物聯(lián)網(wǎng)必須了解的關(guān)鍵詞有哪一些
每隔一段時間,媒體就會再強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)(IOT) 是下個科技潮流,的確這不是一個全新的概念,可是隨著技術(shù)發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品亦愈來愈多。無論是大企業(yè)還是初創(chuàng)都希望投身于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,那么究竟物聯(lián)網(wǎng)又是什么?物聯(lián)之家(iothome)就為大家探討一下物聯(lián)網(wǎng)的幾個關(guān)鍵詞。
物聯(lián)網(wǎng)(IOT)
前言:物聯(lián)網(wǎng)是什么?
物聯(lián)網(wǎng) (Internet of Things 縮寫 IoT)不是近一兩年流行的概念,早于 1995 年 Bill Gates 已經(jīng)提過這一個概念,而在這 20 年的科技發(fā)展當(dāng)中,都不斷有人提出生活全面與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,正是這個概念的發(fā)展。
廣義來說,物聯(lián)網(wǎng)是使現(xiàn)實生活中的所有對象能夠以互聯(lián)網(wǎng)形式互動,以維基百科的說法是這樣的:
“在物聯(lián)網(wǎng)上,每個人都可以應(yīng)用電子卷標將真實的物體上網(wǎng)聯(lián)結(jié),在物聯(lián)網(wǎng)上都可以查出它們的具體位置。通過物聯(lián)網(wǎng)可以用中心計算機對機器、裝置、人員進行集中管理、控制,也可以對家庭裝置、汽車進行遙控,以及搜尋位置、防止物品被盜等,類似自動化操控系統(tǒng),同時透過收集這些小事的資料,最后可以聚整合大數(shù)據(jù),包含重新設(shè)計道路以減少車禍、都市更新、災(zāi)害預(yù)測與犯罪防治、流行病控制等等社會的重大改變?!?/p>
說到底,就是將現(xiàn)實世界數(shù)碼化,以無形的網(wǎng)絡(luò)將有形的世界相互連結(jié)。那么物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用有幾多呢?可以說是無窮無盡,智能家居、智慧城市、智能汽車、防盜系統(tǒng)、家居機器人……等等。
1. 微型計算機 Rasberry Pi 與 Arduino
“智能化”的第一步大家會想起“計算機”或是“處理器”,也就是一臺可以運算的終端?,F(xiàn)時智能手機可以是物聯(lián)網(wǎng)處理終端之一,同亦有幾種廉價、簡單、開源式的微型計算機,當(dāng)中較為有名的就是 Raspberry Pi 與 Arduino 。
先說 Raspberry Pi ,它是一個基于 Linux 的單板機計算機 (Single-board Computer) ,特點是簡單、便宜(約 $35 美元),它由英國的 Raspberry Pi Foundation開發(fā),現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展至 Raspberry 3 ,它雖然只有一張信用卡的大小,但是完整功能的一臺計算機,效能足以播放 1080p 影片,最新版本亦有著 Wi-Fi 、藍牙連接。
這臺小型計算機廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上,例如 Microsoft 就有著 Windows 10 IoT 系統(tǒng),它更支持 C 語言、Perl 、Python ,可以由用家進行編程,相當(dāng)適合作為 IoT 裝置的處理器,網(wǎng)上亦有大量使用 Raspberry Pi 的物聯(lián)網(wǎng)示范當(dāng)中甚至有 Kickstarter 計劃。
而 Arduino 則是一個臺微電腦,基于簡單的硬件與軟件,目的是讓所有人都創(chuàng)造出自己的裝置。當(dāng)然它是一個開源計劃,除了基本的核心以外有大量不同的插件,大多都可以在 Arduino 平臺上面買得到,全世界亦在不斷開發(fā)出 Arduino 模塊,與 Raspberry Pi 不同的是它并非以 GUI 化計算機系統(tǒng)開發(fā),更適合物聯(lián)網(wǎng) 。同時用家亦需要一定的電子與 Codeing 知識,而他們的 Starter Kit 在 $79 歐元,亦是不少人入門的選擇。
2、 RFID 技術(shù)與應(yīng)用
有了微型計算機只是物聯(lián)網(wǎng)的第一步,物聯(lián)網(wǎng)的概念是對象與對象之間的互動,那么如何把“指令”傳輸是一個重要的考慮,其中一種流行的應(yīng)用就是RFID (Radio Frequency IDentificaTIon) 。
簡單來說,它是通過讀取電磁波訊號去得到數(shù)據(jù),北京的公交卡、香港人手上的八達通、臺灣的悠悠卡同樣是 RFID 的應(yīng)用,我們亦可以把它用于標簽識別、物流管理、防偽技術(shù),而這種傳輸方式可以根據(jù)頻率不同達至 200 米的有效范圍,香港國際機場與荷蘭阿姆斯特丹國際機場亦起用 RFID 標簽進行行李識別,比傳統(tǒng)條型碼更有效率。
