将Android Things与阿里云集成，轻松实现物联网项目

在本文中，我们将向您展示如何使用阿里云IoT平台轻松将Android Things连接到您的物联网（IoT）网络，我们将为该项目构造一个示例：功能性甲醛和温度传感器。有些人可能不了解Android Things，简单来说， 它就是让开发者可以使用Android开发工具开发嵌入式设备 。

项目设备清单

NXP iMX7D

设备接线图

在设置硬件之后，是时候在阿里云IoT平台上配置软件了。

首先，导航到物联网控制台并激活阿里云IoT。创建高级产品并添加产品属性定义：

Android Things设备开发

1、使用Android Studio创建Android Things项目，并授予网络权限

2、将“eclipsepahomqtt”存储库添加到gradle

3、通过I2C读取DHT12数据

4、通过UART获取Ze08CH2O数据

5、创建阿里云IoT连接并报告数据

设备启动后，您可以在阿里云IoT控制台上查看设备的实时数据， 设备管理 - >运行状态 。

此项目在GIT上的地址是：>多比和传统组态不一样， 不需要Web发布。 在运行的网页右键单击任意空白地方， 在d出的菜单中选择“查看参数”， 会d出一个二维码，用手机扫描二维码就可以查看智慧能源物联网云平台画面了 。 手机需要联网喔~wifi

