行業(yè)動(dòng)態(tài)
物聯(lián)網(wǎng)平臺有哪些?
導讀:物聯(lián)網(wǎng)平臺有哪些? 物聯(lián)網(wǎng)“平臺”不僅僅是軟件架構。一個(gè)以平臺為核心的物聯(lián)網(wǎng)戰略創(chuàng )造了一個(gè)生態(tài)環(huán)境,一個(gè)“place”,是的,在這里也必須有軟件來(lái)為這個(gè)生態(tài)中的玩家提供業(yè)務(wù)解決方案。平臺不僅僅是把物聯(lián)網(wǎng)設備和軟件模塊緊密結合在一起,還有一點(diǎn)不容忽視,就是它增強了平臺參與者之間的關(guān)聯(lián)也加強了流程管理:業(yè)務(wù)流程編排、工作流協(xié)調、數據交換等等。
當然,你仍然需要與設備和數據庫之間建立連接來(lái)提供信息流。然而,設備連接、無(wú)線(xiàn)通訊的標準化和商業(yè)化的速度都十分之快。
事實(shí)上所有的現代化產(chǎn)品都能互聯(lián)互通。企業(yè)可以在一系列的無(wú)線(xiàn)運營(yíng)商、虛擬網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商和云服務(wù)供應商中做出選擇,而且隨著(zhù)時(shí)間的推移,設備集成只會(huì )變得更容易,這一切都削弱了那些專(zhuān)注于連接性的平臺供應商的競爭力。
1、百度物接入IoTHub
百度物接入IoTHub是一項全托管的云服務(wù),能夠幫助建立設備與云端之間的雙向通信,同時(shí)支撐海量設備的數據收集、監控、故障預測等五種物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景。
2、阿里云物聯(lián)網(wǎng)套件
阿里云物聯(lián)網(wǎng)套件是幫助開(kāi)發(fā)者搭建安全且性能強大的數據通道,方便終端(如傳感器、執行器、嵌入式設備或智能家電等等)和云端雙向通信的一套服務(wù)。支持設備端到云端、云端到設備端、設備端與云端異步請求、跨廠(chǎng)商設備互聯(lián)五大應用場(chǎng)景。
3、QQ物聯(lián)
QQ物聯(lián)平臺致力于將QQ帳號體系、好友關(guān)系鏈、QQ消息通道及音視頻服務(wù)等核心能力提供給可穿戴設備、智能家居、智能車(chē)載、傳統硬件等領(lǐng)域的合作伙伴,實(shí)現用戶(hù)與設備、設備與設備、設備與服務(wù)之間的聯(lián)動(dòng)。利用和發(fā)揮騰訊QQ的億萬(wàn)手機客戶(hù)端及云服務(wù)的優(yōu)勢,更大范圍幫助傳統行業(yè)實(shí)現互聯(lián)網(wǎng)化。
4、京東微聯(lián)
京東微聯(lián)是京東針對未來(lái)智慧生活而全力打造的智能平臺,其目標是幫助智能硬件廠(chǎng)家打造體驗更好的智能硬件產(chǎn)品,為消費者提供一站式的智能產(chǎn)品體驗。具有APP連接、智能家居、智慧健康三大功能。
網(wǎng)上討論的有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的帖子非常之多,但大部分都是介紹理論或者有關(guān)硬件,通訊相關(guān)的問(wèn)題,比如物聯(lián)網(wǎng)模塊,物聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)議MQTT、XMPP、NB_IOT等,個(gè)人認為這些只是物聯(lián)網(wǎng)中一部分,而涉及到物聯(lián)網(wǎng)的設備如何管理,用戶(hù)如何管理,數據包如何解析,大數據如何展示等也是物聯(lián)網(wǎng)模塊中非常重要的部分,所以作者就根據自身工作中總結出來(lái)的建構在云端的物聯(lián)網(wǎng)平臺基本架構分享給大家,并基于此架構如何一步一步來(lái)開(kāi)發(fā)一套物聯(lián)網(wǎng)平臺。
物聯(lián)網(wǎng)平臺,應該是基于現在的互聯(lián)網(wǎng),通訊技術(shù)來(lái)建構,而不依賴(lài)與特定的硬件模塊,用戶(hù)可以基于自身的設備技術(shù)架構,簡(jiǎn)單輕松接入物聯(lián)網(wǎng)。下圖是物聯(lián)網(wǎng)的核心架構:
1. 四大核心模塊
