物联网解决方案背后有哪些先进的技术支撑?

物联网解决方案背后有哪些先进的技术支撑?,第1张

WiFi技术:

WiFi方案的优势是技术成熟,单独的产品就可以接入公网,成本也是相对较低。

缺点则是WiFi设备一般功耗较大,在物联网领域中,供电是一个问题;

WiFi接入数量相对有限,一个家庭路由器一般只能接入几十个设备;

当然,WiFi方案在物联网初级阶段有较大优势,单独的WiFi模块依托路由器即可入网,优势明显,虽然接入数量不多,但是在物联网、智能家居未大规模普及的情况下,也可以满足大多数需求。

所以基于IoT UART串口WiFi模块WG219/WG229/WG231/LCS6260的WiFi方案更适用于对功耗要求不明显,不会大量部署的物联网产品,例如:智能电饭煲,智能空调、冰箱、洗衣机等传统家电设备接入物联网。

蓝牙技术:

蓝牙方案的主要优势在于蓝牙模块的超低功耗,而且通过app打开蓝牙与手机的交互比较简单。

SKB369/SKB501

目前随着蓝牙50模块SKB501(网页链接)、以及更多蓝牙50产品的上市,蓝牙技术的数据传输速度和覆盖范围等得到了巨大的提升,更加适用于物联网的要求。

所以,蓝牙方案适用于对功耗有要求,和手机可以直接交互的物联网产品,例如:智能门锁,智能秤,智能电动牙刷等,也适用于大规模蓝牙mesh灯控、蓝牙传感器网络的部署。

UWB技术:

超宽带技术是近年来新兴一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波,而是通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来传输数据,从而具有31~106GHz量级的带宽。目前,包括美国,日本,加拿大等在内的国家都在研究这项技术,在无线室内定位领域具有良好的前景。

UWB技术是一种传输速率高,发射功率较低,穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术,无载波。正是这些优点,使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。

超宽带室内定位技术常采用TDOA演示测距定位算法,就是通过信号到达的时间差,通过双曲线交叉来定位的超宽带系统包括产生、发射、接收、处理极窄脉冲信号的无线电系统。而超宽带室内定位系统则包括UWB接收器、UWB参考标签和主动UWB标签。定位过程中由UWB接收器接收标签发射的UWB信号,通过过滤电磁波传输过程中夹杂的各种噪声干扰,得到含有效信息的信号,再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。

超宽带可用于室内精确定位,例如战场士兵的位置发现、机器人运动跟踪等。超宽带系统与传统的窄带系统相比,具有穿透力强、功耗低、抗干扰效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此,超宽带技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,且能提供十分精确的定位精度。根据不同公司使用的技术手段或算法不同,精度可保持在01 m~05 m。

蓝牙网关:蓝牙网关集成了BLE蓝牙和WiFi两种无线通信技术,WiFi与ble蓝牙之间通过串口通信,可灵活应用于各种场景,比如抓取BLE设备上记录的数据,并将数据发送给服务器……。有了蓝牙网关,具有蓝牙功能的智能硬件就能通过蓝牙连接蓝牙网关,向云端传递数据并进行数据交换。蓝牙网关的出现让更多蓝牙智能硬件拥有被感知的能力,使应用场景变得更加丰富!

除了在物联网智能家居、智能楼宇、智慧医疗、工业控制中有大量应用蓝牙网关来实现数据采集、数据传输以及远程控制之外,在这些应用场景中的智能考勤、人员定位、资产定位也有用到5蓝牙网关作为室内定位基站,来获取室内位置信息。蓝牙网关可以实时将数据上传至服务器终端供管理者使用,也可以记录人或物体的移动轨迹,便于优化企业的整体管理

(1)需要健康数据支持的场所

基于蓝牙网关的数据抓取

如:体育馆、健身房、养老院、疗养院、康复机构等需要采集健康数据的场所。

体育馆、健身房的锻炼人士,养老院、疗养院的老人以及康复机构的康复期患者都需要将身体健康数据上传至服务器,便于管理员对各项身体数据做分析,继而优化健身和护理方案。

应用原理:布局在体育馆、健身房、养老院、疗养院、康复机构内的蓝牙网关会实时抓取、采集内部人员佩戴的蓝牙手环、蓝牙胸卡内的健康数据,并通过WiFi部分将数据上传至服务器便于管理员监控分析及调取使用。

(2)需要远程控制的场所

基于蓝牙网关的远程控制

如:家居、办公楼、景点园区等需要远程控制灯光的场所。

为避免长时间照明对环境造成光污染,家居、办公楼最好是人走灯关,景点园区等地方也会根据时间段调整照明模式和照明时长。

应用原理:管理员可以通过手机沟通云端,再通过蓝牙网关(WiFi转蓝牙)远程连接控制内置BLE蓝牙模块的LED灯的开启、关闭或调整照明模式;

(3)需要提供移动人员、物体位置信息的场所

基于蓝牙网关的室内定位框架图

如:工厂、仓库、商场、机场、展览馆、博物馆、旅游景点等环境,可用于人员管理、资产管理、室内地图导航、人工智能等。

应用原理:布局在工厂、仓库、商场、机场、展览馆、博物馆、旅游景点等环境内的蓝牙网关,结合蓝牙定位标签,可以实现后台的主动定位,在后台记录和查看被定位对象的位置,移动轨迹,历史轨迹回放等;

总而言之,在随时可移动、不方便布线、布线困难、监控点分散、有线维护成本较高、场所不固定的情况下、无线监控方案成为首选,自然需要用到蓝牙网关。SKYLAB研发生产的蓝牙网关Gateway是一款工业级物联网无线网关,上市深受广大用户的好评,帮助用户快速接入高速互联网,实现安全可靠的数据传输。


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原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/13484435.html

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