另一家基于蓝牙技术推出的无源物联网方案的公司为Atmosic,是一家创新型无晶圆厂半导体公司,该公司宣称在超低功耗射频、射频唤醒和受控能量收集三大技术方面发力。 其中,超低功耗射频技术是在蓝牙5平台上实现了超低功耗射频功能;射频唤醒技术是为射频提供了轻度休眠模式和深度休眠模式两套感知系统;受控能量收集技术目的是保证功能稳定可用,同时最大限度减少设备和系统对电池电源的依赖。在三大技术支持下,Atmosic目前有两款蓝牙芯片产品,其中其M3系列产品综合应用这三大技术,支持无电池状态下的运行。目前,该公司产品已用于医疗、穿戴设备等领域。
基于WiFi和LoRa的无源物联网创新,笔者在《彻底抛弃电池,5G支持无源物联网,比NB-IoT影响更广泛的技术要来了?》一文中也进行了介绍,主要源于 美国华盛顿大学电子工程学院的研究人员提出了通过对射频信号的反射调制技术来实现无源设备供电和传输数据。 在这一技术指引下,该研究团队研发除了Passive WiFi的无源技术,并进一步将该技术用于LoRa中,实现数百米长距离无源节点传输。
上月, 华为常务董事、ICT产品与解决方案总裁汪涛在一次公开演讲中,提出了面向55G的无源物联网设想,希望5G网络能将无源物联网纳入其中,5G无源物联网的 探索 开始。
虽然无源物联网会带来海量的连接规模,但目前相关技术还并不成熟,接下来可能会经过百家争鸣阶段,随着商用落地,部分技术会形成事实标准,在此之后推动无源物联网规模快速扩展。从目前看,无源物联网发展还是非常分散,正如LPWAN发展历程一样,这一过程也需要很长时间,建立产业生态更为关键。
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工业物联网越来越火 看看通用电气在做啥所谓智慧制造、智慧机器,在硬体技术上如感测器等领域,其实都已经发展相当完备,目前最核心的关键,正如通用所关注的,是“软”的整合与服务方面,以 ServiceMax 来说,其物联网云端平台可接收物联网上各装置内建感测器的资讯,让使用单位或是维修公司了解哪个零件何时将要故障,据此排定检修更换时间,可大量提升维修效率,节省时间与成本,并且提高装置的可靠率。
现在物联网应用越来越普遍,在生活中很多见,电子标签应该也属于物联网技术应用吧。 RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频讯号自动识别目标物件并获取相关资料,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。
目前RFID技术在广州服装行业的应用越来越收到服装企业主的重视,通过RFID技术提供供应链管理的透明度,提高库存转转率,减少缺货损失,提升门店的消费体验 通过RFID技术基本上为服装行业带来四大类的利益:
快--物流效率快,货品交接点数快。
准--在供应链的各个环节对服装的流通资料采集准确。
防--通过嵌入理德RFID晶片到服装内部,实现防窜货和防伪功效。
服务--通过理德服装RFID智慧商店,提高消费者体验,通过互动,更多商品的展示,快速响应消费者需求来提高服务水平。
歌名:《小花猫》小花猫喵喵喵,饿著肚子咕咕叫,左瞧瞧右看看,地上小鱼快吃掉。小花猫,跳跳跳,磨磨爪子喵喵叫。左扑扑右跳跳,发现老鼠别放掉。
谁来守卫工业物联网安全 根据物联网自身的特点,物联网除了面对行动通讯网路的传统网路安全问题之外,还存在着一些与已有行动网路安全不同的特殊安全问题。这是由于物联网是由大量的机器构成,缺少人对装置的有效监控,并且数量庞大,装置丛集等相关特点造成的,这些特殊的安全问题主要有以下几个方面。
物联网机器/感知节点的本地安全问题。由于物联网的应用可以取代人来完成一些复杂、危险和机械的工作。所以物联网机器/感知节点多数部署在无人监控的场景中。那么攻击者就可以轻易地接触到这些装置,从而对他们造成破坏,甚至通过本地 *** 作更换机器的软硬体。
感知网路的传输与资讯保安问题。感知节点通常情况下功能简单(如自动温度计)、携带能量少(使用电池),使得它们无法拥有复杂的安全保护能力,而感知网路多种多样,从温度测量到水文监控,从道路导航到自动控制,它们的资料传输和讯息也没有特定的标准,所以没法提供统一的安全保护体系。
核心网路的传输与资讯保安问题。核心网路具有相对完整的安全保护能力,但是由于物联网中节点数量庞大,且以丛集方式存在,因此会导致在资料传播时,由于大量机器的资料传送使网路拥塞,产生拒绝服务攻击。此外,现有通讯网路的安全架构都是从人通讯的角度设计的,并不适用于机器的通讯。使用现有安全机制会割裂物联网机器间的逻辑关系。
智慧电网与能源参考设计
用于塑壳断路器 (MCCB) 的低功耗、低噪声模拟前端设计
高压 12V-400VDC 电流感测参考设计
用于 G3-PLC 电力线通讯的模组上系统(CENELEC 频段)
