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EEPW首頁(yè) > 模擬技術(shù) > 設計應用 > 那些來(lái)自傳感器的數據都是如何上傳至云端的?

那些來(lái)自傳感器的數據都是如何上傳至云端的?

作者: 時(shí)間:2017-10-20 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

  過(guò)去25年來(lái),無(wú)線(xiàn)標準發(fā)生了翻天覆地的變化,我們傳遞信息的方式也變的更加多樣,,相機和麥克風(fēng)都可以將大量的數據同步到云端,在需要時(shí)又可以隨時(shí)取用。正因如此,人們才不厭其煩的討論可能帶來(lái)的好處。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201710/366700.htm

  在時(shí)代,困擾應用開(kāi)發(fā)者的一個(gè)重要問(wèn)題就是如何在功率,覆蓋范圍,傳輸速率和成本之間找到那個(gè)微妙的平衡點(diǎn)。

  如果你在中西部地區的大型農場(chǎng)監控土壤數據,那么實(shí)時(shí)視頻監控對你來(lái)說(shuō)就沒(méi)什么意義,你需要的是遠程無(wú)線(xiàn)連接。如果你要為犯罪高發(fā)區域安裝監控,那么高帶寬才是王道。

  在第二個(gè)例子中,你可以使用不同的方式來(lái)完成視頻數據傳輸,你可以在攝像頭上安裝大功率發(fā)射機,然后直接通過(guò)移動(dòng)基站獲取視頻信息,也可以通過(guò)電線(xiàn)桿上的少量Wi-Fi路由器將視頻數據通過(guò)超高帶寬鏈接直接發(fā)射給基站。

  在空曠無(wú)人的森林中,火警和煙霧報警器又是如何工作的呢?這里可沒(méi)有移動(dòng)基站,更別說(shuō)網(wǎng)線(xiàn)了。嘿嘿,這時(shí)就是低于1GHz的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )的天下了,它可以以極小的電力消耗完成大范圍的信號覆蓋。

  的發(fā)展潛力很大,隨著(zhù)各路投資者的加入,我們會(huì )見(jiàn)到各種各樣的解決方案,不過(guò)最后能活下來(lái)的還是那些更有用也更具性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品。

  全天候和全方位的連接

  通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接,我們可以在多臺設備上訪(fǎng)問(wèn)云空間,這到底是如何做到的呢?

  實(shí)話(huà)說(shuō),在現在的技術(shù)條件下,這真的是小菜一碟,可選的連接方式多了去了。下文中我就給大家列舉了幾種將數據同步到云端的方式,想要對其中原理一探究竟的讀者們,快跟我來(lái)吧。

  通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接

  

  這是最簡(jiǎn)單的方式,它誕生于上世紀七八十年代,也是所有無(wú)線(xiàn)連接方式的鼻祖。中會(huì )搭載一枚微處理器,負責處理搜集到的數據,隨后再通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )將數據上傳。另外,該處理器還可以修改或更新傳感器的某些功能。不過(guò)這種方式的限制性較大,因為不可能每個(gè)地方都有網(wǎng)線(xiàn)。

  通過(guò)手機網(wǎng)絡(luò )連接

  

  手機網(wǎng)絡(luò )緊隨有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )誕生,并在上世紀八十年代初期有了初步的發(fā)展。該網(wǎng)絡(luò )也順理成章的成為了第一種得到廣泛使用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。不過(guò)它的槽點(diǎn)也不少,首先,想要連接移動(dòng)基站,傳感器還是要通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接手機或者在手機中植入專(zhuān)門(mén)的基帶(成本很高);其次,上行無(wú)線(xiàn)發(fā)射機需要很大的功率支持;最后,流量費會(huì )讓人很肉疼。

  通過(guò)遠程無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接

  

  早在1947年,監管部門(mén)就開(kāi)放了許多免許可的無(wú)線(xiàn)頻段,不過(guò)在當時(shí)那個(gè)年代這玩意根本無(wú)人問(wèn)津,直到上世紀九十年代手機出現,人們才真正意識到它們的價(jià)值。2003年,902-928 MHz和2400-2483 MHz兩個(gè)頻段又成了新寵,供最新的IEEE 802.15.4無(wú)線(xiàn)標準使用。

