聊聊物联网及智能家电
Soomal 于 2016.06.30 14:33:38 | 源自:www.soomal.com | 版权:原创 | 平均/总评分:08.50/34

物联网这词汇并不陌生,最近几年经常能在新闻、文献、八卦中听到这个词,它代表了一场新的科技革命,也是一张巨大无比的饼。物联网算得上是互联网3.0,从互联网到移动互联网,再到物联网,它能容纳的终端总量,都在几何级的增长,物联网可以连入数千亿以上的终端,注意,是数千亿,这意味着金山银山都不足以形容的经济利益,这将是“物”构成的网络。

物联网给人极大的想象空间,几乎可以涵盖现有衣食住行的一切,除了本来就在网的手机、PC,已经算得上物联网的一份子,未来你家的马桶也可能加入物联网,你还穿着可以监测健康状态的小内内。遍布城市具有危险动作识别的安防系统威慑罪犯,你的汽车将接受城市防拥堵调度系统的统一指挥,让车流更高效的疏通。这还只是物联网的一小步,脑洞不大难以想象。

数千亿设备要实现互通互联,并不能简单的点对点的方式来完成,云是个解决方案。云包括云计算、云枢纽以及云存储等,它能够作为设备连接之间的控制和信息中介,它还可以提供各种终端固件更新的服务。这些设备通过云也能成为大数据,或者从云上利用大数据。

将物品加入到物联网,并不是简单的通电就行,它必须智能化。它需要具有CPU、内存和存储器,再加上联网功能,还有适合的操作系统。对于特别的需求的设备,还有有各种感应器,例如温度感应、振动感应、方向感应、拾音器等。

  • 树莓派是一种卡片大小的电脑主板,集成了ARM 处理器和内存,具有可扩展性,用于连接外设以及各种感应器和存储器,架构具有通用性,而尺寸非常小巧,它可以是高级电子玩具,也可以是物联网的开发板。爱好者们折腾树莓派,能产生不少奇思妙想,通过连接不同的硬件,树莓派可以变成音乐播放器、无人机、扫地机器人等。

    每一台能加入物联网的设备,都会有一块树莓派这样的模块,上面有构成智能设备必须的各种芯片。物联网的世界,需求是千亿级的,类似于树莓派这样的模块自然也是千亿级的。有能力的厂商都不会视而不见。现在主要竞争来自ARM、MIPs阵营和intel之间,ARM是毫无争议的王者,在商用性质的设备,例如售卖机或者车站闸机等,intel的有一定的的份额。在便携设备上,MIPs厂商有很小的份额。

    操作系统竞争同样激烈,谷歌发布了针对物联网的Brillo操作系统,而微软也有一个Windows 10 IoT[IoT即Internet of Things,中文意思即物联网]。但更多的开发者倾向于定制的系统,或者使用Android系统。

    物联网并不是遥不可及的未来,它已经正在成为现实。最近两年兴起的智能家居概念,就属于物联网的一个子集,而可联网的智能家用电器,均属于物联网设备。物联网是我们关注的,而智能家居及智能家电,更是我们关注的重点之一,因为它们可以最直接的让我们感触到物联网的时代已经到来。

    在家电产品中,很早前就有各种“智能”,提的最多的一个词就是“微电脑”,而这个微电脑,指的是单片机[Microcontroller],它能实现操作简单化,例如微电脑控制的洗衣机可以洗脱一次完成。单片机中也有处理器和内存、存储空间,随着时代的进步,单片机本身性能也在升级,而现在流行的SoC芯片也可以属于广义的单片机范畴。那么这种智能家电和物联网时代的智能家电,主要区别在哪?在于“网”,物联网时代的智能家电可以联网,之前的“智能”家电,代码固化后无法被改进,而新的智能家电,可以做到丰富的控制,它可以被人控制,也可以被云控制,也可以和其他设备实现联动控制,也可以和环境变化联动。

    最近我们找来一些功能很简单的智能家电产品,研究它们是如何和工作的。这款鸿雁魔法盒智能开关,在外观上看上去和普通的开关并没什么区别。

    88W8782是一颗无线芯片,支持IEEE 802.11a/g/b/n。88MC200是一颗微控制器芯片,集成32-bit Cortex M3 200MHz ARM处理器,以及512KB内存和1MB闪存

    拆开之后会发现,传统的机械式控制结构已经不存在,变成了两张电路板,一张安装有Marvell 88MC200 和 88W8782的构成的模块,而这个模块包含了处理器、内存和存储器以及WIFI通讯芯片,在操作系统的支持下,它用于接收和处理各方的[人、云、计时器、联动]控制命令。另一张电路板上安装有继电器,用于控制电路的开合。那么,控制流程就很清楚了,模块接收处理命令通知继电器实现电路的开合,这种控制机制与传统的开关已经不一样。那么,智能开关可以怎么用呢?我们举几个栗子

    • 1、直接用手控制,这是人操作
      2、爬上床,然后用手机关闭开关,在南方的冬天,这设计就是救人一命。这实际是是基于云的操作,手机发送命令给云,云转达命令给智能开关并执行。
      3、到了单位才发现家里的灯没关,于是掏出手机关闭,这也是基于云的操作,和上个例子一样。
      4、和智能门锁联动,开门的瞬间打开开关,出门关闭。这种联动其实也是基于云,但加入了设备的相关性。
      5、设置某个时间自动开启和关闭,这是内置系统的计时器控制。