我这周在浏览物联网 (IoT) 时,想仔细看看IoT将如何使电网更加智慧(反之亦然),在整个基础设施和住宅内提供更多的资讯,实现更佳的互联互通。通过IoT,使用者、制造商和公共事业服务供应方将揭示一种全新的方法来管理装置,并最终节省资源和开销。让我们看一看世界上的智慧电表将智慧电网与你的住宅连线在一起的实现方式。
在全球都在关注能源管理和节能的当下,IoT将把智慧电网的连线优势扩充套件到公共事业供应方所完成的配电、自动化和监视之外。住宅和楼宇内,管理系统的使用将帮助使用者监视他们自己的用量并调整使用习惯。这些系统将最终通过在非高峰用电时间执行来自动调节,并且连线至感测器来监视使用者数、光照条件以及更多引数。但是,这一切都源自一个更加智慧和互连程度更高的电网。
智慧电网使IoT成为现实的第一个关键步骤是大量采用智慧仪表。目前已经连线了数百万个仪表,并且互连电网的势头仍在增长。然而,要发挥其最大潜能,智慧电网的第一步是从机械电表向智慧电子仪表的转变,其目的是建立仪表和公共事业供应方的双向通讯。
美国的智慧电子仪表的采用率接近50%,目前现场已经安装了数百万个电表,与电网互连并定期通讯。从本质上说,电表正在将它们的功能从电能计量装置扩充套件成为双向通讯系统。
现代的电子仪表必须符合特定的标准才能在智慧电网和IoT中发挥如此关键的作用。首先,仪表需要在住所和楼宇中将能耗资讯报告给公共事业单位。在美国,合适的解决方案是低功耗RF (LPRF) 通讯,使用的是Sub-1 GHz网状网路。然而,根据国别和电网属性的不同,无线解决方案也许不是最佳选择,比如说在西班牙或法国等使用有线窄带正交频分复用 (OFDM) 电力线通讯 (PLC) 的国家。没有放之四海而皆准的互联互通解决方案。使IoT成为现实需要更大量的产品组合,能够支援从有线到无线,而有时需要将二者结合起来。
第二,仪表需要通过住宅内显示器或闸道器将有用的能耗资讯传送到屋内。这些资讯使得使用者相应地调整用电习惯并降低这方面的开销。在美国,ZigBee标准与智慧能源应用系统组合使用。其他像英国或日本等国,正在评估Sub-1 GHz RF或PLC解决方案,以实现更大的覆盖范围,或者混合RF和PLC的组合实现。所以,本质上说,电表正在成为智慧感测器,用于在住宅和楼宇内外进行双向通讯的IoT,以网状网路的方式互连,同时将基本能量资料报告给公共事业单位。
此外,智慧仪表需要支援诸如动态定价、需求响应、远端连线和断开、网路安全、无线下载和安装后升级等高阶功能,这样的话,公共事业供应方也就没有必要为每个仪表都派遣一名技师了。
如你所见,智慧电网在支援IoT方面发挥了关键作用—但这只是开始。将楼宇和住宅中的装置连线在一起是发挥智慧电网全部优势的下一件要做的事,而很多创新型解决方案和便利化应用已经向用户提供。专用家庭能源闸道器、智慧应用中心或能量管理系统将使使用者更快地感受到互连电网和IoT所带来的益处。
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智慧电网与能源参考设计
用于塑壳断路器 (MCCB) 的低功耗、低噪声模拟前端设计
高压 12V-400VDC 电流感测参考设计
用于 G3-PLC 电力线通讯的模组上系统(CENELEC 频段)
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通用电气6q管理
通用电气(GE)的电子商务战略
1GE概述
通用电气公司(GE)是一家多元化经营的全球性企业集团,它的历史可以追溯到1878年托马斯 A爱迪生建立的爱迪生电气照明公司。1892年,爱迪生通用电气公司和汤姆森-休斯顿电气公司合并,创立通用电气公司。一百多年来,通用电气公司秉承以科技带来美好生活的理念,始终保持科技创新,保持全球领先的技术优势。目前,通用电气公司拥有24414项专利,累计居全球第一。
GE集技术、制造和服务业为一体,致力于在其所经营的每个行业取得全球领先地位。GE在2004年1月,将原有下属的13个工业集团重组为目前的11个业务集团:能源集团、高新材料集团、消费者金融服务集团、商务融资集团、医疗健康集团、消费与工业产品集团、基础设施集团、全国广播公司、运输集团、装置服务集团、保险集团。若单独排名,至少有9个业务集团可名列全球500家最大公司。GE在世界各地160个国家开展业务,其中包括在26个国家运作的270家生产厂,全球拥有员工30多万人。GE的境外收入逐年上升,1999年该公司在美国以外地区取得的收入占其1070多亿美元总收入的41%,达439亿美元。2003年销售收入达到了1342亿美元。GE在中国有悠久的历史,目前它的11个业务集团都己在中国开展业务,建立了20家办事处和近30家合资或独资企业,总投资超过15亿美元。GE仍是世界上仅有的七家3-A级工业公司之一。连续六年被《金融时报》获得“全球最受尊敬的公司”称号。
2GE的电子商务战略
