隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,上下游企業(yè)逐漸區(qū)分,企業(yè)之間以自己的專長(zhǎng)為起點(diǎn),不斷拓展到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中,企圖在物聯(lián)網(wǎng)千億市場(chǎng)中獲取較大的市場(chǎng)。而這一做法,也使物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈之間變得更加清晰。
而縱觀整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng),部分關(guān)鍵性產(chǎn)品依然起到不可替代的作用,例如物聯(lián)網(wǎng)卡、WiFi等設(shè)備,更是促進(jìn)了整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。那么,哪些產(chǎn)品在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中起到了關(guān)鍵性作用?OFweek物聯(lián)網(wǎng)編輯為您一一盤點(diǎn)。
物聯(lián)網(wǎng)卡
物聯(lián)網(wǎng)卡是基于三大運(yùn)營(yíng)商(移動(dòng)、聯(lián)通、電信)提供物聯(lián)網(wǎng)專用號(hào)碼段(11位或13位)移動(dòng)通信接入服務(wù),其硬件和外觀與普通SIM卡完全相同,承載智能硬件和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的專用功能,采用專用號(hào)碼段和獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)單元,充分滿足智能硬件和物聯(lián)網(wǎng)對(duì)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的管理需求,以及集團(tuán)公司連鎖企業(yè)的移動(dòng)信息應(yīng)用需求。
基于物聯(lián)網(wǎng)卡,從而可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品定位、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)裙δ堋F鋬r(jià)格低廉、使用方便快捷,從而能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,可以說(shuō)為物物互聯(lián)提供了最佳的聯(lián)動(dòng)方式。
同時(shí),部分物聯(lián)網(wǎng)卡可以實(shí)現(xiàn)空中寫卡功能,從而能快速全球布局,為企業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的后盾。
但隨著各項(xiàng)終端的變化,目前越來(lái)越多的物聯(lián)網(wǎng)卡芯片得到應(yīng)用,其相比目前的物聯(lián)網(wǎng)卡,具有更好的穩(wěn)定性和精確度等特點(diǎn)。
Wi-Fi模塊
Wi-Fi模塊又名串口Wi-Fi模塊,屬于物聯(lián)網(wǎng)傳輸層,功能是將串口或TTL電平轉(zhuǎn)為符合Wi-Fi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式模塊,內(nèi)置無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.11b.g.n協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧。傳統(tǒng)的硬件設(shè)備嵌入Wi-Fi模塊可以直接利用Wi-Fi聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng),是實(shí)現(xiàn)無(wú)線智能家居、M2M等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要組成部分。
Wi-Fi模塊的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)家居范圍內(nèi)的信號(hào)覆蓋,從而節(jié)省流量,并提高數(shù)據(jù)傳輸速度。而隨著Wi-Fi6的應(yīng)用,也將進(jìn)一步加快速率傳輸。