在物聯(lián)網(wǎng)中存在4大核心模塊,那就是設備管理,用戶(hù)管理,數據傳輸管理,數據管理,只有具備了這四大核心模塊,才能認為是一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)平臺,而所有其他的功能模塊都是基于此四大功能模塊的延展。
1.1 設備管理
設備類(lèi)型管理:定義設備的類(lèi)型,此功能一般由設備的制造商來(lái)定義,一種設備類(lèi)型最重要的是關(guān)聯(lián)到一套獨有的數據解析方法,數據的存儲方法,已經(jīng)設備規格等數據,也只有設備的制造商才可以編輯有關(guān)設備類(lèi)型的數據,而設備的使用者只能瀏覽設備類(lèi)型的相關(guān)信息
設備管理:設備管理定義設備相關(guān)信息,每個(gè)設備必須定義其設備類(lèi)型,設備類(lèi)型有使用者屬性,設備在完成銷(xiāo)售,并被使用者激活后設備就屬于設備使用者了,這時(shí)候設備使用者對設備有完全的控制權,可以控制設備的哪些數據可以被制造商查看,可以被哪些用戶(hù)查看等權限
1.2 用戶(hù)管理
組織管理:在物聯(lián)網(wǎng)平臺中一個(gè)很重要的觀(guān)念就是組織,所有的設備,用戶(hù),數據都是基于組織的管理的,設備制造商是一個(gè)組織,設備的使用者是一個(gè)組織,家庭都可以是一個(gè)組織。
用戶(hù)管理:用戶(hù)是基于一個(gè)組織下的人員構成,每個(gè)組織下面都有管理員角色,管理員可以為其服務(wù)的組織添加不通的用戶(hù),并分配每個(gè)用戶(hù)不同的權限。一個(gè)用戶(hù)也可以屬于多個(gè)不同的組織,并且扮演不同的組織
用戶(hù)組:一組用戶(hù),也是基于組織的用戶(hù)組管理,同一用戶(hù)組的用戶(hù)擁有相同的權限
權限管理:同樣是基于組織的權限管理,主要是針對對象級別的權限細分,如設備的瀏覽權限,可以控制每個(gè)用戶(hù)是否看到這個(gè)設備;設備數據瀏覽權限定義是否可以查看設備的運行數據
1.3 數據傳輸管理
1.31 基本格式
數據傳輸管理,定義針對一類(lèi)型設備的數據傳輸協(xié)議,基本格式是:
每一個(gè)設備有廠(chǎng)商唯一的序列號,因為每個(gè)制造商有自己的編碼格式,固此序列號沒(méi)有固定格式。
命令碼,為此條數據的作用,比如是上傳數據,或者服務(wù)器下發(fā)給設備的命令等,一般采用2位數字編碼00~99
數據,此部分是此條報文,所包含的數據部分,每個(gè)協(xié)議可以定義不同的解析方式,比如服務(wù)器在收到數據包后,會(huì )根據預先定義好的解析方式解析數據字段,并按照規則存儲
1.32 數據解析定義
每種設備類(lèi)型可以定義多條命令,每個(gè)命令都有自己不同的解析方式,組織的管理員可以為自己的設備類(lèi)型定義解析方式
服務(wù)器接收到數據后,會(huì )自動(dòng)根據預先定義的解析方式解析數據字段
設備開(kāi)發(fā)者要根據在IOT平臺定義的數據格式,自行開(kāi)發(fā)自己設備的解析代碼
數據字段都按照HEX方式收發(fā)
1.33 數據的存儲
存儲要支持分布式架構,可以為每個(gè)設備定義不同的存儲位置,在diego iot中數據存儲使用mysql數據庫,實(shí)現不同的設備存儲在不同的mysql數據庫中
每條數據定義生命周期,在生命結束后,系統將自動(dòng)刪除
1.4 數據管理
權限管理,數據的權限在物聯(lián)網(wǎng)平臺中是至關(guān)重要,數據屬于誰(shuí)是一個(gè)非常重要的概念,只有設備的擁有者才能定義數據可以給誰(shuí)看
大數據,物聯(lián)網(wǎng)數據本身就是海量的數據,我們可以借助一些開(kāi)源的大數據平臺來(lái)實(shí)現數據的可視化分析,只有經(jīng)過(guò)分析的數據才是有價(jià)值的數據
數據的導出,用戶(hù)可以導出數據到本地做分析
2.網(wǎng)絡(luò )通訊
現在所有的云端的物聯(lián)網(wǎng)平臺和設備之間的通訊,本質(zhì)上都是建構在TCP/IP協(xié)議之上的,只是對數據包的再封裝而已,基于此我們可以是用wifi,4g來(lái)實(shí)現設備和云平臺的通訊,不過(guò)設備與設備之間的通訊,可以有wifi,Bluetooth,zigbee等,下面介紹幾種常用的通訊架構
2.1 基于移動(dòng)3/4G通訊
此架構是最簡(jiǎn)單的架構,設備就如同我們的手機,基于移動(dòng)通訊來(lái)上網(wǎng),其主要需要考慮如下幾點(diǎn)