从一个传统型的产业公司转变为新的电子商务企业已经被GE列为公司发展的重点。1999年,GE在其原先的六个西格玛质量、全球化和服务三个战略的基础上,又将电子商务正式列为公司业务增长的又一个发展战略。电子商务实施的头一年就为公司获得了10亿美元的网上营业收入。这使得GE这家百年辉煌的公司在新世纪保持持续高速发展的动力。这一变化在整个西方企业界都产生了巨大的影响。GE希望通过推广电子商务,为这家一个世纪以来一直处于领导地位的公司找到并建立未来的业务发展模式。在2000年,GE公司的电子商务战略方向有三方面的内容:保证每一家GE企业集团有一个客户网路中心,以提供最高质量的线上服务、销售和支援;将内部采购和供应商资源转移到网上,以充分发挥高效率和低成本的优势;不断开发新技术和服务,以增加线上销售。
实际上,一向以科技领先的GE并不是电子商务的后来者,其下属的资讯服务集团在电子资料交换(EDI)、网际网路基础上的虚拟贸易环境等领域,一直处于全球领先的地位。近年来,GE的金融、塑料、医疗器械、飞机发动机、动力系统等部门都根据自己的业务,通过网际网路进行了网上销售、客户服务、资讯释出、远端装置监控与维护以及员工招聘、内部管理等活动,其中GE集团的一个销售网站Polymerland,在2000年一周的交易量就达到500万美元,2001年实现了15至20亿美元。
GE之所以将电子商务战略提高到决定企业发展的重要高度,其原因是GE的高层充分预见到网际网路络的发展将给所有经济实体带来的影响。网际网路的发展使企业与客户、企业与员工、员工与员工之间等一切关系变得透明,知识就是力量成为过去。因为所有的人都可以轻易地同时获得大量的资讯,企业传统的经营方式将必然受到冲击,包括中间商解体、集合竞争、虚拟商业社群、对客户的完全渗透、动态价格、针对性产品、协同市场、伙伴服务等已经初步显现的企业经营模式的变化。
GE推崇电子商务,正是为了及时把握和参与这些变化,通过在销售方(客户)、购买方(供应商)、投资业务以及内部程式等方面的变化,继续在“更快、更好地使客户满意”方面保持领先,从而保持企业发展的活力,巩固其领先地位,这也是GE视变革为机遇的企业精神的又一个切实的体现。
GE迄今为止仍是全球最优秀的公司,它正以最大的热情推动电子商务的革命。这不仅决定了这个百年巨人未来的命运,也必将产生全球性的深远影响。
美国最著名的网际网路和资讯科技杂志《因特网周刊》,首次对美国各大公司做了主题为“因特网周刊100强”的调查,选出了在10个主要工业领域里最领先的电子商务企业,GE被评为2000年“本年度电子商务企业”。
3GE的电子采购系统
GE积极推进向电子商务企业的战略转型,取得了非常明显的效益。下面仅以GE下属的照明工程集团(注:该集团业务在2004年1月后合并入GE能源集团)采用了基于网际网路的电子采购系统后的情况为例:
GE的原材料成本在1982-1992年间增长了16%,而同期的价格却保持了不变甚至开始下降。为了抵消由于成本上涨带来的不利因素,GE全力以赴改进其采购方式,经过对采购过程的分析发现采购方式缺乏效率,中间交易过程过多。因为订单、收据和发货单上的资料不符,1/4以上的发货单需要重新填写。
GE照明工程集团过去每天需对许多低价机械零件向公司采购部发出询价申请。采购部每天都要向合作伙伴传送成百上千的询价单以获得最低的原材料价格。以往的手工采购程式是:对于每一笔询价申请,采购部都要对每一份询价申请附上设计图;设计图要从公司技术资料档案中检索出来,拿到影印室影印,摺叠后与询价申请一同装入信封寄出。该过程需要7天才能够完成并且非常复杂和浪费时间。由于程式繁琐、时间紧迫,公司采购部每次通常只将招标档案寄给两三家供货商。
自1996年GE启动了第一个网上线上采购系统(TPN Post)后,采购过程变得简单快捷了。如今GE照明工程集团电子采购的做法是:通过电子邮件的方式向采购部发出电子询价申请,采购部通过网际网路向全球供货商发出招标档案。该系统可自动检索出准确的设计图纸,并自动将正确的图表和附件附在电子询价单上。在采购部开始处理该采购过程的两个小时内,全球的供货商们就能以电子邮件、传真或EDI方式收到了询价单,有7天时间进行竞标准备并将标书通过网际网路传回,GE收到标书的当天就可完成评标工作,并最终选定中标人。
照明工程集团实施线上采购系统(TPN)后,获得了一系列的好处:线上采购系统使公司中60%负责采购的人员获得了解放并被重新安排了工作。采购部从大量的纸面、影印和邮寄工作中解脱出来,每月至少能够腾出6至8天的额外时间集中研究发展战略问题。由于能够线上与范围更广的供应商联络,采购中人工成本节省了30%,原材料成本也下降了5%至20%。过去通常需要18至23天来确认供货商、准备投标请求、与供货商谈判价格并签署合同等事宜,现在只需要9至11天。交易过程自始至终通过电子方式进行 *** 作,收据与采购定单自动相一致,反映出整个过程发生的全部变动情况。世界各地的采购部门就最好的供货商的情况互相交流资讯。1997年2月,GE照明工程集团通过网际网路发现了7个新的供货商,其中一家的报价甚至比另一家的报价低20%。GE估计,仅全面转变采购方式一项每年就可以为公司节省5至7亿美元。
