物联网落地三大困境破解

摘要： 《MVP 时间》之物联网落地三大困境破解方案

你们好，我是叶帆科技创始人兼CEO，阿里云 MVP。

第一章咱们讲了物联网实施以及落地的三大难点。

本章节就来看一下就这三大难点进行解析，以及将有什么样的应对方案。

在第一章节中，第一大难点说到的是接口多，协议更多，以及各接口协议不统一带来的对接繁杂问题，哪应应方案是什么呢？

我给出的答案是：YFIOS：数据组态。

组态软件，组态软件在数据公共领域并不陌生，为何说组态软件在公共领域不陌生，在公共领域都涉及到生产环节，对时间、可靠性等各方面有很高的要求，因此每个项目都须要涉及到一些开发，须要一些新的内容，就会形成周期较长，会带来一些不可预测的BUG，因此经过主态软件平台来进行相关的开发，有统一的GCS，通用的存储模块，到现场直接搭积木的方式来进行相关的开发。

但若是把传统的组态软件移植到物联网里面，并不合适，为何这么说呢？

由于传统的组态软件都是基于PC平台的，很大一部分是基于windows平台进行开发的，还有物联网系统的点特别多、又特别小，成本很是敏感，因此这种方式来作是很是不合适的。可是若是要用产品来开发，好比我接传感器，网线开发，作标准件，有时候这些领域并不合适，由于在一些现场，一样是测一些指标，有些正常，有些就差别很大，就须要这种组态化的变化，咱们这个方案和传统方案不同的地方就是把组态软件小型化，原来是放在电脑上的，咱们把它放到一个单片上，小芯片上，就能够实现自由的配置，解各类各样的调和、协议，以及相关的程序模型。

下面就来介绍下这个平台的构成：

在现场，因为物联层接口的缘由，就会存在各类各样的差别，接入设备和传感器也必需有对应的物联网接口，咱们在硬件上也就须要有一些对应，好比说硬件里面有：

智能网关(6): 里面有各类各样不一样的接口，有485组线等；

智能终端(22)+ 智能IO(8)：用来采集各类IO，同一个项目里面可能采集的点数比较多，因此也须要有外围，周围的模块进行配合，另外就是定制的产品，由于物联网项目最大的特色就是量比较大，因此针对这个特色，会有具体的项目，在必定状况进行统一设计与整合，一两个点在实施时可能会比较困难，但后续经过精心设计的产品，使实施过程变得更容易，成本更低，调试更方便，这是硬件上的一些准备。

另一方面就是软件：

一、数据组态中间件：YF IOs

二、画面组态中间件：YF HMI：对现场数据进行采集，以及现场状况进行直观展现，好比说哪一个电机开了，哪一个风机停了，各类各样的状态能直观显示。这一部分也是经过阿里云ECS进行对接。

三、云端组态中间件：YF Cloud：对接私有协议，一些解析经过一些转接等相关内容处理。

接下来这个大图呢是一个很直观的展现，里面大概有一个模型，是个组态基本上分红两个部分：

1）面向设备和传感器各类各样的仪表叫驱动层，经过此驱动层，把接口多，协议多这样的一些问题进行中间化，再把数据放到相应的数据里边；

2）系统策略：可把采集的数据输送到云端，且可到达各类各样的云端，阿里云有基础版，高级版等，咱们就能够经过几个简单的配置，把数据输入到各云平台。固然除了阿里云平台，包括微软的平台，百度等平台，咱们均可以把数据输送到这些平台上去，咱们还能够把这些数据进行展现，跟手机进行通信，经过手机可远程控制，包括显示相关内容。

第二部分来介绍下物联网数据组态YFIOs。

针对这一部分，咱们已经预先仪表仪器提早开发好了，这个平台已经对外开放，用户也能够一次开发，好比这些设备和仪表都是新出的，他的协议也比较特殊，固然这个时候就能够选择本身开发，也能够委托咱们进行相应的开发。

下面简单介绍一下它的特色：

一、是一个轻量级的组态软件，能够放到单芯片上来运行；

二、支持远程升级，远程调试，下降维护运维成本；

三、支持驱动、策略用户二次开发。

下面也快速的介绍下YFIOs的快速建立设备（变动自动添加）的功能：

特色：无需编程，仅须要配置，一分钟完成设备到网关的接入

一旦咱们开发好了，在实际操做中逐渐变得更容易，下面举个栗子来讲明一下。一个电表，只知道他是485接口的，接在咱们的设备上的某个窗口，他的波特率，参数是多少，咱们配置好后，他对应的变量会自动的出来，这也是有别于传统组态的，传统组态是一个变量来作的，绑定比较深。