  上文提到過(guò)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )也使用這些頻段,該網(wǎng)絡(luò )由許多小型低功耗的無(wú)線(xiàn)設備組成,這些無(wú)線(xiàn)設備彼此高度相連,可將來(lái)自邊緣區域的傳感器數據匯集到一個(gè)集合點(diǎn),而這些集合點(diǎn)都與云端相連。這樣就保證了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的覆蓋范圍。

  通過(guò)無(wú)線(xiàn)路由器連接

  

  我們熟知的802.11 Wi-Fi標準誕生于1997年,該標準使用2400-2483 MHz和5130-5835 MHz頻段。這兩個(gè)頻段對普通人的無(wú)線(xiàn)生活影響至深,在家里,公司或公共場(chǎng)所,這類(lèi)路由器都隨處可見(jiàn)。

  另外,還有一部分路由器較為專(zhuān)業(yè),它們主要應用于工業(yè)和基礎設施領(lǐng)域。只要插上網(wǎng)線(xiàn),路由器就能連接到云端,事實(shí)上,在生活中無(wú)線(xiàn)路由器是人們享受云服務(wù)最主要的通道。

  隨著(zhù)智能手機上Wi-Fi功能的出現,能直連路由器的傳感器也誕生了。這就意味著(zhù)只要在路由器信號覆蓋范圍之內,傳感器就可以隨時(shí)連接互聯(lián)網(wǎng),省去了連接移動(dòng)基站的復雜過(guò)程。

  通過(guò)手機連接

  

  在現實(shí)生活中,有許多時(shí)候傳感器并不需要連接無(wú)線(xiàn)路由器,手機就能搞定一切。這樣,用戶(hù)還能直接與傳感器互動(dòng),獲取他們所需的信息。另外,許多應用場(chǎng)景下并不需要遠渡重洋傳輸數據,無(wú)線(xiàn)耳機就是其中一例。

  這些數據傳輸可由藍牙完成,它與Wi-Fi相同,均工作在2400-2483 MHz頻段。該標準于1998年誕生,2003年它成了802.15.4標準的一部分,不過(guò)至今它還在繼續發(fā)揮自己的光和熱。

  近日,技術(shù)人員們拿出了全新的低功耗藍牙技術(shù)(BLE),該技術(shù)功耗低,很適合速率較低或占空比較低的簡(jiǎn)單傳感器。該技術(shù)為小型傳感器的發(fā)展提供了強大的動(dòng)力,那些原本需要無(wú)線(xiàn)網(wǎng)或手機網(wǎng)絡(luò )的傳感器(如各類(lèi)智能手環(huán)),現在可以直接與手機互動(dòng)。

  最近,技術(shù)人員還為傳統的Wi-Fi路由器加入了藍牙功能。這樣一來(lái),搭載BLE技術(shù)的傳感器就可以直接通過(guò)路由器與云端相連,省去了連接手機這個(gè)環(huán)節。

  上圖的箭頭已經(jīng)多到讓人頭暈了,看起來(lái)復雜的要死,不過(guò)這也是個(gè)好事,因為隨著(zhù)各類(lèi)無(wú)線(xiàn)標準的不斷壯大,我們可以用更多的方式來(lái)推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展了。

  現狀和未來(lái)

  三十年前,手機的誕生開(kāi)啟了一場(chǎng)無(wú)線(xiàn)革命,大大地提高了我們的生活質(zhì)量。世界上任何人都可以隨時(shí)隨地連接互聯(lián)網(wǎng),搜集或交換自己所需的信息,而從前,網(wǎng)線(xiàn)束縛的我們動(dòng)彈不得。

  多種無(wú)線(xiàn)標準共存并不是一件壞事,不過(guò)對選擇困難癥人群來(lái)說(shuō),找出哪種最適合還是有些困難,因為許多新標準還是在原地踏步,在功能上并沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)性的突破。

  所以,壞消息就是在選擇無(wú)線(xiàn)標準問(wèn)題上,你會(huì )越來(lái)越迷茫。而好消息就是隨著(zhù)市場(chǎng)競爭的加劇,消費者能得到價(jià)格上的實(shí)惠??偠灾?,一切都還在進(jìn)行時(shí),物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展依然任重道遠。



關(guān)鍵詞: 傳感器 物聯(lián)網(wǎng)

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