物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品由哪些模塊構(gòu)成

隨著5G通訊的誕生，網(wǎng)絡(luò)通訊速度更快，周圍從事互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的同事都說(shuō)下一個(gè)風(fēng)口可能是物聯(lián)網(wǎng)。由于目前公司產(chǎn)品偏硬件，我也有幸接觸了一些物聯(lián)網(wǎng)的知識(shí)，這篇文章想給大家分享一下關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中的終端設(shè)備和軟件是如何進(jìn)行通訊的。

眾所周知，物聯(lián)網(wǎng)是由數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互連接而成的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)是一種將硬件和軟件結(jié)合起來(lái)的產(chǎn)品，它可以測(cè)量真實(shí)世界的信息。并連接到網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供價(jià)值。

其實(shí)目前我們身邊物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品挺多的，智能家居，智能門鎖比比皆是;還有共享經(jīng)濟(jì)時(shí)代孵化出的共享單車，共享充電寶，共享雨傘等也可以算作物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。

在我們使用共享單車時(shí)，用手機(jī)掃碼后點(diǎn)擊“開(kāi)鎖”按鈕，就能將車鎖打開(kāi)。等我們使用完以后，將共享單車鎖上以后。不用在手機(jī)上操作，系統(tǒng)也能判斷我們已經(jīng)使用完單車了。這些功能主要是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

下面我們以共享單車為例來(lái)解釋一下單車設(shè)備和軟件系統(tǒng)之間是如何通訊，如何傳輸數(shù)據(jù)完成業(yè)務(wù)行為的。

終端設(shè)備應(yīng)該含有哪些模塊

（1）物聯(lián)網(wǎng)卡

作為一款物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，就會(huì)處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候就需要用到物聯(lián)網(wǎng)卡，物聯(lián)網(wǎng)卡可以簡(jiǎn)單理解為流量卡，所以和我們的手機(jī)上網(wǎng)一樣，需要插入SIM卡，只不過(guò)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備插的是另外一種網(wǎng)絡(luò)卡，有了流量，才能具體基本的聯(lián)網(wǎng)功能。

（2）設(shè)備通訊模塊

設(shè)備通訊模塊是一塊電路板子，這部分一般是燒錄到電路板上的一段嵌入式代碼，通過(guò)軟件編程來(lái)和云端系統(tǒng)通訊，并且解析接收到的云端系統(tǒng)的指令，轉(zhuǎn)化成電路板能夠識(shí)別的二進(jìn)制，以實(shí)現(xiàn)控制設(shè)備的控制主板部分。

（3）控制主板部分

這部分主要就是接收設(shè)備通訊碼，通過(guò)一些脈沖信號(hào)或者高頻低頻的電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)，例如設(shè)備通訊模塊告訴控制主板部分需要打開(kāi)鎖，那么共享單車上的鎖就會(huì)受控于控制主板完成對(duì)共享單車的開(kāi)鎖和關(guān)鎖。所以控制主板部分主要執(zhí)行對(duì)鎖的控制。

先看一個(gè)業(yè)務(wù)流程圖，以共享單車掃碼開(kāi)鎖為例：

什么是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品？終端設(shè)備應(yīng)該含有哪些模塊

云端系統(tǒng)一般分為業(yè)務(wù)系統(tǒng)和設(shè)備通訊系統(tǒng)：

業(yè)務(wù)系統(tǒng)：進(jìn)行一些業(yè)務(wù)操作，例如接收用戶的掃碼開(kāi)鎖的請(qǐng)求，記錄用戶的身份信息和車輛信息等，查看用戶在使用過(guò)程中的數(shù)據(jù)和車輛狀態(tài)位置，創(chuàng)建訂單等，并不直接和終端設(shè)備通訊。

設(shè)備通訊系統(tǒng)：這個(gè)系統(tǒng)就是直接和終端通訊的系統(tǒng)，通過(guò)接入事先和終端設(shè)備中的設(shè)備通訊模塊約定的相關(guān)協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)通訊。

協(xié)議的內(nèi)容是約定好的，就好比一個(gè)暗號(hào)，如果要開(kāi)鎖，那么設(shè)備通訊系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)內(nèi)容就必須為A，而設(shè)備通訊碼也只有識(shí)別到數(shù)據(jù)內(nèi)容為A才會(huì)開(kāi)鎖。當(dāng)設(shè)備通訊系統(tǒng)發(fā)送其他內(nèi)容時(shí)，設(shè)備通訊碼將不能識(shí)別。業(yè)務(wù)系統(tǒng)根據(jù)各種業(yè)務(wù)需要，會(huì)告訴到設(shè)備通訊系統(tǒng)需要終端設(shè)備做出什么要的響應(yīng)，設(shè)備通訊系統(tǒng)通過(guò)和設(shè)備通訊模塊約定的協(xié)議翻譯業(yè)務(wù)系統(tǒng)的內(nèi)容為設(shè)備通訊模塊可識(shí)別的數(shù)據(jù)形式。

前面已經(jīng)介紹了終端設(shè)備和云端系統(tǒng)，那么如何進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸呢。一般會(huì)用到HTPP協(xié)議或者TCP協(xié)議，當(dāng)然這塊開(kāi)發(fā)同學(xué)就很熟悉了。

如果用HTTP發(fā)送數(shù)據(jù)，一般設(shè)備連接系統(tǒng)會(huì)將指令包裝成一個(gè)對(duì)象，然后發(fā)送;而TCP協(xié)議通訊的話，一般會(huì)將指令轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制或者十六進(jìn)制傳輸。

我們的設(shè)備那么多，如何將云端系統(tǒng)的指令發(fā)送給指定的設(shè)備呢？其實(shí)這里面還有一個(gè)概念，就是設(shè)備通訊碼。顧名思義，是終端設(shè)備和云端系統(tǒng)進(jìn)行通訊的一個(gè)唯一標(biāo)記碼，這個(gè)碼就類似于我們PC電腦中的MAC地址，或者是手機(jī)IMEI號(hào)碼。這個(gè)設(shè)備通訊碼是燒錄在設(shè)備通訊模塊中的，是設(shè)備通訊碼的唯一標(biāo)記，并且也在系統(tǒng)里面標(biāo)記一臺(tái)唯一的終端設(shè)備。

所以我們?cè)趥鬏敂?shù)據(jù)的時(shí)候都會(huì)帶上這個(gè)唯一的標(biāo)記，這樣我們的數(shù)據(jù)就會(huì)指定發(fā)送到某個(gè)終端設(shè)備，而不會(huì)出現(xiàn)混亂的情況了。

總的來(lái)說(shuō)，在終端設(shè)備上，一般就是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)卡讓設(shè)備處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，然后設(shè)備上有一個(gè)設(shè)備通訊模塊，接收云端系統(tǒng)的指令并解析成硬件電路板能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)形式，控制主板或者其他機(jī)械部分在接收到設(shè)備通訊碼傳遞的信息后，會(huì)完成相應(yīng)的操作。這些操作結(jié)果又會(huì)沿原路再一層層返回給業(yè)務(wù)系統(tǒng)，最終展示給用戶。

第一次接觸時(shí)，總覺(jué)得終端設(shè)備、電路板很難，其實(shí)慢慢了解流程和通訊規(guī)則后還是挺簡(jiǎn)單的。物聯(lián)網(wǎng)也沒(méi)有我們想的那么高大上，簡(jiǎn)單分享給大家，希望能對(duì)剛?cè)胛锫?lián)網(wǎng)產(chǎn)品的同學(xué)有點(diǎn)幫助。