一、将真实的加工制造连接到工业40
如果使用了工业40技术，一个新的加工制造生产线可以实现多达25种的产品变化，同时将产量提高10%，库存减少30%。工业40架构的应用让制造商在生产过程中可以获得更丰厚的投资回报率。
工业40是一场工业的革命，目的是将信息技术(IT)的虚拟世界、机器的物理世界以及互联网合为一体。其中心是将具有IT功能的所有工业领域都整合起来。这些科技提高了灵活度和速度，能够使产品更具有个性化，生产更高效且规模可扩展，以及在生产控制方面具有更高的可变性。机器与机器之间的通讯和先进的机器智能化，提高了工艺的自动化水平，并带来了更多的自我监控以及实时数据。开放的基于Web的平台会增加制造企业的竞争力。
1分布式智能
这里说的分布式智能是指在智能传动和控制技术网络的机器设备中，加入尽可能多的智能和控制功能、或者单独的传动轴，而不是从一个中央处理单元（CPU）来处理所有的动作。
拥有机器层面的过程数据并决定用它做什么，反映出了人们相信一台机器可以经过装备使用过程数据做一些事情并且独自改善工艺流程，诸如实现调整产量、更加有效率的利用能源等目标，而不是依赖“云”来处理所有这些任务。
联网的机器可以与更高的生产线级别、工厂级别以及企业级别的网络进行通讯，从而能够实现对特定事件或特定产品的实时调节。集成了传动的伺服马达和无机柜传动系统将传动组件和运动逻辑顺序放到了单独的轴向上。
　 2快速连接
那些允许数据在整个企业架构中自由流动的系统，往往需要持续的投资和改进。一家工业40工厂车间所产生的大数据和信息流，可能会让公司的网络不堪重负。我们该如何改进自动化系统中的硬件和软件的功能，使这种设计流程更简单、花费更少的时间以及更加开放？通讯路径随着其创建和实施而变得更加流畅。在决定应该使用现场总线的什么功能时，应该看一下生产平台是否支持例如OPC
UA（来自于OPC基金会）这样的标准。消除不同供应商系统的障碍，而且对通讯和控制平台采取一种更加开放的方式很重要。
3开放标准和系统
重点是要思考系统到底“开放”到什么程度，是否支持新兴的通讯协议和软件标准，以及开放的独立组件如何让工业40成为现实。
开放标准允许基于软件的解决方案可以更加灵活地集成，并有可能将新的技术移植进现有的自动化架构中。开放的控制和工程软件也沿着这个方向将自动化和IT软件程序之间的间隙弥合。一个开放的控制器核心能够使用常用的高级IT语言（例如Java和C++）来创建自动化应用程序。
一台机器的 *** 作应该支持与智能手机或平板电脑进行简单的连接。软件可以借助控制器与3D模型软件的连接来加快自动化系统的设计和调试。一个运动控制器可以与模型之间发送指令以及接收反馈，使得机器的功能性在机械设计阶段通过运动控制就得到优化。这也让机器测试和编程可以在调试之前进行。在部件订货、组装机器之前，虚拟机器可以用来进行测试并完善设计。
4实时数据整合
在工业40的工厂里，可能利用实时的机器和工厂性能数据来改变自动化系统和生产工艺的管理方式。不用捕捉并分析数月以来有价值的关于生产率、机器停机时间或者能源消耗的数据，支持工业40的平台能够将数据整合到常规的工厂管理报告之中。这会让制造商和机器具备详细的信息来执行快速的工艺和生产变更，以实现产品满足特定客户需求的愿景。
5自适应性
现实世界中的主动性可以让生产更加连贯并以需求为导向。科技帮助生产线变得主动。目标就是让工作站和模块可以适应个性化的客户或产品需求。
在一个制造液压阀的工厂里，一套新的自适应组装生产线在每一件被加工件上都使用射频识别芯片。生产线上的9个智能站会识别出最终产品是如何被装配的，以及哪些工具设置和 *** 作步骤是必须的。每个相关加工件都带有蓝牙标签，会自动将信息传送给装配站。装配步骤信息会根据不同的产品以及相关加工件的技术水平不同而显示出来。该生产线可以生产一批相同尺寸的液压阀，也可以不需要人工干预就能生产25种不同产品型号。不再需要设定时间或者多余的库存。这使得生产线的产量增加了10%，库存减少了30%。
二、让工业40和IIoT在智能工厂里运行
工业40和工业物联网(IIoT)能够为设备（从传感器到大规模控制系统）、数据和分析之间提供更好的连接性，Beckhoff自动化的TwinCAT产品专家Daymon
Thompson这样认为。传感器和系统需要网络连接来共享数据，分析有助于做出更明智的决策。
物联网主要包括4个基本元素：实体的设备、与设备之间的双向连接、数据以及分析。设备可以是小到一个传感器大到一个大规模控制系统中的任何一种。传感器和系统需要与更大的网络进行连接，以共享由传感器或系统产生的数据。对此数据进行的分析会产生可执行的信息，其结果是让人们做出精明的决策。
在IIoT的实际应用中，
企业通过将设备或资产连接到云或者本地信息技术(IT)设施上来进行数据的采集和传送。然后对采集到的数据进行分析，可以发现设备或资产更多的潜在信息，防患于未然。
例如
，监控机械组件运行温度的传感器可以追踪任何异常状况或者偏离底线的情况。这使公司可以主动地处理不希望发生的行为，从而在可能造成有害危险的系统故障加剧之前进行预测性维护，否则这些系统故障可能会导致工厂停机以及生产收益损失。这种类型的信息有助于企业新产品的设计、系统性能效率的提高以及实现利润的最大化。
工业40让加工制造更灵活
在一个生产制造流程，甚至是整个供应链中，通过连接性推动更多的新发现和系统优化，这是工业40的核心概念之一，这种科技进步也被称为第四次工业革命。
工业40工作组成员、德国国家科学与工程院Acatech，将18世纪蒸汽机的发明和广泛使用定义为第一次工业革命。第二次革命是20世纪早期在装配线上使用传送带。第三次革命是在20世纪中叶开发出来的微电子学、PC和可编程逻辑控制器(PLC)。第四次革命是将PC和机器连接到互联网，并启用信息物理系统（CPS）。
工业40要求传统的生产制造工业实现计算机化。使用物联网和信息物理系统的概念会帮助实现“智能工厂”的目标，使生产制造具有前所未有的灵活性和非常高的精益生产效率。在生产制造中，一个显着的特点是重点关注的领域从产品本身扩展到了生产这些产品的工艺上。
制造商需要灵活的生产线来适应快速变化的客户需求。灵活的机器运行能够生产很多类型的产品，通过调整批量大小来获得更高的生产利润，这使得同一个生产线可以运行更复杂的混合产品以适应客户不断变化的需求。

物联网相对于不同行业有不同的特点，智能物流、如智能交通、智能家居、智能医疗、智能城市综合治理等；这里简单介绍几种物联网行业应用，用以说明不同物联网应用行业之间的区别。