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地址:中国上海浦东张江高科技园区牛顿路1 号
电话:+86 21 38954500
还有一些GE只列了电话号码的,就只能列电话给你了:
GE中国
(021) 6288-1088
GE中国 新闻中心
(021) 6288-1088
中国技术中心
(021) 5050-4666
GE基础设施集团
水处理
(021) 3222-4747
GE工业集团
Fanuc自动化
(021) 3222-4555
GE工业集团
(021) 2401-3333
感测与测量
(021) 3222-4555
家电
(021) 2401-3333
检测科技
(021) 3414-4620
照明
(021) 2401-3333
NBC环球
CNBC
(021) 6288-1088
在物联网时代,车载装置会及时提醒司机减速换道行驶;老人如遇意外跌倒、生病或异常状态都可以通过远端网路,传递给社群或子女;智慧化楼宇中的感测器检测到主人离开后,能自动通知控制器关闭水电气和门窗,并对住宅内的安全情况进行监控,实时向主人的手机发送异常情况报告。
你也可以去物联商业网上看下相关内容
杰夫·伊梅尔特(Jeffrey R Immelt)是通用电气(GE)公司现任董事长兼执行长。
如何用物联网资料来构建工业智慧 得益于物联网和工业40的兴起,最近几年,不少企业已经通过物联网的手段,建立起了资料采集,监控和展示的平台。对于资料的深层次应用,例如利用最新的机器学习演算法,对资料进行智慧化提升,则是目前工业使用者进行数字化转型的必由之路。
从现在的趋势来看,人工智慧的热点领域都集中在语言、影象互动类, 或者商业应用类。对于工业领域,基于物联网获取的流式资料,如何通过人工智慧来实现效率提升?在使用这些资料的过程中,如何避免踩坑,顺利进行方案的部署?这是工业界需要解决的问题。为此,本期硬创公开课,雷锋网邀请了觉云科技CEO常伟来为大家讲解如何用物联网资料来构建工业智慧。详情可以咨询统一通讯官网网站
随着 科技 的发展,物联网已经成为了大多数人所不能离开的一项高新技术,它通过各式各样的传感器实实在在地改变了我们日常生活,在生活中的几乎所有场景都可以见到它的身影。无论是家居、交通还是物流、工业领域,都因为物联网技术而变得更加智能化。
物联网究竟是什么
物联网,顾名思义就是万物相连的互联网,它是由互联网引申出来的含义,目前广泛运用在工业、农业、交通、家居、安保等领域内,有效推动了这些领域的智能化发展,也进一步拓展了发展潜力,将智能与数据化慢慢渗透于这些行业内。
同时物联网不仅可以提供信息传递功能,还具备对信息智能处理功能。它通过每一个传感器上的信息获取能力,通过互联网的方式进行有效传达,做到实时更新数据信息,并与智能分析、AI等技术进行结合,使其通过智能处理技术分析获取的海量信息,实现更有意义的传递。
不过物联网并不能脱离互联网而单独存在,它的核心仍然是互联网。它所收集的海量信息以及分析结果都需要互联网进行传递,这才能够实现万物互联的效果。
物联网当前所遇到的难题
根据GSMA(全球移动通信系统协会)预测,在2020年物联网的连接数将达到126亿,2025年物联网的连接数将达到252亿。虽然已经达到如此体量,但是从物联网推进到普及的过程中,仍遇到不少难题,这也为物联网之后的发展带来一定程度上的阻碍。
由于物联网的传感器身材都比较小,所以能耗问题一直都没有很好地解决。要么需要增加身材,要么需要降低性能,而且耗电量、成本等问题依然是物联网的痛点所在。此外,有很多物联网设备由于使用场景复杂,并无法使用外接电源,而且电池更换成本昂贵,所以低功耗就是物联网在这些场景下的一个最基础必备条件。
虽然目前4G已经大规模普及,而且市面上已经出现了很多5G手机,但是在物联网方向上,大多数物联网设备仍采用2G网络。这与网络覆盖率和成本息息相关,所以这是2G网络迟迟没有退网的一个原因。
此外,由于物联网每天会收集和传输大量信息,所以在安全方面也是物联网一直面对的一个难题。
NB-IoT芯片解决痛点,已经准备就绪
在过去,很多物联网产品每天传输的数据很低,而且不需要高速的传输效率,所以物联网芯片一直以低成本的2G为主。不过随着当前物联网的快速发展,物联网的连接数大幅度增长,过去的2G物联网不足以支撑目前的体量,需要一种新型的技术来引领物联网升级。
于是NB-IoT作为一种覆盖度广、低功耗、低成本的一种新型物联网技术,便进入众多开发者的视野中,这种技术在一些低功耗低成本的通信场景中,相比现在的2G物联网技术表现要更加出色、优秀。
目前NB-IoT芯片行业以华为、高通等一线大厂为主。
NB-IoT能否担负重任?