智能攝像機(jī)
智能攝像機(jī)是可通過(guò)手機(jī)等多種移動(dòng)平臺(tái)以及電腦進(jìn)行實(shí)時(shí)查看監(jiān)控視頻和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控的新一代網(wǎng)絡(luò)智能攝像機(jī),一般具有夜視、移動(dòng)偵測(cè)和雙向語(yǔ)音等多種功能。
隨著智能攝像機(jī)的發(fā)展,從而讓更多的技術(shù)得到應(yīng)用和實(shí)現(xiàn),例如面部識(shí)別、物品識(shí)別等技術(shù)。而隨這類技術(shù)的發(fā)展,基于智能視頻分析的攝像機(jī)也逐一被應(yīng)用到各行各業(yè),例如交通、學(xué)校、機(jī)器人等眾多行業(yè)。
固態(tài)激光雷達(dá)
固態(tài)激光雷達(dá),大家普遍的認(rèn)識(shí)是不旋轉(zhuǎn)的就是固態(tài)激光雷達(dá)。通常分為三種,基于相控陣、Flash、MEMS三種方式實(shí)現(xiàn)的。
采用相控陣原理實(shí)現(xiàn)固態(tài)激光雷達(dá),完全取消了機(jī)械結(jié)構(gòu),通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)射陣列中每個(gè)發(fā)射單元的相位差來(lái)改變激光的出射角度。光學(xué)相控陣一般都是通過(guò)電信號(hào)對(duì)其相位進(jìn)行嚴(yán)格的控制實(shí)現(xiàn)光束指向掃描,因此也可以稱為電子掃描技術(shù)。但也易形成旁瓣,影響光束作用距離和角分辨率,同時(shí)生產(chǎn)難度高。
特斯拉作為汽車產(chǎn)品中的頭部玩家,其前端傳感器由固態(tài)激光雷達(dá)和智能攝像機(jī)構(gòu)成,在自動(dòng)駕駛中,其視頻攝像機(jī)由于局限性,導(dǎo)致各類意外的發(fā)生,而后采用固態(tài)激光雷達(dá)作為首要傳感器。
從中不難看出特斯拉對(duì)固態(tài)激光雷達(dá)的重視度。固態(tài)激光雷達(dá)可以有效的對(duì)前端目標(biāo)進(jìn)行區(qū)分,并實(shí)現(xiàn)3D構(gòu)圖建模,從而有效避免道路上出現(xiàn)的各類問(wèn)題。
隨著固態(tài)激光雷達(dá)的發(fā)展,其逐步應(yīng)用到各類自動(dòng)行駛設(shè)備上,有效解決了對(duì)周邊物體的識(shí)別和區(qū)分。
高精度定位模塊
隨著GPS的應(yīng)用,各行各業(yè)都開(kāi)始采用這一技術(shù),但由于各類問(wèn)題,定位精度在3-5米,一般是內(nèi)置于車載導(dǎo)航、手持設(shè)備中。而對(duì)于高精度定位模塊,則可以實(shí)現(xiàn)更高精度的定位模式,在部分應(yīng)用中,甚至可以達(dá)到動(dòng)態(tài)厘米級(jí)定位。
高精度定位模塊的出現(xiàn),不僅僅推動(dòng)了自動(dòng)駕駛的發(fā)展,同時(shí)也帶動(dòng)了各類基于定位的產(chǎn)業(yè),例如智能手環(huán)、智能手機(jī)等行業(yè)。
目前各類提供高精度定位模塊的企業(yè),也在不斷加強(qiáng)發(fā)展,通過(guò)兩星、三星的聯(lián)動(dòng)模式,從而提供更好的定位解決方案。
同時(shí),部分企業(yè)與百度、高德等地圖服務(wù)商合作,從而提供更為高精度的合作模式。
3D結(jié)構(gòu)光模塊
3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)的基本原理是,通過(guò)近紅外激光器,將具有一定結(jié)構(gòu)特征的光線投射到被拍攝物體上,再由專門的紅外攝像頭進(jìn)行采集。
這種具備一定結(jié)構(gòu)的光線,會(huì)因被攝物體的不同深度區(qū)域,而采集不同的圖像相位信息,然后通過(guò)運(yùn)算單元將這種結(jié)構(gòu)的變化換算成深度信息,以此來(lái)獲得三維結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是,通過(guò)光學(xué)手段獲取被拍攝物體的三維結(jié)構(gòu),再將獲取到的信息進(jìn)行更深入的應(yīng)用。
隨著iPhone X的應(yīng)用,3D結(jié)構(gòu)光正式進(jìn)入人們的生活。然而,3D結(jié)構(gòu)光只能應(yīng)用于刷臉嗎?
