物联网工程是一门跨学科的领域，它结合了计算机科学、电子工程、通信技术、网络技术等多个领域的知识和技能。在物联网工程中，硬件与软件是两个核心组成部分，它们共同构成了物联网系统的基础架构。
硬件方面：
1. 传感器和执行器：这些设备负责收集环境数据（如温度、湿度、光照等）并执行控制任务（如加热或冷却）。常见的传感器包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等。执行器则包括电机、阀门、水泵等，用于响应传感器信号并控制环境条件。
2. 微控制器单元：微控制器是物联网系统中的核心处理器，负责处理来自传感器的数据，并根据预设的逻辑控制执行器。它们通常具有低功耗、高性能的特点，适用于需要长时间运行的物联网应用。
3. 无线通信模块：为了实现设备之间的通信，物联网设备需要使用无线通信模块，如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、LoRaWAN等。这些模块使设备能够与其他设备或云端服务器进行数据传输。
4. 电源管理：物联网设备通常需要电池供电，因此电源管理是硬件设计的重要部分。这包括电源电路的设计、电池的选型和管理，以及电源转换和保护电路的集成。
5. 接口和连接器：为了方便设备的连接和扩展，物联网设备通常需要多种接口和连接器，如USB、HDMI、以太网端口等。这些接口和连接器的设计需要考虑易用性、可靠性和兼容性。
6. 外壳和封装：为了保护内部硬件免受环境因素的影响，物联网设备需要有良好的外壳和封装设计。这包括材料选择、结构设计、散热和防水等方面的考虑。
软件方面：
1. 操作系统：物联网设备需要一个稳定的操作系统来支持硬件资源的管理和任务调度。常见的物联网操作系统有FreeRTOS、ThreadX等。
2. 中间件：中间件提供了设备之间通信所需的服务，如消息队列、事件驱动、服务注册与发现等。这些服务可以提高设备之间的交互效率，降低开发难度。
3. 应用层软件：物联网设备的应用层软件负责实现特定功能，如数据采集、数据处理、设备控制等。这些软件通常采用模块化设计，以便根据需求进行扩展和定制。
4. 安全机制：物联网设备需要确保数据传输的安全性，防止数据泄露和攻击。这包括加密算法的选择、身份验证、访问控制等方面的考虑。
5. 固件更新：为了提高设备的性能和安全性，物联网设备需要支持固件的更新。这可以通过远程升级、在线配置等方式实现。
6. 调试工具：为了方便开发人员对物联网设备进行调试和维护，需要提供相应的调试工具，如串口调试助手、网络调试工具等。
总之，物联网工程中的硬件与软件是相辅相成的，它们共同构成了物联网系统的基础设施。在设计和开发物联网设备时，需要综合考虑硬件和软件的选择和优化，以确保系统的稳定、可靠和高效。