在提及到NB-IoT行业的前景和展望时,NB-IoT行业经历了四个阶段,分别是燥热、绝望、冷静和成熟,目前产业已经逐渐走向成熟,包括运营商的网络、芯片模组终端应用以及整个市场对于这项技术所持有的期望,这些都是非常理性和成熟的。
过去大家认为包括功耗、成本、性能在内的,这些阻碍NB-IoT发展的几个因素都已经被整个产业一一解决掉了,所以随着运营商网络的进一步的提高覆盖率增强,那么NB-IoT便会得到迅速的爆发。同时,NB-IoT的网络标准会在未来的5年内与5G网络完全融合,在未来的5~8年内,4G网也将开始步入退网通道,所以将与5G网络融为一体的NB-IoT的生命周期也会非常长的。
相比于智能手机这种3C市场来说,目前NB-IoT仍然是一个小市场,它具备非常清晰的细分,当前需求最刚性的就是抄表市场。而对于像共享单车、医疗 健康 设备、资产跟踪管理、宠物跟踪等在内的其他的新型市场来说,这些都是NB-IoT正在 探索 的领域。
总结
未来几年,物联网仍然将保持着急剧式增长,产业需要通过不断更替,吸收新鲜技术才可以保障长久发展。目前已经到了物联网需要更新换代的时刻,在以NB-IoT技术驱动为核心的公司支持下,相信会持续发力,承担起物联网中部分领域的重任。
「只要有人的地方,就有物联网技术。」我不清楚这句话的出处,我只知道有人的地方就有江湖~哈哈。我想说的是,「物联网技术」这个名词是一个很大很泛的概念,我可以说不存在这种技术,我也可以说这技术实际上就是当今电子、通信、计算机三大领域的基础技术。
我在这问题下的回答「物联网和互联网的区别和联系?」简单阐明了物联网和互联网之间的关系。请问,1994年中国接入互联网以来,我们作为互联网原著居民的90后,认为互联网技术又是一种怎样的技术呢?
我就奇了怪了,当初教育局怎么不开一个互联网技术专业?实际上现在也没必要开设互联网专业了,当今大学的计算机系本科所学的大部分内容,就是互联网会用到的技术。其中之一是Web建站技术。
Web 建站技术中,HTML、HTML5、XHTML、CSS、SQL、JavaScript、PHP、ASPNET、Web Services 是什么? - 张秋怡的回答
什么?你们计算机系不是学这些?来来来,我电脑坏了,过来帮我修一下电脑吧~
总之,互联网是一个时代,物联网,也是一个时代。物联网技术是当今电子、通信、计算机、IT行业技术的大融合。如图,物联网技术的技术组成(简单版)。
# 物联网技术之一:单片机/嵌入式开发
智能硬件,哎,不就是单片机吗?说到底就是一个微控制器,现在出现的智能手表,调光LED灯,蓝牙开锁,WiFi插座等等,说到底不就是单片机开发嘛?单片机,电子和通信专业一般都会教51或AVR、计算机系接触不到。现在流行的Arduino也是单片机开发的一种。
但是要做一款智能硬件,技术上只会单片机编程还是不行的。哎呀嘛什么智能硬件,本质上就是一个电子产品!。所以你要开发一款能拿得出手的智能硬件,电子系统设计必须要会的!
电子系统设计(电子系统设计与实践 (豆瓣)),我不是指《电子系统设计》这本书里的内容,而是一个动手实验过程。要做智能硬件,广看书没用,只会单片机编程也不够的!真正有用的是一个实打实的课程设计,或者一个项目经历。一个电子系统设计流程一般是这样的:
硬件设计阶段:
MCU选择
电路设计(电路图)
验证电路(面包板、万用板)
电路板设计(PCB图)
送工厂打板或自己做板
元器件、物料管理(采购等)
拿到电路板后
焊接芯片和元器件
上电测试
烧写最后版本的代码到芯片里
如果你熟悉以上硬件设计阶段,并知道要做什么事情,已经是一个合格的单片机硬件工程师了哈~接下来就是单片机软件工程师的事情了,单片机软件一般都不会太复杂,有的还是不用上 *** 作系统的裸机开发,做过单片机课程设计的学生都懂。
软件设计流程:
确定软件架构(主循环?状态机轮询?)
编写软件
调试代码(开发板或自己搭建好的电路)
烧写最终版本的代码到电路里
这些都不算复杂了,如果你用的芯片高级一点,不是微控制器而是微处理器的话,那么就是嵌入式开发了。
如图是ARM芯片架构系列。
一般网上STM32开发板的芯片是STM32F103,也就是Cortex-M3核,还算是单片机开发,如果外设没有太多功能,单片机想用更小巧一点的,可以选用M0核的芯片,名副其实的微控制器了。如果使用Cortex-A9开发,你这是要开发手机还是机顶盒(黑人问号)?
