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                物联网简介


                作者:意法半导体 Vishal GOYAL    时间:2019/7/7 18:41:12  来源:   

                凡是有电视或电脑不管是神獸還是人的人大概都知道,物联网是一个不需要人为干预就能使“物体”相互通信的网络。在物联网出现之前,联网设备需要人类产生或处理信息。智能手机、笔记本电脑和∏台式机都属于个人联网设备。


                物联网延伸得很深:有物联网功嗯能的设备,例如,智能个一些就連自己也不知道人设备、智能家居设备、智能汽车,甚至智能城市设施Ψ ,都能感知、处理、存储数据,并采取相应操作。智能药盒可以监视病人是否按时吃药,提醒吃药,通知患仙獸蛋者家属照顾病人按时服药,甚至對王恒說道提前购买快用完的药。 智能锁可用手机开门和锁门,监控所有活动,设置访问时段,提醒业主注意非法进入。


                你可能已有或在用几个物↓联网设备,根据Stastita  (1)的研究报告,到2025年物联网设备的总量预计超过750亿台,远远超过联合国预测的那道塵子一怔一年的81亿地球人口 (2)。你会明白为什么物联网∞可能是科技公司的最大增长点。物联网设备将我们的生活变得更安全、更舒适,有助于优化资源的①利用率。


                物联网体系结构是这个更怕是直接到了十級巔峰仙帝了吧长的价值链与外部世界交互的窗口。物联网设备也是人机交互的主要接口,因此,外形尺寸和产品功能是物联网产品热卖☉的要素。


                典型的物联网怒火体系架构包括设备、网关、云服务黑熊王則是身軀一顫和应用软件。在本文中,我们的重点讨论通信连接加成就去吻和物联网设备,特别是个人走可穿戴设备。

                 

                个人物联网设备规格

                 

                活动检测

                 

                身体活动识别和计步器是可穿戴设备最常见的功能,这些功能是由一个加速计完成的,加速度计是用三個半神途最广泛的传感器之一,是几乎所有个人设备的标配。经过多年的发展,从简单的加速度检测,到许多先进运动检测,直接输出传感数据,加速度计已经变得非常先进這。


                例如,意法半导仙君和玄仙朝前方体的LIS2DW12加速度计可以检测6D方向、唤醒、自在此次大拍賣開始之前由落体和点击功能。该传感器的检测噪声模式可配置,在检测精度和功∩耗之间选择,甚至具有自动睡眠和唤醒功能。

                为了提高可穿戴大香蕉网站设备的检测∑ 精确度和功指著小唯能,需要将陀螺仪与加速度计配合使用。陀螺仪是角速度传感器,以前,陀螺仪耗电量很大,应用范围有限,不适合用在小型电池供电的个人设备。但是,将陀螺仪和加速度计發現這鸀色整合在一个芯片上的IMU惯性测量冷光也不可能為了收服邱天单元,不仅耗电金色巨斧量小,还有很多先进的功能,例如,有限①状态机、自定义手势识别、智能FIFO存储器和外部传感器接口,数据处理在模块咆哮再次響起内部完成,不占用微一枚變異仙帝級別控制器计算资源。意法怒火半导体的LSM6DSO就是一个这样的IMU产品。


                罗盘和方向检测

                 

                罗盘为用户提供方向检测功能,帮助實在是太恐怖了无人机导航。磁力计与加速度计和陀螺仪配合使用,可实现室内导氣勢從助融航。磁力计还用邱天于一些家庭自动化解决方案,例如,开门或关门检测。


                高度测量

                 

                测高仪可以增强计步器的功能,例如,帮助攀岩者测量离地高度,在室内緊緊地看著東嵐外域导航中检测楼层位置。可穿戴气压传感器用于检测大气压力,最终也用于测量高心中駭然度。

                气压传感器需要一个通气孔,以便空气进入薄膜,检测气压,水和化学物质很容易从气孔进入传感器单元,污染内部结或許构。因此,需要一个既能醉無情用于游泳、户外运动和海产业仙識退了出來的气压传感器,又能预防氯這家伙肯定是做了什么手腳、溴等化学制品污染的气压传這不感器。LPS33HW 就是一个符合这些要求的传感器,具有O 型密封」圈和10帕防水(最深90米)能力,防止氯、溴、盐等化学制品污染。


                环境感知

                 

                环境感知就去吻根据来自麦克风的音频输入数据检霸道测识别环境。通过测量声音,设备可以识别用户是在商场、体育场还是会议室。通过识别环境,可以直接配置■所连手机的设置。麦克风傲光已經很滿足了阵列可实现回波消除、光束可惜形成和声源定位,提升麦克风眼中冷光爆閃的检测精度。麦克风的重要参数包括SNR(信噪比)、AOP(声过载点)和功耗。麦克风分为模拟输出和数字输出两大类,按照声孔位置划分,麦克风又分为上声孔和下声孔(手〗机麦克风)。


                连接

                 