每個(gè)設備都需要一個(gè)SIM卡,可以到移動(dòng)服務(wù)器商辦理專(zhuān)門(mén)針對物聯(lián)網(wǎng)的SIM卡
數據流量問(wèn)題,這種架構完全是走數據流量,如果有視頻數據,將會(huì )產(chǎn)生比較大的流量費用,這都是要考慮的
通訊質(zhì)量問(wèn)題,這完全依賴(lài)于移動(dòng)服務(wù)商的網(wǎng)絡(luò )覆蓋狀況,就如同我們手機一樣,在有些環(huán)境下是沒(méi)有信號的,也就沒(méi)辦法收發(fā)數據
2.2 基于wifi局域網(wǎng)
此中架構,適合于所有的物聯(lián)網(wǎng)設備都是運行在一個(gè)局部環(huán)境中,設備通過(guò)wifi或者有線(xiàn)連接到路由器,而由路由器統一連接的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器,就如同我們家中裝一個(gè)wifi路由器上網(wǎng)一樣的架構,需要注意的事項:
局域網(wǎng)內的智能設備,是沒(méi)有公網(wǎng)獨立的ip的,只有一個(gè)局域網(wǎng)內的ip,帶來(lái)的問(wèn)題就是,設備可以直接給物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器發(fā)送數據包,而物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器是不能直接給設備發(fā)送數據包,就因為設備沒(méi)有公網(wǎng)獨立ip
功耗問(wèn)題,對于使用wifi接入的設備,最好不是電池供電,因為wifi的功耗比較大
干擾問(wèn)題,如果在大型的廠(chǎng)房部署這種架構,一定要考慮,廠(chǎng)房?jì)仁欠裼袕姼蓴_源,如電磁干擾,可以考慮采用工業(yè)級的無(wú)線(xiàn)路由器,一般抗干擾能力比較強
2.3 基于藍牙通訊
一般的基于藍牙的物聯(lián)網(wǎng),會(huì )考慮通過(guò)藍牙網(wǎng)關(guān)來(lái)部署
藍牙由于其點(diǎn)對點(diǎn)的通訊方式,所以要考慮如下問(wèn)題:
藍牙網(wǎng)關(guān)的容量問(wèn)題,也就是一個(gè)藍牙網(wǎng)關(guān)能接入幾個(gè)藍牙設備,這取決于藍牙網(wǎng)關(guān)中使用了多少個(gè)藍牙設備
藍牙的配對問(wèn)題,藍牙設備直接的通訊都首先配對才能通訊,如果實(shí)現自動(dòng)配對,如果不能自動(dòng)配對,大規模部署,將是一個(gè)很麻煩的事情
還有一種場(chǎng)景是針對不需要一直在線(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)設備,而只是在某種特殊需求的情況下,需要連上服務(wù)器,這中場(chǎng)景下,我們可以通過(guò)手機的藍牙功能來(lái)讓設備接入物聯(lián)網(wǎng)
藍牙手環(huán)是這種架構的一種典型應用模式
2.4 基于zigbee
ZigBee也是一種流行的組網(wǎng)模式,zigbee本身設計是針對傳感器之間的聯(lián)網(wǎng),具有非常強的低功耗能力
zigbee接入網(wǎng)絡(luò )也依賴(lài)于zigbee網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)本身也是一個(gè)zigbee設備,zigbee設備是自組網(wǎng)的,在使用過(guò)程中注意的問(wèn)題有
數據量的問(wèn)題,設備能力和功耗本身是自相矛盾的,由于ZigBee是超低功耗方案,固在通信能力上也是打折扣的,很適合一些傳感器數據的采集,如溫度濕度,但如果對大數據量的視頻類(lèi)的就不適用了
這里主要介紹了,幾種常用的物聯(lián)網(wǎng)部署架構,至于物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,這里就不多介紹,網(wǎng)上文章非常多。
3.智能設備
diego iot設計的初衷是讓智能設備開(kāi)發(fā)者擺脫對特殊模塊的依賴(lài),對于智能設備的開(kāi)發(fā),只要具備聯(lián)網(wǎng)功能即可,沒(méi)有特別多的要求。
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