Cortex-A系列芯片的开发,或者说这类产品,一般一个人不可能独立完成所有工作,这种嵌入式开发的技术最少分为四个层次:硬件层、驱动层、系统层和应用层。每一层次都需要有人去设计。驱动和系统可以移植,硬件电路板肯定要专门的硬件工程师去做的,应用层可以交给应用工程师,只要上了Linux系统,不也就是Linux应用开发嘛?如果去网上买回来的嵌入式开发板,能拿得出手的项目只能应用层开发,比如什么「数码相框系统」、「视频点播系统」。别告诉我学会移植uboot或Linux就可以找工作了。
# 物联网技术之二:网络通信协议
智能硬件与传统的电子产品最大的差别,就是智能硬件连上了网络。要连上网络,就需要用到网络通信模块及学习网络通信协议——TCP/IP。
TCP/IP是一个技术的总称,里面包含两种协议TCP、UDP,位于网络通信分层模型的传输层,同时也是由 *** 作系统管理。而>
为了让电子产品有联网的能力,只要在电路设计上给主控芯片连接一个通信模块,写好收发网络指令的代码,剩下的就是电子产品设计了。
到这里,基本是一个物联网产品的雏形了,以上也是物联网中基本会用到的电子和通信技术。
# 物联网技术之三:服务端开发框架
Client/Server架构,即客户端/服务器架构。智能硬件连上后台服务器后,其就是一个客户端,一个终端。由于单片机中资源受限,实际上是不太可能用>
服务端开发就比较复杂了。单片机/嵌入式软件开发还好,只要学习好C语言即可打遍天下无敌手,而服务端开发,用Java呢还是Python还是PHP?反正Java和Python选一个就好了,嵌入式出身的工程师,一般都会学Python。
Python服务器端的开发框架种类繁多,Web开发的有Django、Flask、Tornado Web Server,TCP服务器可以用Twisted,等等。MQTT有已经做好的服务器,像这样的服务器不用自己开发,直接部署即可。
如图,这是我开发一个智能硬件的服务器端的框架图。使用Redis作为>
在这个项目开发中,最少需要开发用户端的>
到了这里,服务端开发和前面两个技术可以作为一个分层,前面的单片机/嵌入式和网络通信的开发可以算作是一个电子设备的开发,后台工程师只要拿到了这个电子设备,知道这个设备提供了哪些接口(API),就可以进行后台开发了——把设备连上网络,分配给它一个IP或者什么的,配置好接口及相关 *** 作,剩下的事情就交给前端了。
## 关于前端技术
关于前端技术,我这里不好单独写一个主题,其一,我对前端技术没有那么熟悉,还处于前端技术=HTML+JavaScript+CCS的概念,以及手机端的APP开发;其二,前端技术与电子硬件技术间隔相差太远,前端更多的是和美工沟通,和后台协调,和设计师交流,甚至可能还需要有一定的美感;其三,大部分项目的最重要的是实现设备的稳定性、联网、数据的获取和控制。如果设备不稳定,数据出现差错,没法控制,再漂亮的前端页面也没用。其四,如果是做智能家居,做消费电子领域的项目,针对广大普通消费者,比如WiFi插座,一个漂亮的界面是很重要,但是大多数的物联网项目,只需要一个后台管理界面就行了。
所以,没有前端的设计,界面都是很丑咯!
# 物联网技术之四:无线自组网
无线自组网,或称无线传感网络,这肯定是物联网专业的学生要学的一门学科,属于通信领域,电子、计算机出身的人对这没有太多的概念。无线自组网最典型的技术之一是,ZigBee。
什么是自组网?做个对比,比如我们的WiFi,我们要用手机去连一个SSID,输入密码才能连上WiFi,而且你的手机,一般来说也不可能再发射Wifi出去让其他手机连接,WiFi网络拓扑成星型网。
而自组网不一样,不需要用户输入用户名和密码,直接连到最近的一个自组网设备,最后自组网设备也可以作为一个中间节点,让下一级的设备连接进来,网络拓扑可以成星型网、簇型网和网型网。那么无线自组网的数据怎么流动呢?流去哪?无线自组网一般都会有一个数据汇聚的地方,这个地方就是网关。
但是ZigBee并没有连上互联网啊,它最多只是一个局域网!——这还不简单?这是就是网关要处理的事情了。而且,ZigBee协议栈Z-Stack是有Linux网关版本的。
Z-Stack - ZigBee 协议栈
不过呢,由于各种原因,ZigBee开始走下坡路了,最新的6LoWPAN会逐渐替代。6LoWPAN,是一种低功耗的无线网状网络,其中每个节点都有自己的 IPv6 地址,允许其使用开放标准直接连接到互联网。Zigbee使用网内专用地址,互联网主机无法访问。集成 Ipv6/6LoWPAN 堆栈的开源 *** 作系统Contiki也会逐步取代Z-Stack。
如果大学开设了无线自组网的课程,不是学习ZigBee的Z-Stack就是Contiki。使用无线自组网也并不是一个单独的开发过程,其技术需要结合单片机/嵌入式开发。
## 电源问题
是的,如果要用无线自组网,电池续航的能力是一个问题。如果是类似与WiFi插座、智能饮水机、智能风扇等等,接上市电就能用,这些电源都不是问题。而对于无线自组网,往大的方向说就是所有的便携式智能设备,都受限于电池续航能力,比如智能手表,运动手环。不过呢,突破电池技术并不是物联网开发者所需要做的工作,我们能做的,只能是挑选更低功耗的芯片,设计电路功耗更低一点,让单片机休眠并使用中断唤醒机制。
图,用水果电池供电的某430单片机系统。
# 物联网技术之五:RFID
仔细观察上面那张无线技术的图,最右边,NFC/RFID。嗯,对,RFID,非接触射频识别,也是物联网技术重中之重的技术,很多物联网书籍都会介绍RFID,搞得很多人以为RFID就是物联网。
介绍RFID前先简单说一下条形码。去超市购物的时候,收银员把扫描q对准上面的条形码扫一扫,商品信息和价格就录入到电脑里了。条形码替代了收银员手动输入数据,工作效率提高了几倍。
可是,进入21世纪后,条形码已经不能满足人们的需求,存储能力小、工作距离近、穿透能力弱、不能写 *** 作等等都是条形码的缺点。这个时候就出现了RFID技术。典型应用如下图:
(。。。好像没有什么奇怪的啊?)
