱等。各大企业也在积极打造物联网平台以赋予家居场景智慧化，诸如小米 MioT、华为 HiLink、海尔 U+等。
海尔公司更是进一步在 2019年 6月 6日宣布了将公司股票名称由“青岛海尔”变更为“海尔智家”，深耕家电业的海尔公司借此超越家电本身，全面聚焦家庭生态品牌。变更后，“海尔智家”将努力推动智慧家庭的全球落地，通过全场景解决方案为用户定制个性化美好生活，加快物联网品牌的全球建议。“海尔智家”将为客户提供“5+7+N”全场景成套解决方案。其中“5”指的是智慧客厅、智慧厨房、智慧卧室、智慧浴室、智慧阳台 5大生活空间；“7”是指全屋空气、全屋用水、全屋洗护、全屋安防、全屋娱乐等全屋解决方案；“N”是个性化场景，用户可以自由定制。
“海尔智家”不止步于家电互联，还以多种便捷的交互方式为切入点，通过家内的全屋硬件互联、家外的生态互联，为用户提供一种全新的生活方式。“海尔智家”具备“成套”、“定制”以及“迭代”三大特点：“成套”指的是海尔提供的是一站式解决方案，能够实现与家庭装修风格的完美融合，用户不再需要东奔西跑搞家装；“定制”指的是用户不仅可以根据户型结构、家庭成员的习惯进行产品定制和方案定制，还可以进行场景的个性化定制；“迭代”指的是用户购买整套“海尔智家”产品后享受的内容和服务是持续迭代的，并非一成不变。
智能照明、智能空调、智能冰箱、智能洗衣机、智能门锁、智能遮阳、家用摄像头、运动与健康监测器等诸多产品已使得智能家居成为了一个潜力巨大的市场。根据美国Markets and Markets公司的报告，全球智能家居市场在 2022年将达到 1220亿美元，智能家居行业发展的潜力吸引了众多资本加入，包括传统硬件企业、互联网企业、房地产家装企业纷纷抢滩智能家居市场，谷歌、苹果、微软、三星、华为、小米、魅族等众多科技公司也纷纷入局。在产业与资本的推动下，全球智能家居行业规模会发展得越来越大。
物联网还能连接轿车、汽车、火车甚至飞机，许多城市都开始设计他们的智慧交通系统以优化交通路线的设计，让道路交通更安全，减少基础设施建设成本并且缓解拥堵。巴黎早在 2011年就启动了一个叫 Autolib的电动轿车共享项目，就是在小轿车里安装感应器实时追踪它们的位置，帮助司机通过车内仪表盘预订公共停车场的停车位。2017年 G20峰会期间杭州市政府推出了城市大脑计划，物联网+人工智能真正唤醒城市交通，实现交通路口红绿灯的智能控制。通过 5 万多道路摄像头做信息采集，相关数据汇集到后台进行交换和处理，由人工智能系统做出算法决策，然后再传回到交通控制设施上进行实时动态调整和交通指挥灯变换，试验阶段的数据显示车辆通行速度平均提升 3%～5%，部分路段提升了 11%。
今天，通过摄像机、雷达、传感器等多种感知技术连接起来的汽车变得更加有智慧，搭载于车辆的传感器定时向服务中心传输车辆主要部件的保养情况，基于此，服务中心能够每月向用户提供发动机、变速箱、ABS防抱死制动系统、电子稳定控制系统、气囊模块、轮胎等部件的数百项检查的总结报告，帮助车主更好地了解车况。当车内的碰撞传感器检测到车辆发生碰撞或者气囊被弹出，会自动向服务中心发出警报，专业顾问的声音立刻在车里响起联系车主，如果没有应答，服务中心将通过卫星定位远程锁定车辆位置并通知救援人员迅速展开救援。当车辆失窃时，服务中心能够通过卫星定位锁定位置，协助警方找回失车，还能够远程将车辆上锁，偷车者无法再启动车辆。这些都是已经成型并开始进行大规模商业化应用的技术，更不用说已经蓄势待发的自动驾驶汽车，各种感知技术帮助汽车 360度无死角地监测周边环境以做出智能驾驶决策。
