工業(yè)IOT網(wǎng)關(guān)方案

各大互聯(lián)網(wǎng)巨頭在云計(jì)算的領(lǐng)域爭的頭破血流的時(shí)候，在IoT領(lǐng)域逐漸開始興起一種更為靠近物或數(shù)據(jù)源頭的最近端服務(wù)——邊緣計(jì)算。邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)上承云計(jì)算，下接各類傳感節(jié)點(diǎn)，可謂是IoT的”咽喉”之地。

簡單來說，邊緣計(jì)算是將云計(jì)算與人工智能優(yōu)勢的結(jié)合。在終端節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)連接之間，或用網(wǎng)關(guān)，使得本地設(shè)備具有一定的算法支持能力，能夠采集和處理傳感器數(shù)據(jù)，在沒有網(wǎng)絡(luò)連接的情況下進(jìn)行有效的運(yùn)算和判斷。并且能在有網(wǎng)絡(luò)連接的情況下通過云計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)，更新自身的推理模型，使運(yùn)算更為精準(zhǔn)。

NXP作為國際知名半導(dǎo)體廠商，在邊緣計(jì)算、傳感節(jié)點(diǎn)等硬件上提供了完整的解決方案;覆蓋自動(dòng)駕駛、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等應(yīng)用。其中關(guān)于邊緣計(jì)算，提供EdgeScale軟件平臺(tái)，徹底解決底層問題，用戶只需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。

圖 1 邊沿計(jì)算應(yīng)用場景

EdgeScale軟件開發(fā)平臺(tái)，提供基于ARM的Layerscape系列及I.MX系列處理器的軟件開發(fā)套件(SDK)。其中，EdgeScale設(shè)備管理服務(wù)層提供對硬件層及邊沿計(jì)算框架都有統(tǒng)一的API接口，并且支持如阿里云、谷歌云IoT、微軟Azure IoT、亞馬遜Greengrass等。

目前已經(jīng)支持的是Layerscape系列中：單核Cortex-A53 LS1012A、雙核Cortex-A72 LS1028A、四核Cortex-A72 LS1046A、八核Cortex-A72 LS2088A 等。主要針對應(yīng)用為：工業(yè)通信、企業(yè)級網(wǎng)關(guān)、工業(yè)機(jī)器人等。

i.MX系列中目前主要是i.MX8M Mini，雙核或4核Cortex-A53加上Cortex-M4的組合。主要針對應(yīng)用：雙向視頻會(huì)議、可視門鈴、圖像分析、機(jī)器視覺檢查、語音助手等。

圖 2 EdgeScale軟件框架

說起輕量型的網(wǎng)關(guān)，不得不提的還有是跨界處理器i.MX RT 1050\1060系列。基于Cortex-M7內(nèi)核，最高600MHz主頻，內(nèi)部特殊的TCM+SRAM組合使得它的處理能力有MCU小鋼炮之稱。在終端客戶實(shí)際測試后反饋，在算法的運(yùn)行效率上，i.MX RT普遍要優(yōu)于目前市面上的其它Cortex-M7芯片，運(yùn)算能力達(dá)1284 DMIPs。

目前ZLG已經(jīng)基于EasyARM-RT1052開發(fā)板打造出適配AliOS Things操作系統(tǒng)的IoT開發(fā)套件，實(shí)現(xiàn)與阿里云的通信及物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)功能。并且套件同樣可運(yùn)行其它操作系統(tǒng)，并通過配置的WiFi模組鏈接其它云服務(wù)器。

圖 3 AliOS Things IoT開發(fā)套件

EasyARM-RT1052同樣支持AWorks版本。AWorks作為ZLG歷時(shí)12年開發(fā)的下一代嵌入式開發(fā)平臺(tái)，將MCU和OS的共性高度抽象為統(tǒng)一接口，支持平臺(tái)組件“可插拔、可替換、可配置”真正可實(shí)現(xiàn)“一次編程、終生使用、跨平臺(tái)”。

圖 4 EasyARM開發(fā)板支持AWorks