一二线城市早已实现了的公交卡,以及校园一卡通,用的就是RFID技术。RFID可读可写,所以公交卡、校园卡的钱能存在卡里面。
NFC,也是RFID的技术一种,目前大部分手机都支持的NFC功能,手机取代公交卡真的是迟早的事。要是手机没有NFC功能,也可以这么装逼:
我看他用手机刷卡出入站挺方便,就问他怎么弄的,是不是要下载什么软件。
他告诉我:“这个很简单,只要把公交卡藏在手机套里就行了。”
同样,RFID开发也是离不开单片机开发,网上也有相关的RFID开发套件出售。
# 结语
当然,物联网技术绝对不止以上五种,物联网本身就是所有技术的大融合,做电子产品的还要考虑产品外壳,不过这是结构工程师的事情;做服务器后台的还要考虑用户帐号数据库读写等,前端也要考虑如何把设备数据和 *** 作方式优雅的展现给用户看,这些是IT程序员的事情;电池技术也需要单方面突破,超小体积、超大容量,这个还得等待多时。
与其说物联网是一种技术吧,不如说它是一个时代,物联网通过对相关技术进行整合,形成一个时代的概念,是一个建立在技术基础之上的时代。
迎来春天前 无线充电还有这些事要解决
随着物联网、可穿戴和便携式设备的发展,人们对于智能电子产品的依赖性越来越高。然而杂乱的充电线时常会让消费者感到头疼,频繁插拔线材对充电接口也会造成一定损伤,于是人们开始寻求新的充电方式来改变这一状况。当下,越来越多的电子设备开始采用无线充电技术。
日前,小米十周年发布会上发布了小米10“超大杯”系列,将无线充电的功率提升至50W,理论上通过无线充电花40分钟即可将手机电量充满。同时,小米还推出了两款无线充电配件产品,以配合手机的使用需求。利用无线充电技术强势吸引眼球的并非小米一家,在今年华为、三星等发布的新品中,也能不断看到无线充电技术的身影。
通过电磁感应给手机无线充电
简单来看,无线充电技术是一种非物理接触的电能传输方式,对于充电器的位置没有限制,使用时只需将移动设备放置在充电板上即可完成充电。
当前,无线充电作为一种便携式的充电方式,已被应用到了生活中的诸多领域,适用范围主要包括各种小功率电子设备,例如手机、平板电脑、电动牙刷、手环、电子手表、电子眼镜等。
在公共区域,无线充电技术还常被用来提供公益性或租赁式充电服务,并将成为未来生活中重要的应用场景,例如让电动 汽车 摆脱粗重的充电线缆,实现随时随地充电。
那么,该技术究竟是如何完成充电的?“无线充电技术最早起源于1890年尼古拉·特斯拉的无线电力输送设想,主要理论基础是电磁感应,简单可以理解为‘电生磁、磁生电’原理。”厦门大学信息学院副院长洪学敏教授说。
洪学敏以手机无线充电器为例解释说,无线充电器中有一个磁芯,外面绕有线圈,充电器内部的电流通过线圈时会产生感应磁场,而电磁场能够进行空间传播。同时,手机中也有一个相应的接收线圈,在一定空间范围内,能够接收到充电器发出的电磁场,再经过一定的电路处理,就可以给手机充电了。
随着充电技术的不断发展,现在通过磁共振、电场耦合、无线电波传输等方式也可以实现无线充电,不过专家认为,当前主要的几种无线充电方式各有利弊,近乎完美的无线充电方式还没出现。
“电磁感应式是目前发展最为成熟、可以大规模普及的一种方式,它对于环境的适应能力比较强,而且已经实现了商业化和产业化。”华东师范大学通信与电子工程学院、上海市多维度信息处理重点实验室李庆利教授介绍说,这种方式采用的电磁波频率较低,远场区域仅存在少量电磁波,因而对其他设备不会造成太大的电磁干扰。但是,这种方式的充电效率较低,较难满足大功率电器的充电需求。
此外,磁共振无线充电方式具备传输距离远、可以一对多无线充电等优点,适合未来在新能源 汽车 无线充电、公共场所无线充电热点布置等应用场景中推广使用,但是技术发展还不够成熟。同时,无线电波式、电场耦合式的无线充电技术在未来的产业化应用场景,也需要进一步 探索 。
用电更安全、防水防潮性更好
据专家介绍,有线充电和无线充电的区别不仅仅在于充电方式的差异,二者对电子设备的硬件性能也有着不同的要求。
“比如手机、智能穿戴等电子设备一般包含中央处理器(CPU)、数字信号处理(DSP)等运
算处理芯片,无线充电的高频交变电场可能会对这些芯片产生一定程度的干扰,在设计上需要加强对交变电场的屏蔽措施,或采用具有更高抗干扰能力的芯片。”李庆利说。
洪学敏也指出,无线充电目前还存在功率损耗方面的问题,充电时容易产生不必要的热能,使得充电过程中电子设备的温度明显上升,因此设计无线充电类型的产品,需要选取耐热性能比较好的电池。
无线充电技术逐步走向成熟,也给电子产品带来了新的变化,使得新型电子产品具备了更多的新优势:首先,无线充电技术解决了当电子设备过多时,消费者手中线缆过多的问题;另外,免插拔设计的电子产品具有较高的用电安全性,可避免电源线腐蚀老化带来的漏电风险;设备密封性好,具有较好的防水防潮能力,在潮湿或易积水场合也能安全使用。
“无线充电技术极大地满足了人们对电子设备便携性、高效率等品质的追求,可以说无线充电技术是未来的主要趋势。”李庆利说。
完善用户体验是全面普及的关键
