车锁与物联网
扫码开锁即可解锁骑车,是共享单车的特点。说到智能锁,这里就必须要提到物联网了。共享单车的物联网原理主要是采用了“手机端—云端—单车端”的架构:
手机端:我们通过手机端的App可以查看附近的单车,充值、预约开锁等等;
云端:云端就是服务器端了,是整个共享单车系统的控制台,它可以与所有的单车进行数据通讯,收集信息指令,响应用户和管理员的 *** 作;
单车端:单车端是收集信息与执行命令的一端,比如卫星定位、开锁等等。而整个物联网最具象的体现就体现在了它的这个锁上了。
共享单车的智能锁内部集成了GPS系统和带有SIM卡!它能够将车辆所在位置和电子锁的状态传输给云端。
这里的SIM卡绝对有必要说一下,大多数人应该都不会意识到车锁里面还集成了SIM卡。而这个SIM卡其实我们常用的电话卡还有所不同。它属于物联网SIM卡,物联网卡是通过装置在各类物体上的SIM卡、传感器、二维码等,经过接口与无线网络连接,可以实现人与物体和物体与物体间的沟通和对话。
最后,说到车锁的核心——CPU。以摩拜单车为例,摩拜单车通过嵌入式芯片搭建了一个稳定高效的“CPU”大脑处理器,运用GPS模块实现了定位,将SIM卡经过接口与无线网络连接来达到给用户显示单车实时位置以及进行连接等。
共享单车所采用的是比较常见的物联网应用架构:云-用户-终端。像上文提到共享叉车的可能实现,也是基于将设备与数据接入AbleCloud所提供的物联网云端的实现。虽然物联网的架构并不只有这一种,但我们目前用到的绝大多数服务用的都是这种。
那共享单车跟电信运营商又是什么联系呢
NB-IoT技术
共享单车得到市场认可的主要原因是其便捷的使用方式,核心环节包括找车、开锁、还车和计费,而这4个核心环节都依赖一张高质量的无线网络将单车与云端服务器“连接”起来。“连接”背后的关键挑战在于网络覆盖和电子锁功耗。
目前,蜂窝网络覆盖不足会导致用户锁车后车辆状态无法反馈到云端,迟迟无法计费和释放该车辆,给用户使用共享单车带来诸多困扰。同时,使用传统通信技术的电子锁有较高的功耗,使单车不得不内置微型发电装置,通过用户的骑行为车锁充电,这样不可避免地影响了用户的骑行体验,增加故障发生概率。
值得关注的是NB-IoT窄带物联网技术。这是运营商今年力推的一项技术,力图通过广泛的物联网设备将运营商管道能力触达到更多场景。基于NB-IoT技术的共享单车应用开发也是该领域的一个突破。
简单的说,共享单车作为典型的低功耗广域市场应用,NB-IoT的技术特点很符合此类场景。
强链接:在同一基站的情况下,NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接,可满足大量设备联网需求。
覆盖广:NB-IoT 网络比现有传统网络信号覆盖强度提升了 20dB,相当于可以多穿 1~2 堵墙。
低功耗:对于一些不能经常更换电池的各类传感监测设备,长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。NB-IoT设备功耗可以做到非常小,设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。
低成本:低速率、低功耗、低带宽给NB-IoT芯片以及模块带来低成本优势。
以ofo与中国电信、华为的合作为例。
一是能提升用户体验。使用NB-IoT 模块的共享单车不需要安装人力供电装置,用户体验更加轻便,电池使用寿命可达3 年。
二是能加强管理。相较于其它移动网络,NB-IoT覆盖范围更广,这不仅使地下车库、地下室、地下管道等偏僻位置的单车可收到信号,提高了解锁率,也能保证车辆永远在线,一定程度上解决了定位、丢车和乱停乱放等问题。
靠技术创新异军突起的共享单车,利用NB-IoT破解管理难题,使各方共赢成为可能。对于共享单车而言,可同时满足用户体验、制造成本、运维便利性三方面的要求。
在商业模式同质化的当下,通过技术和服务体验的升级,也将提升差异化竞争的能力。对于电信运营商和设备商而言,借助于共享单车这一热门应用,NB-IoT技术有了更直观的感知,规模商用的步伐也将加快推进。
运营商加紧布局NB-IoT
2016年6月16日,在韩国釜山召开的3GPP RAN全会第72次会议顺利结束。NB-IoT作为3GPP R13一项重要课题,其对应的3GPP协议相关内容获得了RAN全会批准,正式宣告这项受无线产业广泛支持的NB-IoT标准核心协议历经2年多的研究终于经全部完成。
从2015年9月启动工作立项到2016年6月冻结标准,进度之快反反映出需求的迫切。全球运营商有了基于标准化的物联网专有协议,标准化工作的成功完成也标志着NB-IoT即将进入规模商用阶段。
2017年伊始,三大运营商就开始紧锣密鼓布局NB-IoT网络。
1月,中国电信正式发布“中国电信NB-IoT企业标准(V10)”,启动了7省12市外场试验,预计今年3月末完成网络侧测试,6月末全网覆,启动基于LTE 800MHz网络的NB-IoT试商用。于鹰潭投入资金5000多万开通297个NB-IoT基站,本月还望建成121个NB-IoT基站。
