物联网的核心部件

2018-12-14 10:35:43

       物联网最为核心的是感知层的器件和设备以及以此为基础搭建而成的系统网络。相对于互联网,物联网的应用要复杂很多。在面对复杂的需求环境时,我们的芯片、敏感器件等基础技术特别是高精度技术与国际先进水平还存在一定差距。
 
  有资料显示,目前我国传感器产品种类在6000种左右,而国外已超过20000。国内中高端传感器进口占比达80%,传感器芯片进口更是达90%,其中数字化、智能化、微型化等高新技术产品严重短缺。物联网未来的发展关键在于RFID、传感器、嵌入式软件及传输数据计算等领域,但国内企业都没有在某个领域处于垄断地位的技术和企业。
 
  此外我国在技术创新领域,很多都仍属于模仿创新,缺乏原始创新,特别是核心技术领域亟待寻求突破。一味模仿尽管加快了国内厂商进入物联网产业的进度,但也限制了其未来发展和产业链上的话语权,同时拖后了核心技术的研发和行业标准的制定,而这种技术方向上的不明朗也在某种程度上制约了企业的投入热情,如此循环,中国的物联网产业极容易在企业的观望中停滞不前。因此,物联技术要真正实现普及,必须要有自己独立的核心技术,要做到这些,我们首先需要统一标准,并结合我国低成本信息化的特点,选取资源、安保、环保、城市管理、物流、家居等行业为切入点,围绕需求,开展核心技术攻关和技术集成研发,进行技术示范,探索发展途径:此外,还要进一步重视节能、降耗、绿色、低碳、低成本、智能化的发展趋势。
 
  简单、便捷、节能是物联网应用普及的基本要求,除了上述4个宏观方面的改善外,微观具体的事项上,以下几方面的完善将是发展的大势所趋。1.更小尺寸、更快运行、灵活敏捷自的端到端解决方案是有效路径物联网时代是一个计算无处不在的新时代,每个设备、每个物体都将具备计算能力,这意味着集成的计算解决方案必将向尺寸更小、运行速度更快、功能更敏捷、产量更大的方向演化。关于这一点英特尔在物联网领域的核心策略值得学习。
 
  它主要通过开发智能硬件设备、网关,促进传统系统与云的连接以及实现端到端的分析,从大数据中挖掘商业价值,从而加速包括零售、车载系统、数字安全监控等在内的端到端解决方案的开发和部署。
 
  在该策略指引下,201 3年9月,英特尔宣布推出夸克( Quark)处理器系列,它是专为那些不仅要有更高性能,更需要优先考虑更低功耗、更小尺寸的应用而设计的。这些全新低功耗产品使英特尔的计算力触角得以延伸,进入从工业物联网到可穿戴计算设备等日益增长的细分市场。
 
  2014年1月,英特尔在CES上叉宣布了基于夸克技术的Edison计算平台。该平台内置无线功能并支持多个操作系统,外形仅SD卡大小:同时,中国英特尔物联技术研究院第一批创新技术成果已经日趋成熟,包括物联网式空气监测与服务平台、基于室内定位技术的智能商业平台、基于视频前端服务器技术的商业智能数据分析平台等。毫无疑问,完整而轻便的端到端解决方案更加适合市场的实际运作,有利于终端应用的真正落地。
 
  2.新型低能耗的可穿戴设备:物联网技术终端落地的正面力量数据表明可穿戴技术的应用已经遍布全球。任何通过加入连接能力、穿戴在身上并为用户提供有价值信息的产品都可以定义成为一款可穿戴产品。以衣服为例,只要我们为衣服加入传感,使它可以连接到互联网,它就可以变成一款可穿戴产品。而这种基于人的可穿戴产品将成为物联网世界中实现人与物交互的核心终端。
 
  可穿戴产品的普及也将对物联网发展起到关键的作用,而目前需要解决的是如降低功耗、高精传感、精准数据、大数据分析等这样的技术。通过这些技术的突破,将更大程度地实现产品与智能设备的连接互动,因为可穿戴设备不仅提供了收集数据的窗口,还同时起着将这些数据发送到云端的中心枢纽的作用。例如:4G以及无线技术的发展将大大降低可穿戴设备对数据处理和功耗的需求,反过来,叉为制造商及消费者降低了相应的成本和花费,这将为物联网的普及、应用和发展带来巨大的正面效应。
 
  3.低功耗蓝牙与WiFi应用:物联网发展应用的中坚力量作为推动物联网发展和应用的中坚力量,WiFi、智能蓝牙、NFC和GPS这些成熟、高效的无线连接设计可以提高设备应用的效率,使得制造商能够设计、制造并推出消费者买得起的产品,从而鼓励大众消费。
 
  令人惊叹的低功耗智能蓝牙技术已经引起世界范围内的os供应商的重视。基于对智能蓝牙在无线领域影响力的快速认知,苹果已在其几乎所有设备上加入了对智能蓝牙的支持。
 
  高通创锐讯进军物联网的利器之一则是低功耗WiFi解决方案QCA4002/4004网络平台。该公司资深副总裁郑建生认为,之所以称为平台,是因为两款产品不但在芯片设计上采用一颗单芯片处理器和内存,无需使用其他MCU产品,还同时纳入了IP堆栈、软件中间件架构AIIJ oyn以及完整的网络服务,以协助客户以最低的开发成本将低功耗WiFi功能增加至任何产品。目前,海尔已在其洗衣机/烘干机和空调设备上采用了QCA4004。
 
  连接技术的低功耗化为物联网发展的应用普及奠定了坚实的基础。
 
  4.高精传感器应用:物联网飞速发展的重要驱动因素传感器技术的日臻成熟是物联网飞速发展的一大重要驱动因素,它通过将现实世界的物理信息转化为虚拟数据,进而推动小尺寸、低成本与低功耗的应用趋势持续发展。
 
  此外,高精传感器技术的发展将促使智能硬件不断朝着小型化方向发展,这一方面将使得智能硬件更精美,另外一方面将使得监测的灵敏度与准确性更高。
 
  同时,这也将推动智能硬件以及物联网的元器件行业不断成长。事实上,第—代可穿戴式设备大部分以及物联网大部分硬件都是基于“现成的”连接器设计,即尽可能地将各种功能组件集成至最小尺寸的封装中:然而新—代微型高精产品的发展将在缩小尺寸、降低成本和简化组装等方面更加精益求精,从个人电脑到笔记本电脑再到智能手机,无不体现这一趋势。

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