我们中的技术人员几乎解决了Internet上的所有问题,因此,我们变得非常无聊,您知道,当一群技术人员变得无聊时,他们渴望找到另一个难题。进入物联网世界后,我们意识到互联网尚未征服对我们真正重要的事物,即我们每天与之互动的世界,即现实世界。现在,一系列挑战至少可以使我们的技术人员在未来十年内奋斗。我认为现实世界中物联网面临的主要挑战不是根源于互连网,而是在于如何促进物联网来影响网络互连和软件编程,尤其是在无线网络中。电池和物联网rechargeable很明显,可充电电池为消费者推动了物联网的发展。 iPhone需要每天充电几个小时才能连接到蜂窝网络或WiFi,并通过TCP / IP协议访问Internet。这似乎并未彻底改变网络或编程方法。 Fitbit通过蓝牙与其他设备进行通信,并且每天仅需充电几分钟,这对网络和软件编程模型产生了巨大影响。但是,如果我告诉您电池无法充电或更换时必须持续1个月该怎么办? 6个月,2年,5年?这是疯了吗?谁会要求可穿戴设备持续充电这么长时间?考虑这些非常实际的工业物联网应用:监视杏仁树果园中的土壤和疾病状况,监视奶牛的疾病状况,对工厂中的空压机改造进行预测性维护,包括起重机监控,发动机性能监控或灭火器监控。顶层服务(over-the-top services,指的是互联网公司使用传统电信运营商的基本网络直接向用户提供的服务)。在这些情况下,设备所在的环境需要超过6个月(在某些情况下为5年)的无电源连接。作为题外话,间接费用服务作为一种商业模型非常有趣。那些销售起重机,灭火器和汽车的传统公司期望其产品更加智能和联网以获取更多服务收入或与客户建立更紧密的关系。但是他们希望能够在不干扰现有基础设施的情况下安装其产品,这意味着工业领域中的所有事物都需要更长的电池寿命。如何延长电池寿命。购买大电池固然是一种方法,但通常既不实用也不合算。更多的设计方法可以归因于以下三个方面:使用高级睡眠控制设备低功耗处理器使用低功耗射频技术,可以精确控制TX / RX(发送/接收)时间来控制功耗。传感器和执行器外围设备。换句话说,尽可能在低功耗模式下读取传感器数据,发送信息,然后关闭所有设备的时间。这是关于管理电池的占空比(在脉冲周期中上电时间的比例)。如何称重?当然,工程学的第一个原理是,如果您想要某些东西,就必须放弃其他东西,并且总是要权衡取舍,在这种情况下,您必须使用传统的网络连接和软件编程方法来交换较长的电池寿命。 WiFi和TCP / IP确实无法帮助您很好地控制电池占空比。 WiFi需要射频时间来锁定接入点,TCP需要在发送数据之前使用握手协议建立连接,但还需要协议开销以确保可靠性。这些过程花费了宝贵的RF和处理器时间,并且时间不花费在传输数据上,而是花费在建立连接和可靠性上。您可以考虑使用UDP(用户数据报协议)作为替代方案,但是它仍然浪费时间并且不能保证可靠性。可以缩短“开启”时间的某些替代网络解决方案。占空比如下:火灾和遗忘:如果可靠性不是大问题,那么可以选择这种方式来最大程度地降低功耗。时间同步传输(TIme同步传输):避免冲突,并使用功率中继器作为支持来传输信息(由功率中继器的骨干中继消息):电池供电节点和功率节点之间的可靠性花费的时间更少。这些解决方案和其他非传统网络解决方案的实现意味着必须存在其他解决方案以确保可靠性。好消息是,在物理层,连接层和网络层都有管理这些事物的新兴标准,但是不要指望