智能家居：智能家居就是对家居和室内环境进行远程监管。智能家居系统主要使用传感器和监控视频系统，这些终端信息将汇聚到家庭综合网关，然后通过移动网络（3G或LTE）或互联网传到数据处理中心，或直接传到用户的移动终端。注意智能家居系统不仅仅服务于居民家庭内部，更多地可能服务于商场超市等综合建筑，结合家庭基站设备，更具有应用前景。
智能家居系统无论用于商业建筑还是用于居民家庭，对信息安全的需求都不可或缺。对居民家庭来说，更注重隐私性的保护，因此家庭内部的监控视频需要可靠的保护，决不能被非法用户获取。对商业建筑内的监控系统，对控制信息的保护非常重要。如果控制信息被非法假冒，造成后果可能是非常严重的。

智能医疗：智能医疗就是通过现代电子技术手段使一些特殊情况的医疗服务从医院重负荷中解脱出来，包括智能家庭护理和监管系统，远程医疗系统的。智能家庭护理和监管系统需要医疗用传感器采集病人健康状况的一些参数（如血压、血糖、心率等），需要振动传感器采集病人可能摔倒或受撞击情况，通过预置的视频监控，将这些信息及时传到护理中心，使需要的病人得到救助；远程医疗系统则是将医疗设备采集的数据（如心电图、CD扫描图、验血报告）远程传输给有经验的医生（或专家组），远程医生根据数据对病情进行初步诊断后，由当地医生给予治疗措施。因此只能理疗系统除需要医疗所需器械或设备外，还需要医疗专用传感器。数据传输过程和数据库管理也是智能医疗系统中的关键。
智能医疗系统对信息安全的需求非常大。首先传感器采集的数据需要可靠的传输，不仅仅需要网络部分具有高可靠性，更不允许任何可能的伪造和非法篡改。另外，智能理疗系统通常与电子病历管理系统相连，而电子病历作为病人的隐私信息需要严格保护，因此信息安全是影响到智能医疗系统快速发展和应用的瓶颈。

1借助物联网，覆盖范围广，网络稳定。中互联流量的物联卡采用独立网元和专用号段，物联网抄表高速稳定。智慧社区多种抄表服务，性价比高，帮助业主有效降低水电气的运营成本和日常开支。
2实现智能化管理，有效提高工作效率。在传统水表和电表内置物联网芯片，实现水电表的升级，能够实时查看使用数据信息，还能够通过平台对表具设备实时远程管理和监控，一点出现问题将自动上报并发送消息推送，这就大大提高了整体工作效率。
3采用远程抄表执行起来更方便，数据基本无误差。物联网芯片，完全将表具与数据处理中心紧密结合，并采用传感测量技术，实现自动采集水、电、气表的数据，整合上传到数据库，使得数据精确无误差。