    能玩的花样其实很多,基于京东微联的智能家电能实现更大范围跨种类的联动,这就是物联。

    EMW3081是上海庆科推出的一款集成模块,包括Cortex M3 ARM处理器、无线连接、512KB内存,2M闪存

    我们还拆解了一台艾美特 FSA4095R-WJ智能落地电风扇,发现了一个MXCHIP EMW3081模块,这是上海庆科推出的一款集成模块,包括基本的智能硬件架构和无线连接,它也能像智能开关一样接受来自人、云、联动、计时器等各方的指令并执行,用法自然也是多种多样。

    智能音箱,是一种更复杂的智能家电,不但需要和手机交互,还需要独立于手机工作,它也不可能有个适合操作的屏幕,所以语音是个不错的控制方式。识别语音语音并转换成机器能接受的命令,操作音箱在网上获取节目并播放预期的内容或者反馈互动的内容和对话。麦克风就是感应器,语音感应器。叮咚为例,它可以通过识别语音完成音乐、天气、新闻等查找播放,升级后的功能还能提供简单的翻译功能。对于这样的要求,用于开关和电扇的智能小模块显然有些不够用,所以叮咚的主板上有着独立的处理器、内存和存储器以及无线芯片,处理器甚至还有一小块散热器。对于智能家电以及物联网设备来说,性能需求并非一成不变,它一样有着多种多样的需求。

    家电智能化远不止是加芯片加云那么简单,智能家电的发展才刚刚起步,而我们对于智能家电的了解,也只是皮毛,它的形态比手机复杂,家电功能的多样性让开发难度更大,也似乎很难建立起一套放之四海皆准的标准,但随着技术的成熟,很多问题可以通过升级解决,这个行业越来越有有活力,吸引到的大鳄也越来越多。而我们,通过智能家电也可以管中窥豹的观察物联网进步的脉搏,家电最贴近人,也必须最人性化,现在序幕只是刚刚拉开,家电智能化的速度会加快,或许很快,我们就会产生“功能家电”的新名词,用于描述老旧的家电产品,就像用功能手机描述上古时代手机一样。

    每一次变革都会产生新的霸主,就像智能手机时代的苹果和三星一样,而躺下的是前任一哥诺基亚。而家电智能化过程中,会倒下谁站起来谁?从长远来看,还有不少负面的东西在影响普及和进化,例如安全问题,如果别人黑了你家电器怎么办?还有习惯和成本问题,反观智能手机,也是花了很多年才彻底淘汰功能机,而智能家电可能花的时间会更长。

    请评分
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    043.242.153.***
    043.242.153.***
    发表于2016.07.07 19:10:18
    26
    043.242.***.***
    043.242.***.***
    凡事都是从无到有,从缺陷到完美。每一次进步都值得肯定。
    此帖使用iPad提交
    发表于2016.07.07 19:09:16
    25
    03

    此帖使用Win10提交
    发表于2016.07.02 16:04:26
    22
    03

    此帖使用Win10提交
    发表于2016.07.02 10:20:59
    21
    03
    我举个栗子:我卧室装了一台带wifi的定频空调,厂家和云端是谁匿了以免说我黑谁。这台空调我报修过,更换过一次wifi模块,因为使用中wifi总是掉线。换了以后其实没有什么鸟用,开上一整晚依然有不小的概率会掉线,只能断电重启。那怎么办呢?我判断是因为定频机启动压缩机的时候对电路产生的冲击影响了wifi模块,最后翻出了一个收藏了十多年没有真的有过什么用处的TDK磁环,扣在wifi模块的连线上,现在基本不会掉线了。所以可靠性的问题如果电子器件是99.99%的可靠性的话,那么现在匆忙的在本来不具有智能设计的电器中加装智能模块导致的电路没有很好的EMI设计产生的可靠性问题恐怕是只有90%的可靠性。如果你再去想一下它还依赖你家的路由器,你家的宽带运营商,这个电器的云端服务商,你的手机信号,手机端app,可以说电子器件的可靠性完全不是大问题(我承认这是个问题,不过在上述一大票问题下,这真的排不上号呢)。
    此帖使用MAC提交
    发表于2016.07.01 12:34:53
    19
    03
    小企业生存下去的可能性不大
    此帖使用Win10提交
    发表于2016.07.01 10:31:41
    18
    我就是学物联网的,这个饼画的真大啊
    此帖使用LENOVO X3C50提交
    发表于2016.06.30 23:02:38
    17
    03
    个人愚见,现在的智能家电真有点鸡肋的味道
    发表于2016.06.30 22:11:10
    16
    110.072.072.***
    110.072.072.***
    发表于2016.06.30 21:45:59
    14
    10

    此帖使用Win10提交
    发表于2016.06.30 21:28:16
    12
    03
    这个消费市场有可能会变大,年轻人都喜欢科技感赶时髦嘛
    此帖使用XT1085提交
    发表于2016.06.30 21:02:45
    11
    03

    此帖使用VIVO X5MAX V提交
    发表于2016.06.30 20:47:37
    10
    222.222.169.***
    222.222.169.***
    发表于2016.06.30 20:39:04
    9
    03
    将所有设备联入家庭事务处理中心,然后统筹处理,这样就可以实现“智能化”了,可惜目前没有可能实现吧。假如实现了,将是跨时代的发明和创新。
    发表于2016.06.30 20:16:16
    8
    175.012.***.***
    175.012.***.***

    此帖使用M040提交
    发表于2016.06.30 18:58:07
    7
    提示
    本贴不可匿名回复,回复等级为:1 ,您现在正处在潜水状态
    回复
    验证码
    5120 为防止广告机贴垃圾,不得已而为之
    表情
    正文