不少大公司都进入了自动驾驶领域。谷歌公司最早推出无人驾驶汽车并在 2009—2016年的 7年里已经完成了超过 322万公里的道路测试，尽管谷歌公司自动驾驶汽车商业化速度比较慢，但谷歌公司依然代表了这个领域最先进的技术。与此相比，特斯拉汽车的无人驾驶汽车早已经进入商用，无人驾驶已经成为特斯拉车主可以选择购买的一个服务。在我国，无人驾驶作为最被看好的未来应用场景之一，已吸引了巨头与众多资本的投资。百度公司、阿里巴巴公司都推出了自己的无人驾驶汽车，除了这些巨头，在我国已有超过 20家公司进入无人驾驶领域，这个数字甚至比美国同领域的公司数量还要多。而今，有关无人驾驶技术的话题焦点不再是证明这种技术是否可行，而是向汽车制造商、打车服务供应商、公共交通运营商以及最终的个人消费者兜售无人驾驶技术。
当飞机插上物联网的翅膀也会演化出全新的商业模式，其中最典型的例子是 GE 公司的飞机发动机业务，GE公司重塑了整个航空发动机行业的商业模式。传统模式下发动机厂商都是通过销售飞机发动机给飞机制造商或者航空公司来获取利润，而 GE公司早在 21世纪初就意识到与销售飞机发动机相比，发动机的保养、维修等服务能够带来的利润空间更大，为此 GE公司开始了发动机保养与维修服务流程的再造之旅。
这其中的核心是要实现对飞机发动机运转实时数据的全方位了解，能够对发动机进行预见性维修，避免出现故障后停场检修导致更大的损失。此外，基于实际发动机运行数据来对发动机进行更个性化的保养，还能延长价格昂贵的飞机发动机的寿命，为航空公司节省运营成本。为此 GE 公司为其生产的飞机发动机搭配了各种各样的传感器来监测高压涡轮叶片、燃料喷嘴、压气机、篦齿盘均压孔等数百个发动机重要零部件的运转情况。这些监测数据实时传输到地面，经过算法以及预测模型的分析与评估，可以精确检测飞机运行状况，提示预防性保养，以提升飞机安全性以及延长发动机的使用寿命。
我国春秋航空的一个案例说明了这种服务模式的有效性。2012年一架春秋航空飞机的二号发动机风扇振动值突然升高，GE公司在上海的航空客户支援中心立即向春秋航空发送通知，春秋航空排查后发现发动机的两片风扇扇叶被外物击伤，受损的两片扇叶很快被更换，避免了一次飞机故障停场检修，而一次计划外的故障停场检修成本是 21 万美元，GE公司的远程诊断监测技术成功地帮助春秋航空节省了这笔费用，还避免了数次计划外的发动机拆卸和飞机停飞。这些损失还不包括因为航班延误或取消对旅客们带来的不便、压力以及链式商业损失。今天，在 GE 公司飞机发动机的整个产品生命周期内，发动机的销售只占到 30%，发动机的保养、维修等服务占到了总收入的 70%，工业物联网技术帮助 GE公司的航空业务成功从销售产品转型为销售服务。图 1.6为某飞机维修场。
图1.6 某飞机维修场
美国能源部的《Grid 2030》规划里这样定义智能电网：一个完全自动化的电力传输网络，能够监视和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能能够双向流动。我国国家电网电力科学研究院则定义得更加具体：以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度融合而形成的新型电网。
理解智能电网需要先从理解物理电网开始。除去发电端，电网基本由变电、输电、配电三个环节组成，电在远程传输过程中会有损耗，因此在发电场将电输入电网之前会进行升压处理以降低传输过程中的损耗；接着电能通过高压电网进行输送并在最终到达终端用户前进行配电，在配电环节将高压电能降压处理后通过输电线路分配给用户。其中高压输电的部分称为主网，低压配电部分称为配电网。图 1.7为电网输电流程示意图。
图1.7 电网输电流程示意图