一、门禁系统的基本组成
门禁系统由门禁控制器、读卡器、出门按钮、锁具、通讯转换器智能卡、电源管理软件组成。
智能卡：在智能门禁系统当中的作用是充当写入读取资料的介质。
控制器：是整个系统的核心，负责整个系统信息数据的输入、处理、存储、输出，控制器与读卡机之 间的通讯方式一般均采用R485、R232及韦根格式。、
锁具：是整个系统中的执行部件。目前有三大类：电控锁、磁力锁、电插锁。根据用户的要求和门的 材质进行选配，电锁口一般用于木门，磁力锁用于金属门、木门，电插锁相对来说应用较为广泛，各种材质的门均可使用。作为执行部件，锁具的稳定性、耐用性是相当重要的。
电源：电源设备是整个系统中非常重要的部分，如果电源选配不当，出现问题，整个系统就会瘫痪或出现各种各样的故障，但许多用户往往会忽略电源的重要性。门禁系统一般都选用较稳定的线性电源。
管理软件：负责整个系统监控、管理和查询等工作。管理人员可通过管理软件对整个系统的状态、控 制器的工作情况进行监控管理，并可扩展完成巡更、考勤、停车场管理等功能。
二、设备特性
1、485控制器特性
485门禁控制器使用标准的工业串口通信，通信距离可达1200米，每个总线可以接255台设备，使用
485集线器可以扩展多条总线。支持多达6个输出和10个输入。型号有单门、双门、4门等。
2、TCP/IP控制器特性
以太网门禁控制器是专门为对通信要求比较高而设计的门禁设备。具有远程升级、远程初始化、数据复位、防区功能的功能；
可以扩展的485接口空间；支持多达6个输出和10个输入。是一个可以通过以太网进行远程管理的门禁系统。型号有单门、双门、4门等。
三、设备接口
1、读卡器接口
读卡器做为读卡输入设备，通讯协议是WG26/34等。分别是ReaderA和ReaderB ReaderC、ReaderD。单门对应AB，分别表示进门、出门；2门的有4个：AB代表门1的进出读卡器， CD代表门2的进出读卡器。4门控制器ABCD读卡器对应1-4门。
读卡器接线的时候使用5条线。
其中声光控制线在读卡器上面有 2条线，在这里合并接在一起。也可以不接，不接的时候在刷卡将不 能通过声光判别是否有效刷卡。这里的颜色不一定是实际情况，部分型号和厂家的读卡器有不同的颜色表示，请按实际标识对应接线。
读卡器到控制器距离理论值不能超过100米，实际应用控制在80米以内。
2、输出接口输出接口包括锁控制接口和报警输出以及火警输出3类。
所有的输出接口都是干接点，也就是只提供开关功能。通过这些接口来对被控制设备进行通断动作。
接口列表：
输出端子每组输出都是由常开、常闭、公共端组成。接线的时候公共端必须接，另外根据接线的设备选择常开或者常闭。
一般接线：
电源正极 ——公共端（COM）
常闭NC（常开NO）——锁正极
锁负极——电源负极
断电开锁：当断开电源时，锁打开
阳极锁、磁力锁等断电闭合的设备选择常闭
通电开锁：当接通电源时，锁打开
阴极锁、电控锁等通电断开的设备选择常开 也可以用门禁控制非锁类设备，如灯、自动门、电梯、三棍闸机，接线方法同上。
参考见下面接线图：
3、输入接口
控制器默认多个输入接口，所有的输入接口都是通断动作，也就是使用开关设备来控制，接线不分正负，如按钮、碎玻等。要使这些接口发生作用，必须是使他们断开或者连接的变化的时候。如按钮是重断开变为连接的时候表示按钮按下。
输入接口表配置：
门磁：是检测门状态的输入点。门的状态：当门磁闭合且锁输出为闭合的时候门闭合，门磁断开或者锁输出为开门的时候门即表示开安装后如果不使用门磁功能，请短接门磁输入。
4．通讯接口
（1）485 控制器接口
485系列控制器默认通讯接口使用485通信，通信距离1200米，波特率9600。多台控制器通信的时候，使用总线结构。通信线从电脑上的 232-485转换器接到第一台控制器，再从第一台控制器接到第2台，第2台接到第3台，如此顺序连接。接线方法为正接正、负接负。
（2）TCP/IP控制器接口
TCP/IP控制器使用网线接口，通过网线与交换机联接默认通讯接口使用以太网口，接口为标准RJ45，接线时请按标准制作水晶头。控制器保留485接口通信的空间，默认不支持该接口，需要焊接元件才能支持。
RJ45 接口
插上RJ45水晶头后，如果网络线联通正常，通信灯的绿灯常亮；传输数据时候黄灯闪烁。