而咱们这一块呢，就相对来讲比较简单，至关于对设备进行了降模，好比像我们日常家用的电表，它的电压值，电流值，功率能各类各样的参数，均可以直接对应，这些配置好，他的值就会自动生成，当你要删除时，只要勾选，这些变量就可自动消失，这一块也大大的便利了设备的对接。

接下来介绍下此平台的优点：

一、轻量级组态软件：单芯片运行支持，免编程或少编程就能够实现大部分物联网应用场景构建，同时支持远程升级，远程调试。

尤为是当大批量的去实施物联网项目的时候，就能够把成本大大缩减，而且接入各类各样的传感器，很是的零活，实施简单。

二、组态粒度最小：芯片级别的，可基于I2C、SPI和单总线等芯片级接口进行项目组态构建

作这一块的开发者等技术们可能比较熟悉，传统作法是基于以太网口，串口进行对接的，很是粗。好比：测试维持度，普通的维持度用485端口的话，贵的要上百块，便宜的也要五六十块，但若是你采用YFIOs这种芯片，几块钱就能够搞定。

三、相似产品功耗较低：基于ARM Cortex-M芯片构建物联网组态系统，在保证强大功能基础上，功耗能够作到相对比较低。

物联网的这些传输设备，部署点特别多，有些是在野外，因此对功耗的要求就比较敏感，若是仍是采用之前比较大的系统，他的功耗就会很高，而咱们这种简单的传感器设备，采用电磁供电，外加一个小太阳能就能知足须要。

四、直接入云：目前网关已经过微软Azure认证，也支持阿里云、百度云等物联网云平台的直接接入。

   五、十多年技术积淀积累：2004起开始构建工控组态相关项目，历经WinCE版，Windows版，.NET Micro Framework版和Html5版。

第三部分，实施过程工控方案代价高

传统的工控方案代价很是高，咱们的方案是与硬件整合，像养殖业。后续的章节里面，也会针对养殖业的场景进行详细的介绍。这里就快速的给你们简单  带过下。先来看一下下面这个图：

    1、 左边就是传统的接入方式，若须要知道各项数据，就须要买各类各样的仪器，以及相关仪器的数据，再经过485来进行串联，这样来看，各项设备成本可想而知，二看部署，每一个设备都须要进行单独部分，布线成本也将是一大开支；三在各类各样的扩展性性，没法作到实时扩展，实时切换，快速变通，这就给现场的实施、维护带来很大的困难。

         2、右边是根据咱们在现场实施过程当中，根据遇到的各类状况，通过一系列的沉淀，研制出来的九合一综合采集器。通过屡次完善才得来的，刚开始是三合一，后面是七合一，直到目前的九合一。它可把全部要采集的数据整合在一个设备上，而后很方便的直接上传到云端去，一是成本上大大下降，二是基本没有实施成本。

接下来再给你们展现一下第二个在实施中的项目：物联网水处理系统。

   一样在右边能够看到有各式各样的设备，每一个设备都很是昂贵，便宜的也要几千块，二看实施同上述案例中是差很少的状况，部署很是复杂。所以咱们

采用一样的方案，减小实施的中间环节，直接对接探头，通过数据进行直接采集上传到云端。这样一是成本有了数量级的降低，实施难度大大的下降。在后续的案例分享中也会更加详细的进行介绍，同时也不仅是对硬件设备进行了改造与重构，在软件上以及实施上都作了改进。

咱们作这些设备的宗旨就是：提供一套整合软硬件结合的物联网实施方案，让物联网实施变得更加简单，成本控制的更低。

第四部分，即第三大难点：接入多、对接难。

直接抛出解决方案：物联网云平台解决方案。下面将一一介绍物联网云平台解决方案的实施过程。

一、设备开发、接入、调试、固件升级一站式

阿里一站式开发平台，提供全面的版本：基础版、高级版等。像阿里这样的公司，一自带影响力；二是实力，能够提供标准化的接口，为小公司提供接口对接，下降接入门槛，节省成本。

只要把这些数据放到云平台上去，双方或者多方就能够经过这些标准化的接口进行对接，各接入方只要进行数据采集便可，诊断简单，经过现有的工具界面，就能够很容易的看到数据是否已经对接，至于第三方写的web平台，或者其它内容的数据采集就比较简单，只要关心与阿里平台对接是否有问题便可，不须要过多关注其它环节，责任清晰，避免扯皮。

二、Web、移动开发、市场服务一站式

全平台全环节的设备开发，Web、移动开发、市场服务一站式服务，操做简单，界面直观。在上层的云平台基本不须要任何编程，只要简单的对接，1~2分钟便可完成数据的对接。

以上就是针对物联网落地过程当中，常见的三大难点问题，咱们给出的应对措施与解决方案，主要是三个部分：

一、 接口多、协议多- YFIOs数据组态

二、 工控方案代价高- 产品整合

三、 接入多、对接难- 物联网云平台