随着物联网技术的发展,智能硬件以及相关的智能网关系统越来越多的被开发出来,销售到全球各地。人们也越来越倾向于购买可以“联网”的硬件产品,习惯于用app对联网的智能产品进行远程管理和控制。在最开始的巨型机时代,人们只能通过总线与计算机进行点状连线;在PC时代,人们实现了计算机与计算机的网状通信与连线;在移动互联网时代,智能手机将每个人都相互连线;而在物联网时代,随着5G技术的兴起,除了计算机和手机外的,其他所有传统硬件产品都可以通过联网模块接入互联网,并通过app或其他交互方式进行管理和控制。其中比较有代表性的是智能音箱,智能家居,工业物联网,车联网,智慧安防系统和基于此的智慧城市等。
计算机发展趋势 | 特征 | 数学角度 | 速度角度 |
晶体管单计算机 | 单机运行,解决科研数学问题 | 一维 | 走路 |
PC互联网 | 计算机与计算机互联互通, 提高社会生产效率 | 二维 | 骑马 |
移动互联网 | 主要通过手机接入互联网, 实现人与人的互联互通 | 三维 | 开车 |
物联网时代 | 通过联网模块将各种传感器和硬件设备接入到互联网,并实现物与物之间的互联互通 | 四维 | 钢铁侠 |
我司开发的安防网关系统和套件就属于物联网行业中的 智慧安防系统这一块。目前市面上的安防网关系统类型有以下几类:
类别 | 内容 | 代表公司 | 对接协议 | 侧重点 |
第一类 | 网关+子设备(PIR/门磁) | ring | Zwave | 家居安防 |
第二类 | 网关+子设备(烟感类报警器) | ajax | RF | 商业安防 |
第三类 | 网关+智能家居类(PIR,门磁,可视门铃,开关,风扇,电饭煲,灯具,门锁等) | 小米 | Zigbee | 智能家居 |
第四类 | 融合第一类和第二类产品,更偏向欧美风格,定位为线下市场销售 | Zigbee/RF等 | 安防类 |
我司选择的是第四类,兼商业和家居安防之功用。面向欧美市场。欧美国家的安防类产品需求强劲,这也是为什么nest,ring 等公司能卖的很好的缘由。
面向国外市场需要选择一个平台,或者选择一个开发方案。以上算是做了市场调查,和需求分析 ,下面则是总体规划。和技术方案选型。
有两条路可以走:
1. 是自建IOT平台,包括 子设备和网关软硬件开发 + 联网模块 + IOT云平台 + APP ,关于IOT云平台一般可以借助第三方比如Amazon的IOT 云平台框架进行二次开发。相比直接接入第三方平台,其平台功能自由度很高,但同时对企业自身开发能力有很高要求,也需要更多人力和时间,项目进度相对不可控。
2. 是选择与第三方平台合作,直接接入第三方IOT平台,比如选择小米IOT云平台,或涂鸦IOT云平台。相对于自建IOT 平台,项目风险相对可控,但功能受制于第三方平台,需要慎重。
关于我介绍的这款网关安防系统的架构示意图我就暂时不放上来了,跟主流的IOT架构基本相同。
下面着重介绍这款网关设备的主要功能,和项目中遇到的一些问题的利弊分析和处理解决方案。
网关系统功能描述:
1. WIFI/ 有线 联网方式 ,通过APP 远程管理子设备。 ------这个是网关系统的基本联网和管理方式。
2.离线状态下有既定的报警响应机制 --------APP端的布撤防模式已经存储在联网模块中,在网关离线状态下,子设备(比如门磁)触发报警,网关依然可以根据最近的布撤防模式进行报警响应,当网关联网后,联网模块再将本地更新的数据上传到云端。这个边缘计算技术未来应用会越加普遍。
3. 子设备烟感类有联动报警机制 ---------- 子设备在网关离线状态下,仍然可以互相联动报警,这个非常适合商业安防。
4. app 可添加64个子设备,并收到设备报警推送信息。
5. 网关与子设备通过 Zigbee/RF/Zwave/LoRa 协议通信, 空旷距离可达500m, 室内距离可达50m .
6. 用户可收到子设备触发报警的短信通知和报警电话。------需要用户自行购买GSM卡(2G/3G),并确保卡内余额充足。参照用户说明书进行操作
7. 内置备用电池保持24h不断电。并设有低电量,防拆报警机制。
整个项目持续了差不多一年,现说下当时遇到的一些问题和经验教训。
1. 关于IOT平台的选择,这是一个影响全局的战略选择,一定要慎重。
2. 关于 APP 开发,有外包,自开发,和原厂定制 ,有条件的建议自开发。外包和原厂定制会有很多掣肘。比如原厂APP定制会受其固有的公版app 逻辑的限制。
3. 子设备与网关的通信协议各有利弊,目前通用的ZigBee 协议,模块价格相对偏高,RF协议如果IOT云端不做相应支持,则很难解决subid 复用导致的潜在的重大bug.
4. 项目开发周期和进度的把控。 -------项目立案后的需求变更,需要评审,通过程序化和制度化的手段进行控制,而不是靠老大拍板就开始变更需求了。
另外 app UI flow 设计非常重要,一款app 当功能定义比较清楚后,那么如何实现这些功能的UI 页面和流程则非常重要,就好比,每个人都有两只眼睛,两个耳朵,一张嘴,
但有的人就长得很有美感,有的人就很丑,UI 处理的好坏决定了 用户使用app的体验。 当然在这基础上还需要确保功能正常,确保网关内部串口通信稳定,响应及时,不出现重大bug.
5. 市场销售前景展望和风险评估 。----------一款产品当开发出来后,是否销售的好,还是要用市场来检验,所谓是骡子是马拉出来遛遛。