四、控制复位器
控制器提供复位功能，复位 *** 作如下：
方法一：硬件复位：
1 断开电源
2 拔下复位挑线（红色JP8）
3 通电，等2秒（TCP/IP控制器为35秒）
4 控制器鸣叫2 声
5 断电
6 插上跳线
7 通电复位完成
说明：硬件复位后，所有的参数变为默认值（TCP/IP 控制器包括 IP地址），删除全部记录。如果复位 后控制器鸣叫不断，表示复位不成功。
方法二：Web复位（此复位方法只适用于TCP/IP控制器）
1 打开浏览器，如IE，输入控制器IP地址，回车。
2 看到登录界面，输入密码。
3 登录后单击复位按钮后，关闭浏览器IE。
4 控制器将开始重新启动，启动时间30秒后复位完成。
说明：Web 复位后，IP地址保持不变，其他数据变为默认值。
五、参考接线图
1、2 门、4 门接线图
2、单门接线图
2、中控门禁机接线示意图
3、无线实时联网门禁
无线实时联网门禁系统是应用无线传感技术，对无线一体化智能宾馆锁实现无线联网，其本质上就是一个物联网系统，所以也可以称为物联网无线门禁系统。 就功能而言，在办公楼宇的场合完全可替代传统的有线联网门禁系统。 该系统由一体化无线智能宾馆锁、无线门禁主控器（含天线扩展模块）及管理软件组成。
六、门禁系统的安装使用
一、基本配置
一个最简单不联网门禁系统的配置包括：一台门禁一体机，一个12V电源，一个出门按扭，一把电锁一个最简单的联网门禁系统的配置包括：一台门禁控制器，一个 12V电源，一个出门按扭，一把电锁一个读卡器，一个485通讯转换器。（如下图）
二、建议安装调试过程
1．安装控制器主机，接通电源，短接出门按钮，观察继电器动作和继电器开锁指示灯状态变化。
2．接通485通讯，安装软件，在软件里面添加控制器，注意填写正确的序列号。
3．打开调试界面观察通讯情况。
4． 观察是否正常通讯，通讯后用软件开关门，是否成功。
5．安装读卡器，刷卡 *** 作是否有正确的记录。
6．增加用户、发卡、授权 *** 作，下载卡到控制器，刷卡观察记录是否正常。
7．安装锁接上锁的连接线，再刷卡后观察记录和锁是否正常。
8．安装其它附属设备如按钮等。
三、门禁系统的施工布线规范和注意事项
读卡器到控制器的线：建议用8芯屏蔽多股双绞网线（其中三芯备用，如果不需要读卡器声光反馈合 法卡可不接LED 线），数据线Data1Data0 互为双绞。最长不可以超过100 米。屏蔽线接控制器的GND。
按钮到控制器的线：建议采用两芯线，线径在03平方毫米以上。
电锁到控制器的线：建议使用两芯电源线，线径在10平方毫米以上。如果超过50米要考虑用更粗的线或者多股并联，或者通过电源的微调按钮，调高输出电压到14V左右。最长不要超过100米， 一般控制在60米以内。
门磁到控制器的线：建议选择两芯线，线径在03平方毫米以上，如果无需在线了解门的开关状态或者无需门长时间未关闭报警和非法闯入报警功能，门磁线可不接。
控制器到控制器之间：以及控制器到转换器的线，建议使用8芯屏蔽双绞网线。线径在03平方毫 米以上，485+和485-一定要互为双绞，其中6芯备用，屏蔽线可不接，如果通讯不畅通，可以考虑用屏蔽线将所有控制器的GND 进行连接，或者在485总线的最后一台控制器的485＋和485-之间并联120欧姆的终端电阻来改善通讯质量。
485总线长度，理论上是可以达到1200米，建议根据控制器数量或者通讯环境的复杂性，不要超过800米。如果超过请选用485HUB或者中继器来改善通讯环境。
四、布线说明
所有走线都必须套管，PVC管和镀锌管都可以，避免老鼠咬断线路引起故障。虽然控制器具备了良好的防静电、防雷击、防漏电设计，请务必保证控制器机箱和交流电地线连接完善，且交流电地线真实接地。 建议您不要经常带电拔插接线端子，请务必拔下接线端子，再进行相应的焊接工作。 请勿擅自拆卸或者更换控制器的芯片，非专业的 *** 作会导致控制器损毁。不要将控制器和其他大电流设备接在同一供电插座上。
读卡器、按钮的安装高度是距地面145米，可以根据客户的使用习惯，适当增加或者降低。 控制器建议安装在弱电井、天花板口等便于维护的地点。接线端子注意规范接线，不要裸露金属部分过长，以免引起短路和通讯故障。
来源：网络
如有侵权，请联系删除
电气知识课堂
ID：gh_3962e54db974

---