此外，还涉及变电箱、高压电线、断路器、接触器、隔离开关、刀闸等直接用于传输电能的主要设备，以及对电网内的主要设备进行监控、测量、控制、保护、调节的辅助设备，比如电表、监控装置、继电保护装置、录波器、直流源等。了解了这些我们再来看智能电网到底“智能”在哪里。智能电网的第一个特征是电网透明化，老式机械电表时代的电力公司需要每个月派人挨家挨户抄电表，然后将缴费单发给用户，用户还要去银行或者附近的电网网点凭缴费单或者 IC卡缴费，费时费力且效率低下。配备智能电表后，用户缴电费变得和手机缴话费一样方便，用户可以选择不同的电费套餐方案，可以随时查询用电状态，能够了解到家庭实时电费情况，可以选择在高峰时段少用电，低谷时段多用电。而为智能电表提供保障的正是温度传感器、霍尔传感器、防盗电传感器、压电传感器、加速计等在内的多种传感技术的综合应用。
对于电力公司来说，借助传感器收集到的用户实时用电数据还可以更好地计算电力的供给与需求。通过统计用户用电信息，电力公司可以了解特定区域的用电规律，比如什么时段用电多，什么时段用电少，进而相应地制定各个区域内经济、节能的发电和输配电方案，以有效提高电网终端用电效率，削峰填谷，平滑电网负荷曲线，减轻电网压力，减少电力公司的资本开支和营运开支。
智能电网还能帮助提高电网稳定性。2003年美国东北部和加拿大停电，长达两天的停电波及了 5000万人，从加拿大东南部到美国东北部地区都受到了影响，也让许多公共交通设施停摆。停电时间长的主要原因是电力公司花费了很长时间才找到事发地点，借助物联网技术，电力公司能够实时监测电网，某个节点出现故障后能够自动报修，告知维护人员具体的故障地点，更加智能化的电网还能对部分故障进行自我修复，有效地提高了电网的稳定性。
智慧农业指的是将物联网技术与传统农业相结合，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑对农业生产进行控制，使传统农业更具智慧。在美国，不少农场深受害虫困扰，农场的不少作物都会被虫蛀掉，严重影响了农场的产量。针对这种问题，一般做法是用农药来除虫，但是农药在作物上会有残留，现代人更喜欢有机、无农药的蔬菜，使用过农药的蔬菜很难推出市场。后来有科学家发明了激素驱虫法，激素能干扰飞蛾的性能力，阻止它们在农作物上产卵，通过在农场喷洒激素飞散到空气中就能做到有效地除虫。但是激素也有一个问题——价格太贵，如果整个农场都使用激素，对于利润率本来就不高的农场来说成本压力太大。“物联网+激素”的组合方案帮助农场解决了这个问题，通过在农场按照一定密度安装视频摄像机对整个果园进行监控，摄像机拍摄到的影像上传到服务器后通过人工智能识别技术对影像进行鉴别，只有当发现飞蛾时才在飞蛾经过的区域自动触发激素喷洒，摄像机的投入是一次性的，一台摄像机监控的范围可达数百平方米，这个方法显著地降低了除虫成本。
世界最大的农业设备制造商约翰迪尔（John Deere）早在 2001年就决定采用 GPS技术来装配其拖拉机和其他可移动的机器，这些农业机器能够在很精确的范围内开展工作，它们不会在同一个地方覆盖两次，也不会有遗漏的地方，极大地提高了农业机器的运作效率，减少了燃料费用，并提高了肥料、除草剂等材料的有效性。被物联网技术武装起来的现代农业已经可以根据不同的环境变量来进行播种，约翰迪尔的设备可以在 3厘米精度内根据土地质量进行精准播种。此外，当收获作物时，谷物或豆类等流入收割机中的速率可以被时刻监测到，累积起来就可以反应一块地的产出情况，这些信息和 GPS信息一起创造出的效益图，可以显示出哪些土壤的生产力更高，哪些土壤生产力欠佳，这些信息将作为下一季种植规划的重要参考数据。
在无锡，当地农业委员会工作人员在蠡湖放了 30万尾鲢鳙鱼，为了有效地了解放流效果，提高鲢鳙鱼的存活率，技术人员在其中 3500条小鱼的体内植入了芯片，用来记录鱼的放流时间、放流地点、放流时鱼的身体状况等初始信息。当研究人员扫描芯片时就可以找到初始数据，以此来研究蠡湖鱼类的生存状态，环境变化对鱼的影响等，还可以通过鱼的身体重量变化算出吃掉的蓝藻，精细测量出蠡湖生态环境的改善情况。