中国移动1月在江西鹰潭建成全国第一张地级市全域覆盖NB-IoT网络,并且同步实现了NB-IoT业务终端与物联网业务平台的双向数据传输 ,实现了业务实用功能。2月,以点亮应用NB-IoT技术的路灯为起点,江苏移动首个NB-IoT 商用网络在南京发布。
中国联通已将物联网列为三大创新战略之一,2016年11月,在广东开通了首个标准化NB-IoT商用网络。今年,计划在超过5个城市启动基于900MHz、1800MHz的NB-IoT外场规模组网试验及业务示范,以及6个以上业务应用示范,并在重点城市推进NB-IoT商用部署。
预计,2017年下半年NB-IoT模块成熟后,应用场景的推进将大大加快。而共享单车这类新的物联网终端爆发,也会反过来对网络和后端产生了推动,端和管逐步相互促进。
发掘科技一家专业的物联网硬件方案公司:发掘科技
在过去的几年里,物联网蓬勃发展。根据行业研究,到2021年,全球将安装350亿台物联网设备,到2025年将安装7544亿台。本质上,作为一个技术驱动的互联设备网络,物联网有潜力更好地实现系统内的数据共享。它让机器和设备进行交互的能力将会对各行各业行业产生积极影响。从使用物联网设备的数据密集型体验到基本的健康和安全需求,几乎没有什么趋势能够超越它,从而加剧了其重要性。
1连网设备制造商将投资医疗保健
,远程医疗需求仍有望继续增加。据行业专家称,由于便利和更实惠的价格,消费者对数字医疗设备的兴趣越来越大,到2026年,该技术将增长至1856亿美元。
2物联网将在制造业普及
制造业和其他使用昂贵机器的环境已经体验到了远程监控的好处。在物联网驱动技术的帮助下,制造商和制药企业今年能够将工业资产与远程 *** 作连接起来,确保在大流行期间一切如常。根据行业报告,这些好处和积极影响有望在2021年为物联网带来大量投资。基础行业专家、特别是现场服务公司和工业设备公司将越来越多地使用此技术,从而使连网机器在2021年继续获得发展动力。
3行为互联网有望发展壮大
行为互联网(IoB)从各种来源捕获人们生活的“数字信息”,公共或私人实体可以利用这些信息来影响行为。
这里的一些有用的技术工具包括位置跟踪、大数据和面部识别。这一趋势凸显了将客户放在每个组织战略中心的重要性,以确保长期成功。
4智能建筑技术将推动员工体验转型
根据2021年的行业报告,智能建筑技术将专注于物联网应用,以实现智能办公举措。这些举措将包括智能照明、能源和环境监测,以及基于传感器的空间利用和活动监测。物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与因特网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网这一概念提出已有20多年,但受全球各国重视是2008年和2009年这两年,各国纷纷推出物联网相关政策,我国也开启了物联网发展里程碑的年份,列为国家五大新兴战略性产业之一。经过10年发展,物联网已不再是高高在上的概念,在云+AI等技术加持下,让物联网得到了广泛应用,产业发展迅猛,也迎来了黄金发展时代。
运营商、半导体厂商、通信设备、云服务商和应用端等形成物联网产业链,而NB-IoT和LoRa等LPWA低功耗广域网通信技术,解决物联网大规模部署连接等需求,继而使得物联网在工业、零售、物流和交通等垂直领域得到广泛应用。
在产业链积极推动下,物联网连接规模成倍速度增长,LPWAN连接的复合年增长率为109%。此外物联网高级顾问杨剑勇指出,5G技术部署,也将把物联网带上更高的层次,也让万物互联成为可能,其中运营商是万物互联积极推动者,全球运营商纷纷转型寄望于在大连接时代,不再局限做一个管道提供者,希望能抢夺物联网应用端市场,例如面向工业、教育、医疗、车联网和智慧家庭等应用场景寻求机遇。
物联网在移动监测、智能可穿戴、POS机、气象、医疗和能源等行业用途很大,而且是实现设备联网不可或缺的产品,不少相关的top域名都被注册。物联网的发展前景很不错,具体如下:
1更安全的保护措施。在新技术出现之初,它的技术力量几乎都集中在创新上,导致监管水平低下,这就使业界的兴奋、激进和政策、监管的滞后常常形成鲜明的对比。由于物联网设备和基础设施的价格下降,企业在物联网设备上的应用也越来越普遍,这种创新和应用一旦普及,各种新技术的风险也突显出来。
2更普遍使用智能消费品设备。IoT所覆盖的行业人群广泛,从智慧交通、智能物流、医疗、农业、能源等行业应用,到私人智能家居、个人、智能汽车等应用,无论是降低成本,还是提高中国居民的生活质量,都将是中国居民生活质量的巨大提升。1、提高物联网环境监测系统空气监测能力
根据我国对环境监测工作的本质要求,应该进一步提升空气监测能力,根据相关政策和规范,不断拓宽空气监测范围。由于经济的快速发展,空气污染来源也在不断增加,在制定相关空气监控政策同时,还应该对不同污染物协调监控,以此来提高物联网监控有效性,实现数据信息的共享。诸如,通过对空气PM25指标检测,可以确定污染来源,从而制定有效的监控策略,结合实际情况,健全和完善监测机制,从而实现对空气污染问题的系统性监测,提升空气监测工作质量和效率。
