從DragonBoard 410c開發(fā)板看物聯(lián)網(wǎng)市場及技術(shù)發(fā)展
今夏Qualcomm推出了一款型號為DragonBoard 410c的嵌入式開發(fā)板。它基于Snapdragon 410處理器，內(nèi)部采用ARM Cortex-A53核心，時脈1.2GHz，兼容64bit計算。集成Wi-Fi、藍牙和GPS功能。開發(fā)板僅僅有一張信用卡大小。這個小東西激發(fā)了我的興趣。類似于此類卡片電腦，還有市場上早已赫赫有名的Raspberry Pi和Arduino。Raspberry Pi此前更多的意愿是促進偏遠地區(qū)計算機教育事業(yè)，希望以低廉的價格造就一款通用性卡片電腦，極客們卻以樹莓派為核心開發(fā)出了許許多多物聯(lián)網(wǎng)玩具。而此時的DragonBoard 410c，真正把目標瞄向了物聯(lián)網(wǎng)市場。
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，簡稱IOT）Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。當時叫傳感網(wǎng)。其定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念。簡單概括一下，把物品通過信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來并進行信息交換，物物相息，以實現(xiàn)智能化識別和管理。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的誕生源于需求，在現(xiàn)代社會人們不愿意去花費太多了時間去完成重復(fù)冗余的工作，如同在coding時不愿意重復(fù)編碼（不能因為項目有多線程要求就重寫編寫調(diào)度算法，于是有了基于操作系統(tǒng)編程的概念，扯遠了：），于是將一部分工作交給智能設(shè)備（這個詞不太準確噢）去完成。
物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)是怎樣的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層組成。感知層實現(xiàn)對物理世界的智能感知識別，這就是我們通常說的傳感器技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)層主要實現(xiàn)信息的傳遞、路由和控制。應(yīng)用層包括應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施/中間件和各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施/中間件為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供信息處理、計算等通用基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施、能力及資源調(diào)用接口，以此為基礎(chǔ)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在眾多領(lǐng)域的各種應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)需要具備的知識體系物聯(lián)網(wǎng)涉及傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信、計算機軟件、嵌入式系統(tǒng)、微機電等技術(shù)領(lǐng)域。
傳感器將物理世界中的物理量、化學(xué)量、生物量轉(zhuǎn)化成可供處理的數(shù)字信號，嵌入式技術(shù)將數(shù)字信號進行承載，處理和傳輸，應(yīng)用軟件提供友好界面與外部進行交互。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)保證信息傳遞地暢通和負載均衡。所以說，一個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品需要材料，結(jié)構(gòu)，嵌入式，算法，網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用軟件各類工程師（ban zhuan gong）共同孕育的。
于是嵌入式技術(shù)成為了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的核心支撐，而好的嵌入式工程師，必須具備以下知識體系。
（1）能夠熟練地進行C/C++編程。硬件的編程語言以C為主（當然了解一些匯編架構(gòu)更好），作為嵌入式工程師，掌握C編程是第一基礎(chǔ)技能。而有些設(shè)備，ApplicaTIon會采用C++編寫框架，而內(nèi)部更多會使用C編程去實現(xiàn)。
（2）掌握至少一門操作系統(tǒng)。Linux是目前應(yīng)用最為廣泛的嵌入式操作系統(tǒng)。各大芯片廠商針對原生Linux進行定制和支持，已經(jīng)形成了良好的生態(tài)。Vxworks因其良好的實時性也成為了嵌入式市場的主流。內(nèi)核或驅(qū)動工程師應(yīng)當了解系統(tǒng)的中斷，調(diào)度，時鐘等等機制。
（3）了解ARM，X86等主流體系架構(gòu)以及熟悉針對某一類芯片的開發(fā)流程。比如arm架構(gòu)下的交叉編譯，環(huán)境搭建，這雖然只是基本操作，卻也是出產(chǎn)效率的保證。