早在數(shù)年前,3D結(jié)構(gòu)關(guān)就已經(jīng)應(yīng)用,主要應(yīng)用于各類物體的掃描與繪制,但由于精度問(wèn)題,一直無(wú)法得到很好的應(yīng)用。但隨著科技的發(fā)展,其精度已經(jīng)達(dá)到0.05mm。得利于高精度,從而讓3D結(jié)構(gòu)光可以應(yīng)用在各類物體的掃描,甚至是應(yīng)用于產(chǎn)品的檢修等。
NB-IoT模塊
窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成為萬(wàn)物互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要分支。NB-IoT構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò),只消耗大約180kHz的帶寬,可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò),以降低部署成本、實(shí)現(xiàn)平滑升級(jí)。
NB-IoT是IoT領(lǐng)域一個(gè)新興的技術(shù),支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接,也被叫作低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)。NB-IoT支持待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接要求較高設(shè)備的高效連接。據(jù)說(shuō)NB-IoT設(shè)備電池壽命可以提高至少10年,同時(shí)還能提供非常全面的室內(nèi)蜂窩數(shù)據(jù)連接覆蓋。
NB-IoT最大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是LoRa。但對(duì)于三大運(yùn)營(yíng)而言,NB-IoT主要是基于蜂窩網(wǎng)絡(luò),如采用NB-IoT,只需在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行即可。而采用LoRa,則需要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重建。
為此,NB-IoT得到迅速的發(fā)展,而隨著52號(hào)文件的下發(fā),NB-IoT成為當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最為核心的連接方式。
藍(lán)牙模塊
藍(lán)牙模塊,是一種集成藍(lán)牙功能的PCBA板,用于短距離無(wú)線通訊,按功能分為藍(lán)牙數(shù)據(jù)模塊和藍(lán)牙語(yǔ)音模塊。藍(lán)牙模塊是指集成藍(lán)牙功能的芯片基本電路集合,用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊,大致可分為三大類型:數(shù)據(jù)傳輸模塊、藍(lán)牙音頻模塊、藍(lán)牙音頻+數(shù)據(jù)二合一模塊等等。一般模塊具有半成品的屬性,是在芯片的基礎(chǔ)上進(jìn)行過(guò)加工,以使后續(xù)應(yīng)用更為簡(jiǎn)單。
藍(lán)牙主要用于短距離的數(shù)據(jù)交互,其具有低功率、便宜、低延遲等特點(diǎn),但其缺點(diǎn)依然不能忽視,由于其數(shù)據(jù)傳輸速率24 Mb/s,無(wú)法傳輸大數(shù)據(jù)內(nèi)容,同時(shí)不同設(shè)備間協(xié)議不兼容,導(dǎo)致無(wú)法傳輸與接收的問(wèn)題。
MCU(微控制單元)
微控制單元又稱單片微型計(jì)算機(jī)或者單片機(jī),是把中央處理器的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減,并將內(nèi)存、計(jì)數(shù)器、USB、A/D轉(zhuǎn)換、UART、PLC、DMA等周邊接口,甚至LCD驅(qū)動(dòng)電路都整合在單一芯片上,形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī),為不同的應(yīng)用場(chǎng)合做不同組合控制。諸如手機(jī)、PC外圍、遙控器,至汽車電子、工業(yè)上的步進(jìn)馬達(dá)、機(jī)器手臂的控制等,都可見(jiàn)到MCU的身影。
隨著微處理器的發(fā)展,MCU成為小型設(shè)備的“CPU”,雖然目前已經(jīng)發(fā)展到16/32位,但在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中,8位MCU以其低成本、可靠的應(yīng)用等優(yōu)勢(shì),依然是不可取代的設(shè)備。
網(wǎng)關(guān)
網(wǎng)關(guān)又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)層以上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連,是復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備,僅用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連,也可以用于局域網(wǎng)互連。
網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備。使用在不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言,甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間,網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器。與網(wǎng)橋只是簡(jiǎn)單地傳達(dá)信息不同,網(wǎng)關(guān)對(duì)收到的信息要重新打包,以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求。
網(wǎng)關(guān)剛開(kāi)始應(yīng)用時(shí)主要應(yīng)用于智能家居,主要是為了解決不同通信標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)互通。而隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的增加,網(wǎng)關(guān)也逐步應(yīng)用到智能建筑等環(huán)境。
然而,網(wǎng)關(guān)由于接入數(shù)量的問(wèn)題,一旦超過(guò)30個(gè),將會(huì)出現(xiàn)卡頓、掉線等問(wèn)題,但隨著技術(shù)的改善,部分網(wǎng)關(guān)已經(jīng)可以實(shí)時(shí)接入近百個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
但隨著各項(xiàng)通信標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化,尚不得知網(wǎng)關(guān)未來(lái)發(fā)展如何。
寫在最后
隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,越來(lái)越多的產(chǎn)品加入到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),新鮮血液的加入必然會(huì)推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與變革。
然而在科技領(lǐng)域中,并不能單一的看技術(shù)是否先進(jìn),更多的是看該技術(shù)在產(chǎn)業(yè)中,能否推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、能否對(duì)用戶實(shí)現(xiàn)“普惠”等問(wèn)題。而隨著6G時(shí)代的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)是否會(huì)面臨翻天覆地的變革與發(fā)展,還需拭目以待。
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