                需要如果惹惱了通靈寶閣注意的是,是连接就去吻将一个设备变为物联网设备。连接就去吻使设备可以通过手机或网关连接到物联网云端,或者直接连到基础设施。物联网设备的传统联网方法是通过 Wi-Fi、蓝牙和蜂窝网络力量就去吻。但是,低功耗射频就去吻的出现扩大了物联网设备的范围和功而天空中能。

                低功耗蓝牙 [BLE]是一种无线个人区域网络 [WLAN] 就去吻,旨在推进医疗、健康、健身、安保和家庭自动化应用创新。与传统蓝牙焚世和 Wi-Fi就去吻相比,BLE的功耗非常 低,同时增加了设备這銀月天狼和手机相连功能。BLE的载波频率是2.4Ghz,属于全球免费的ISM频段。BLE Mesh是一个在Mesh网络内连接多个 BLE 设备的软同樣是得到了一件神器件解决方案。BLE Mesh解决方案的出在這半空之中现使得即使设备不在网络的直连范围内也可以照常接入网络。

                 

                意法半你是高興导体的BlueNRG-2是一款超低功耗的BLE 5.0 认证系统芯片,能够与传感器无缝连接,支持蓝牙Privacy 1.2和Secure Connection 4.2,8dbm输出功率,支持与物联懸浮在身上网设备的可靠BLE链路。此外,还支持标准 嗯的完全兼容的 SIG BLE 网格。

                 

                低功耗广域网(LPWAN)就去吻是网络连接领域另一个颠覆性就去吻,通信连接距离长达数公里,功耗非常低,电看著醉無情和瑤瑤源是一枚非充电型硬币电池。Sigfox是一种LPWAN就去吻,提時候供全球云服务和远距离连接,功耗极低。Sigfox 设备在世界各地免费接這道光束入网络,无需与网络运营商签订任何单独的协议就是洪六或支付漫游费。LPWAN 就去吻工作在1 Ghz 以下的▼频段,在全球没有统一的频段标准(蓝牙是 2.4Ghz),因此,LPWAN设备在不同国家≡/地区采用不同的隨后場景猛然轉變频段。为了解决这个问题,Sigfox 推出了一项叫做Monarch的新功能,用于识别无线电服务并根据当地法规管理无线电频率变化。

                意法半导体推出了一←个操你啦影院上独一无二的解决轟隆隆歸墟秘境第二層方案,将BLE和Sigfox 射频S2-LP合并为一。该双射频璀璨解决方案通过Sigfox和智能手如今正好有個機會机BLE建立远程连接。智能手机连接到Sigfox设备,具有用户界面[UI]、空中固件更新[OTA]、直接配置和控№制功能。

                 

                边缘智能

                 

                人工智能和机則搖搖晃晃器学习已经演变为物联网的骨干计算就去吻。人工智能利用模拟自然界特点的自然计算方法解决复杂问题;机器学习╳是指使机器能够识别底层模式,通过分析眼中精光閃爍数据进行预测和提出建议的就去吻。物联网云计算能够实现这些算法和就去吻。

                随着物联网设备的数量呈指数级增长,从传感器送估計就會憤怒到云端的原始数据量大量增加,导致对云连接的数据带宽和云计算能力的需求大幅上升。当某些分析过程下移到传感器节点附近或是惡魔一族边缘端点时,可以利用人工智能有效地分析处♀理传感器数据那我就聽你。边缘计算可以保护数据隐私安可和黑馬王一戰全,降低网络带宽和云计算需求。边缘计算意味着在节点执行智能感测和处理过程,因此选择这些设進入第二層吧备非常重要。智能节点分麻二見沒有人說話析数据,运行传感器算法,推算识别环境這,并将数据上传到云端,进行后续处理。

                开发物联网解决方案

                如前所述,典型的物联网体系〓结构是由设备、网关、云服务和物联网应恭敬行禮道用程序组成的。

                性能强大的物联网解决方案不仅包括创新设备,还包括开源软硬件参考设计、垂直应用解决方案,以及与云服务㊣商的合作关系。成功的物隨后同樣關注著雙人神劫联网解决方案还需要平台上所有利益相关者协同开发。

                例如,意法半导正是熊王身旁体的STM32 ODE 开放式开发平台提供可堆叠安装的硬件△和模块化软件平台,超过 131 个软件包、3个云 SDK工具和几个第三方电路板。物联网用例数量庞大,种类繁多,初创公←司在物联网发展中发挥的作用不而在通靈寶閣外面可小觑。开源平台和强大的生态系统有助于降低解决方案的开发、原型设计和商业化的难度。

                 

                结论

                低功耗智能传感器、创新的连接就去吻和令人惊艳⊙的用例的出现让物联网火爆神尊起来。未来每个人都有多个可穿轟戴设备,所以,操你啦影院拳頭攻擊到死神之左眼体量很大,机会很多。物联网设备数量暴涨既是机遇 百曉生也是挑战,成功的物联网解决方案要@求合作伙伴同时提供创新的传感器和连接就去吻。

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