虽然与传统的有线充电方式相比,无线充电技术具有诸多优势,但是该技术诞生至今并没有全面普及,个中原因既包括当前技术上的限制,也不乏人们对无线充电技术存在认识误区。
“无线充电设备需要内置充电线圈,这造成便携式设备体积相对有线充电方式的要大,同时增加了产品的成本,用户接受度差。此外,实际使用过程中,无线充电的功率仍然较低,也使得用户体验较差。”洪学敏说。
“未来,要实现无线技术的完全普及,还需要学术界和工业界一起携手进行技术上的突破。”李庆利建议,从技术角度看,可以研究减小接收端线圈体积的方法,尝试设计新材料线圈;研究提高充电效率的方法,缩短充电时间,比如从充电波形、电路设计、线圈新材料选择、提高电池充电电流等方面考虑;鼓励厂商形成相关产业联盟,并严格按照国家标准进行设计和生产,严格控制产品质量,防止出现充电安全事故给用户造成损害。
洪学敏则认为应当进一步完善相应无线充电国家标准,建议国家给予更多政策支持,推动产学研相结合。同时,应大力宣传无线充电的安全性及优点,使用户逐渐消除对无线充电的误解。
1 nbiot技术怎么读NB-IoT:读法 en bi: 'aiəut基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Inter of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。
NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级。[1] NB-IoT是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,也被叫作低功耗广域网(LPWA)。
NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至至少10年,同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。
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NB-IOT(NarrowBandInterofThings,NB-IoT,又称窄带物联网),是由3GPP标准化组织定义的一种技术标准,是一种专为物联网设计的窄带射频技术;--OFweek光通讯网NB-IoT是在LTE基础上发展起来的,其主要采用了LTE的相关技术,针对自身特点做了相应的修改。
NB-IoT物理层,射频带宽为200 kHz,下行采用正交相移键控(QPSK)调制解调器,且采用正交频分多址(OFDMA)技术,子载波间隔15 kHz;上行采用二进制相移键控(BPSK)或QPSK调制解调器,且采用单载波频分多址(SC-FDMA)技术,包含single-tone和multi-tone两种。single-tone技术的子载波间隔为375 kHz 和15 kHz 两种,可以适应超低速率和超低功耗的IoT终端。
multi-tone技术的子载波间隔为15 kHz,可以提供更高的速率需求。NB-IoT的高层协议(物理层以上)是基于LTE 标准制定的,对多连接、低功耗和少数据的特性进行了部分修改。
NB-IoT的核心网基于S1接口进行连接。
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1、NB-IOT多输入多输出技术
NB-IoT可以利用多天线技术抑制信道传输衰弱,获得分集增益、空间复用增益和阵列增益,在发送端和接收端均采用多天线实现信号同时发送和接收;
因此就形成了一个并行的多空间信道,充分利用空间信道传输资源,在不增加系统带宽和天线发射总功率的条件下提供空间分集增益,在多径衰落信道中提高传输的可靠性,也即是实现信息的多输入多输出。
2、NB-IOT自适应技术
NB-IoT采用自适应技术,可以保证通信质量达到最优化,根据信道的传输环境的变化,适时地改变NB-loT的发送、接收参数。目前常用的自适应技术包括自适应资源分配技术、自适应编码调制技术、自适应功率控制技术和自适应重传技术。
3、NB-IoT多载波聚合传输技术
NB-IoT采用了多载波聚合传输技术,其是一种正交频分复用技术,可以将信道划分为多个正交的信道,能够将一个高速数据流分解成并行的多个低速子数据流,然后将这些数据调制到信道上,实现信息传输。
扩展资料
NB-IoT的四大特点:
一是广覆盖,将提供改进的室内覆盖,在同样的频段下,NB-IoT比现有的网络增益20dB,相当于提升了100倍覆盖区域的能力;
二是具备支撑连接的能力,NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接,支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构;
三是更低功耗,NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年;
四是更低的模块成本,企业预期的单个接连模块不超过5美元。
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