物联网在环保领域也大显身手。而今电子垃圾正在持续对环境造成伤害，当电子设备过时或者老旧后产生的电子垃圾规模已经相当庞大，给人类的健康与安全带来威胁。一个叫做“Mainstream”的全球项目正在寻求这个问题的解决方案，其中物联网传感器是该项目组的核心抓手。在电子设备中嵌入芯片和传感器后，能够实现对其生命周期的全程监控，当设备变得陈旧或者出现故障时可以自动提醒用户修复或者翻新，当设备返回到厂商时，传感器将发出信号，指示哪些组件可以重新利用或者重复使用。IBM公司正在开发物联网解决方案，帮助工业产品保持连续循环使用，以最大限度地提高剩余价值，使租赁期结束或者使用年限到期的 IT设备能够得到翻新、转售或者拆卸成零件出售。
物联网技术还能帮助科学家、环保主义者来保护濒危动物。通过佩戴在濒危动物身上的传感器，科学家们能够持续地追踪濒危动物，了解它们的生存状态、健康水平。在菲律宾，环保主义者们训练当地的渔民通过智能手机来拍摄儒艮，并上传到中央数据库，这些数据有效地帮助了环保主义者们游说政府，对儒艮所在的水域采取保护性的措施。
物联网技术同样被用来协助调查蜂群崩溃综合征（CCD，Colony Collapse Disorder），这是一个近代发现但至今没有解释的自然现象，这个现象导致大批蜂巢内的工蜂突然消失，由于缺乏工蜂，蜂巢难以为继。据联合国发布的报告：全球蜜蜂群数量近几年节节下滑，下降比率在欧洲达 10%～30%，美国达 30%，而中东地区锐减了 85%，中国台湾省从 2007年 4月开始也有疑似 CCD个案发生。CCD现象出现的原因至今科学界还在探索中，也有不少猜测，比如以色列急性麻痹病毒、气候变化、寄生蝇等，但至今未有定论。在澳大利亚，联邦科学与工业研究组织（CSIRO）开始借助物联网技术寻找答案，科学家将微型的射频识别传感器安装在蜜蜂身上，当蜜蜂飞过特定检查点时，将记录数据并传输到远端服务器，以帮助科学家了解蜜蜂的详细迁移信息，解开工蜂消失之谜。
在阻止砍伐森林上物联网也正在发挥作用。Earth Observation是一家森林和海洋监测和解决方案提供商，这家公司开发了一个基于红外线和 GPS的系统，这个系统为每棵法律上允许砍伐的树生成唯一的生物特征识别编码，并通过手机 App将数据传输到追踪系统，当并不在法律允许砍伐范围内的树木被砍伐后，将无法通过自由市场进行销售。图 1.8为 Earth Observation开发的系统将数据传输到手机上时的界面。
图1.8 Earth Observation开发的系统将数据传输到手机上时的界面
物联网运用在海洋的场景下也产生了很多的新机会。Catalina海洋牧场是美国的第一个海岸贝类牧场，他们正在与美国国家海洋和大气管理局（NOAA）合作创建一个海洋无线数据捕获系统。NOAA在海洋里投入了大量的海洋嵌入式传感器，这些传感器实时并持续不断地捕获大量的数据上传到云端，供研究机构进行远程和独立地分析，为近海水产养殖业务提供洞察数据。在意大利，SURRISE项目的研究人员也在利用物联网技术将海洋、湖泊和河流变成数字高数公路：传感器、机器人和水下航行器代替人类从事水下数据的监控与收集工作，同时对浅水和深水区进行环境监测，为环境保护提供重要的决策数据。
国内的物联网重镇无锡，在太湖的环境管理上也借助物联网技术。对太湖周边 40多家重点企业进行监控管理，通过在这些企业的排污口上安装无线传感设备，不仅可以实时检测企业排污数据，而且还可以远程关闭排污口，防止突发性环境事件的发生。该系统利用GPRS 无线传输通道，将智能排污自动监控装置、水质数据监控装置、水质参数检测仪等设备融为一体，实时监控污染防治设施和监控装置的运行状态，自动记录废水排放量、水质和排放总量等信息，当排污量接近核定排放量限制时，系统即自动报警提示，并自动关闭污水排放阀门。同时，一旦发生外排废水量超标情况，系统立即向监控中心发出报警信号，提醒相关人员及时到现场处理。在系统运行中如遇停电，系统自备电源立即启动，可以维持系统 10天以上的运行，确保已采集数据信息的安全完整。