那么 RFID 要如何運用于物聯(lián)網(wǎng)方面呢?可能性是無限的,而較為流行的一種是利用 RFID 去辨認對象的位置,再根據(jù)他們的狀態(tài)進行反應(yīng)。舉個簡單例子,在椅子上采用 RFID 編碼,把它移動到窗邊后,因為計算機辨認它的位置,從而啟動程序自動打開窗簾;相反只要椅子離開窗邊,窗簾會自動關(guān)閉。
但同時有不少專家提出 RFID 亦有其安全隱憂,固此亦有“防 RFID”錢包的出現(xiàn)。
3、iBeacon 、Eddystone 等 BLE 藍牙技術(shù)
RFID 的應(yīng)用雖然多,但之前提過的 Raspberry Pi 與 Arduino 基本版都沒有 RFID 傳感器,如果從方便考慮會把目光投放在藍牙上面。Apple 于 2013 年介紹了 iBeacons 的概念,它是一種可以讓手提電子裝置檢測到的藍牙傳送器,具備低功耗、低成本的特點。Google 為了配合 Android Pay 就在美國不少商戶中技入 Eddystone(他們自家的 beacon 系統(tǒng)),當(dāng)你進入商店會立刻知道有什么商品,同時亦可以利用手機與 POS 系統(tǒng)進行購物,減少銀包或信用卡的應(yīng)用。
另一個 Beacon 的常見用法是運動手環(huán),Misfit 手環(huán)的設(shè)計是陀螺方向檢測與 Beacon 組成,電池足以用半年之余亦可以將所有動作信息傳輸?shù)绞謾C上面,這個技術(shù)最長的傳輸距離可以達 450 米,可以穿越現(xiàn)場布置于一些障礙物(例如手袋、銀包),在香港就有公司以同類技術(shù)進行導(dǎo)航,憑著與每一個 Beacon 的距離進行室內(nèi)定位,目標是涵蓋 GPS 的“死位”。
網(wǎng)上亦有現(xiàn)成的 beacon 方案可以購買。
4、網(wǎng)絡(luò)發(fā)展、embedded SIM 與 5G 網(wǎng)絡(luò)
在硬件以外,網(wǎng)絡(luò)亦積極尋找物聯(lián)網(wǎng) 發(fā)展,在未來 5 年會影響物聯(lián)網(wǎng)的因素有兩個: Embedded SIM 與速度更快的 5G 網(wǎng)絡(luò)。
Apple 在 iPad Pro 9.7 上內(nèi)建的 Apple SIM 是一種虛擬的 SIM 卡,只需要輸入數(shù)據(jù)就能自動上網(wǎng),不需要把實體 SIM 卡放進去,也是一種 Embedded SIM 的應(yīng)用。GSMA 提出 Embedded SIM 的概念是希望將來不需要為手機、平板或是裝置設(shè)置 SIM 槽,只把上網(wǎng)模塊進一步簡化;更容易令身邊的硬件“上線”。
早前 3HK 提出 5G 時代有望達到 1GBps 速度,少于 1ms 的網(wǎng)絡(luò)延誤, 亦提出會有更好的網(wǎng)絡(luò)能源效益,有利于物聯(lián)網(wǎng) IoT 發(fā)展,全世界網(wǎng)絡(luò)商亦在研究各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)方案,而 5G 計劃會在 2020 年左右面世,網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與云端服務(wù)亦是串連起物與物之間的橋梁,自然是物聯(lián)網(wǎng)的一個重點。
5、集投資者、生意、營銷于一身平臺 Kickstarter
在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展不得不提的一個平臺是 Kickstarter ,作為一個眾籌平臺它的原意是讓大家把創(chuàng)意放上網(wǎng)上,獲取支持者和資金令計劃實現(xiàn)。現(xiàn)今 Kickstarter 計劃需要大量人力、營銷策略與金錢才有更高機會成功,亦成為了廠商、初創(chuàng)產(chǎn)品「試水溫」的地方。TechApple 在以往亦訪問過不少 Kickstarter 計劃發(fā)起人,Backers 的意見永遠是進步一個關(guān)鍵,亦有機會從中找到投資者。
Zenbo、Big-i 與其他機器人的面世 揭示物聯(lián)網(wǎng)下一篇章
相對于 VR 、AR、MR 技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)不算是一個強勢的話題,但同時 ASUS Zenbo 、Big-i 等智能機器人面世,揭示了“智能家居”是廠商與初創(chuàng)的另一個目標,然而這類家用機器人仍未有一臺正式開賣。
另一邊廂 Amazon 的 Echo、Google Home 亦強調(diào)家居”智能化”,在 Apple iOS 10 里面亦有 Home Kit Apps 支持,物聯(lián)網(wǎng)的軟件應(yīng)用未發(fā)展成熟,但有望為將來帶來一波風(fēng)潮,隨著上面提過的 RFID 、Beacon 技術(shù)、更快的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,會令 Online 與 Offline 有更緊密的聯(lián)系。當(dāng)然這不是只有我們明白,看看 Kickstarter 以及 Indiegogo 關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的眾籌計劃,就知道不少人努力耕耘希望在未來分一杯羹。
物聯(lián)網(wǎng)將來的發(fā)展,實在令人期待。