（4）基本的硬件知識。在arm9之后，軟硬件分工越來越明確，甚至于因為嵌入式芯片的發(fā)展強大，現(xiàn)在某些PC端開發(fā)人員科一輕松過度到嵌入式環(huán)境。但是基本的硬件素養(yǎng)一定要有（至少，你得看得懂原理圖和時序）。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品應(yīng)用以下我舉兩個例子，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品應(yīng)需求而生，好的PM設(shè)計的產(chǎn)品能搔到用戶的癢處，切實解決生活中的問題，這樣的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品才有市場。作為代碼搬工，更關(guān)心的是產(chǎn)品實現(xiàn)。
案例一：智能家居
智能家居在國內(nèi)已經(jīng)有十多年的發(fā)展歷程，也有一定的普及，主要集中在對一些獨立的家居子系統(tǒng)的研究上，如樓宇（可視）對講系統(tǒng)、安防報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、三表抄送系統(tǒng)、家電智能控制系統(tǒng)等等。
完善的家庭安防實際上是將家庭控制被連接到報警設(shè)施上。實現(xiàn)對非法闖入的盜竊、搶劫行為和突發(fā)事件進行及時報警、搶救和保護功能。
從功能上細分，還可分為可視對講、周界防范、家居安全、緊急求助、無線報警、聲光報警、防挾持報警等。而家居安防報警又包括了防盜報警、火災(zāi)報警和煤氣泄露報警等等。家庭中所有的安全探測裝置，如消防類（煙感、煤氣泄漏報警器等）、防盜類（門磁、窗磁、各種監(jiān)測器、防盜幕簾、緊急求救按鈕等），都連接到家庭智能終端，對其狀態(tài)進行監(jiān)測。當發(fā)生警報時，家庭智能終端將警情根據(jù)設(shè)置進行各種操作，包括：啟動警鈴和聯(lián)動設(shè)備、撥打設(shè)定的報警電話。如與社區(qū)系統(tǒng)相連，還可同時把警情送往小區(qū)監(jiān)控服務(wù)器。
說到家居安全，門禁應(yīng)該算是最重要的一環(huán)，一套好的門禁裝置對于家居的安全防護作用是非常重要的，而在門禁產(chǎn)品不斷更新的過程中，很多廠商已經(jīng)把門禁的功能逐漸向多元化發(fā)展。比如說，現(xiàn)在很多產(chǎn)品已經(jīng)將門禁與社區(qū)保安系統(tǒng)相連接，利用一個控制平臺控制整個社區(qū)的安全，不管哪戶人家發(fā)生狀況，只要一個按鍵就可將警情傳到社區(qū)，有些還可以通過網(wǎng)絡(luò)直接傳到公安部門。提高了報警速度，同時也將家庭受侵犯所產(chǎn)生的損失降到最低。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新，現(xiàn)在的家居安防概念已由原來的單純性個體防護逐漸轉(zhuǎn)向多媒體，互聯(lián)網(wǎng)式防護，不管在哪種情況下發(fā)生危險，系統(tǒng)都可自動發(fā)出警報。大大提高了家居的安全系數(shù)。
案例二：智能交通
智能交通體系復(fù)雜、綜合性強，但其原理就是對車輛動態(tài)信息采集管理，全方位實時調(diào)整交通分布，優(yōu)化路口通行能力等。
在新加坡，人們能像獲得天氣預(yù)報一樣，獲得交通堵塞預(yù)報。通過埋在路上的傳感器和紅綠燈上的探頭，司機不僅可以看到什么地方在堵車，還能夠提前預(yù)測，什么地方過10～20分鐘會堵車，從而選擇更為通暢的道路行駛。
在瑞典，斯德哥爾摩建立了智慧交通體系，按照不同的擁堵程度對交通收費。通過這樣智慧的交通體系，斯德哥爾摩整個汽車使用量降低25%，碳排放量降低14%，在環(huán)保、防止污染等方面取得了比預(yù)期更好的效果。
物聯(lián)網(wǎng)正在改變且已經(jīng)改變了我們了生活。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的普及是必然的。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，便是要顛覆我們的傳統(tǒng)生活。不斷向傳統(tǒng)領(lǐng)域進行滲透。設(shè)備制造業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)融合，創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)新模式的現(xiàn)象。家電行業(yè)借力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，已經(jīng)率先開展拓展價值空間并改善產(chǎn)品服務(wù)的模式探索。這種創(chuàng)新模式，不僅涉足智能家居領(lǐng)域和家居設(shè)備，還將催生融合物聯(lián)網(wǎng)元素的多種智能產(chǎn)品，如可穿戴設(shè)備、智能汽車設(shè)備、醫(yī)療健康設(shè)備、智能玩具等等。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)通過與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合，同時利用互聯(lián)網(wǎng)的平臺服務(wù)以及移動互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式，形成開放產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)的模式，將成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。