2、健全物联网环境监测统一信息共享平台
为了能够有效提高环保物联网监测效果,提升环境监测工作有效性,就需要建立一个统一的信息共享平台,促使环境监测数据和信息得到共享,从而有效加强民众环保意识,提升环境监测质量。统一的物联网环境监控云平台可以实现数据和信息的自动审核、分析和存储,深入分析数据信息,确保环境监测可靠性和准确性。
物联网环境监测除了能够监测环境之外,还能够与社会科学发生密切联系。一方面环境监测获得的数据用以制订或修改各类环境质量标准,纳入国家或地区的环保法规;另一方面,依法监测,可作为执行环保法规的技术仲裁。由此可见,基于物联网环境监测对环境科学研究和环境保护也是十分重要的。工业领域物联网发展趋势分析 传统工业加速向智能化转变
所谓“物联网”(Internet of
Things,IOT),又称传感网,指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网连接起来并形成一个可以实现智能化识别和可管理的网络。
前瞻产业研究院数据显示,2016年我国物联网产业规模超过9000亿元人民币,同比增速连续多年超过20%。物联网作为通信行业新兴应用,在万物互联的大趋势下,市场规模将进一步扩大。随着行业标准完善、技术不断进步、国家政策扶持,中国的物联网产业将延续良好的发展势头,为经济持续稳定增长提供新的动力。移动互联向万物互联的扩展浪潮,将使我国创造出相比于互联网更大的市场空间和产业机遇。
物联网利用射频识别(RFID)、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段,随时随地对物体进行信息采集和获取,实现智能化的决策和控制。因此,物联网在工业领域应用过程中,物联网相关技术和产品是智能工业的核心。
工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节,可大幅提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,传统工业加速向智能化转变。
根据前瞻产业研究院发布的《物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》测算,2014年,国内物联网在工业领域需求规模为1260亿元;2016年,国内物联网在工业领域需求规模为1804亿元。2017年,国内物联网在工业领域需求规模约为2354亿元。
物联网在工业领域应用问题分析
1、IT安全问题
和前几次由新的硬设备、技术所带来的工业革命不同,工业40是由互联网所带来的第四次工业革命。也因此,有66%的受访者认为IT安全是一大挑战,当企业的IT系统连上网络,随时可能有一些未知的威胁出现在仓储管理系统、机器设备或供应链当中。
2、制造系统管理问题
工业40除了带来生产效率之外,同时也改变传统制造业的思维。当智能生产真正落实后,将会对制造管理系统带来巨大的变革,且势必变得更为复杂,包括整体的生产物流、人机协同作业等改变,也让员工培训更显重要。
3、通讯基础设施建设问题
通讯网络是实现工业40的重要关键,但是要建立一个让所有组织都能够配合的网络,必须要有一个一致的接口、通讯标准和规范。目前许多标准都还未建立,例如工业通讯、工程、IT安全、数字化工厂、设备整合等都还未被纳入整体参考架构中。
物联网在工业领域应用前景及发展趋势预测
近年来,我国政府通过工业化与信息化融合战略正在大力推进物联网技术向传统行业中的深度渗透。工信部于2013年9月发布的《工业化与信息化深度融合专项行动计划(2013-2018年)》中重点提出的互联网与工业融合创新试点工作已经进入了全面实施阶段。
以物联网融合创新为特征的新型网络化智能生产方式正塑造未来制造业的核心竞争力,推动形成新的产业组织方式、新的企业与用户关系、新的服务模式和新业态,推动汽车、飞机、工程装备、家电等传统工业领域向网络化、智能化、柔性化、服务化转型,孕育和推动全球新产业革命的发展。
美国制造业巨头通用电气公司充分利用物联网技术,已推出了二十余种工业互联网/物联网应用产品,涵盖了石油天然气平台监测管理、铁路机车效率分析、提升风电机组电力输出、电力公司配电系统优化、医疗云影像等各个领域。AT&T基于GE的软件平台Predix开发M2M解决方案,越来越多的工业机器将通过M2M连接到网络。
例如:物联网应用在智能工厂,具有相当广泛的应用前景,经济效益和社会效益明显。导入物联网的智能工厂,至少可以实现以下五个功能,即:电子工单、生产过程透明化、生产过程可控化、产能精确统计、车间电子看板。通过这五大功能,不但可实现制造过程信息的视觉化,对于生产管理和决策也会产生许多作用。根据物联网在智能工业的产值贡献比例来看,2023年国内物联网在工业需求规模在7821亿元左右。
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