摘要：?《MVP 時間》之物聯(lián)網(wǎng)落地三大困境破解方案

? ? ? 大家好，我是葉帆科技創(chuàng)始人兼CEO，阿里云 MVP。

第一章我們講了物聯(lián)網(wǎng)實施以及落地的三大難點。

本章節(jié)就來看一下就這三大難點進行解析，以及將有什么樣的應(yīng)對方案。

在第一章節(jié)中，第一大難點說到的是接口多，協(xié)議更多，以及各接口協(xié)議不統(tǒng)一帶來的對接繁雜問題，哪應(yīng)應(yīng)方案是什么呢？

我給出的答案是：YFIOS：數(shù)據(jù)組態(tài)。

組態(tài)軟件，組態(tài)軟件在數(shù)據(jù)公共領(lǐng)域并不陌生，為什么說組態(tài)軟件在公共領(lǐng)域不陌生，在公共領(lǐng)域都涉及到生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對時間、可靠性等各方面有很高的要求，所以每一個項目都需要涉及到一些開發(fā)，需要一些新的內(nèi)容，就會造成周期較長，會帶來一些不可預測的BUG，所以通過主態(tài)軟件平臺來進行相關(guān)的開發(fā)，有統(tǒng)一的GCS，通用的存儲模塊，到現(xiàn)場直接搭積木的方式來進行相關(guān)的開發(fā)。

?但如果把傳統(tǒng)的組態(tài)軟件移植到物聯(lián)網(wǎng)里面，并不合適，為什么這么說呢？

?因為傳統(tǒng)的組態(tài)軟件都是基于PC平臺的，很大一部分是基于windows平臺進行開發(fā)的，還有物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的點特別多、又特別小，成本非常敏感，所以這種方式來做是非常不合適的。但是如果要用產(chǎn)品來開發(fā)，比如我接傳感器，網(wǎng)線開發(fā)，做標準件，有時候這些領(lǐng)域并不合適，因為在一些現(xiàn)場，同樣是測一些指標，有些正常，有些就差異很大，就需要這種組態(tài)化的變化，我們這個方案和傳統(tǒng)方案不一樣的地方就是把組態(tài)軟件小型化，原來是放在電腦上的，我們把它放到一個單片上，小芯片上，就可以實現(xiàn)自由的配置，解各種各樣的調(diào)和、協(xié)議，以及相關(guān)的程序模型。

?下面就來介紹下這個平臺的構(gòu)成：

?在現(xiàn)場，由于物聯(lián)層接口的原因，就會存在各種各樣的差異，接入設(shè)備和傳感器也必需有對應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)接口，我們在硬件上也就需要有一些對應(yīng)，比如說硬件里面有：

智能網(wǎng)關(guān)(6): 里面有各種各樣不同的接口，有485組線等；

智能終端(22)+ 智能IO(8)：用來采集各種IO，同一個項目里面可能采集的點數(shù)比較多，所以也需要有外圍，周圍的模塊進行配合，另外就是定制的產(chǎn)品，因為物聯(lián)網(wǎng)項目最大的特點就是量比較大，所以針對這個特點，會有具體的項目，在一定情況進行統(tǒng)一設(shè)計與整合，一兩個點在實施時可能會比較困難，但后續(xù)通過精心設(shè)計的產(chǎn)品，使實施過程變得更容易，成本更低，調(diào)試更方便，這是硬件上的一些準備。

另外一方面就是軟件：

1、數(shù)據(jù)組態(tài)中間件：YF IOs

2、畫面組態(tài)中間件：YF HMI：對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集，以及現(xiàn)場情況進行直觀展示，比如說哪個電機開了，哪個風機停了，各種各樣的狀態(tài)能直觀顯示。這一部分也是通過阿里云ECS進行對接。

3、云端組態(tài)中間件：YF Cloud：對接私有協(xié)議，一些解析通過一些轉(zhuǎn)接等相關(guān)內(nèi)容處理。

接下來這個大圖呢是一個很直觀的展示，里面大概有一個模型，是個組態(tài)基本上分成兩個部分：

1）面向設(shè)備和傳感器各種各樣的儀表叫驅(qū)動層，通過此驅(qū)動層，把接口多，協(xié)議多這樣的一些問題進行中間化，再把數(shù)據(jù)放到相應(yīng)的數(shù)據(jù)里邊；

2）系統(tǒng)策略：可把采集的數(shù)據(jù)輸送到云端，且可到達各種各樣的云端，阿里云有基礎(chǔ)版，高級版等，我們就可以通過幾個簡單的配置，把數(shù)據(jù)輸入到各云平臺。當然除了阿里云平臺，包括微軟的平臺，百度等平臺，我們都可以把數(shù)據(jù)輸送到這些平臺上去，我們還可以把這些數(shù)據(jù)進行展示，跟手機進行通訊，通過手機可遠程控制，包括顯示相關(guān)內(nèi)容。

?

第二部分來介紹下物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)組態(tài)YFIOs。

針對這一部分，我們已經(jīng)預先儀表儀器提前開發(fā)好了，這個平臺已經(jīng)對外開放，用戶也可以一次開發(fā)，比如這些設(shè)備和儀表都是新出的，他的協(xié)議也比較特殊，當然這個時候就可以選擇自己開發(fā)，也可以委托我們進行相應(yīng)的開發(fā)。

下面簡單介紹一下它的特點：

1、是一個輕量級的組態(tài)軟件，可以放到單芯片上來運行；

2、支持遠程升級，遠程調(diào)試，降低維護運維成本；

3、支持驅(qū)動、策略用戶二次開發(fā)。

下面也快速的介紹下YFIOs的快速創(chuàng)建設(shè)備（變更自動添加）的功能：

特點：無需編程，僅需要配置，一分鐘完成設(shè)備到網(wǎng)關(guān)的接入

一旦我們開發(fā)好了，在實際操作中逐漸變得更容易，下面舉個栗子來說明一下。一個電表，只知道他是485接口的，接在我們的設(shè)備上的某個窗口，他的波特率，參數(shù)是多少，我們配置好后，他對應(yīng)的變量會自動的出來，這也是有別于傳統(tǒng)組態(tài)的，傳統(tǒng)組態(tài)是一個變量來做的，綁定比較深。

而我們這一塊呢，就相對來說比較簡單，相當于對設(shè)備進行了降模，比如像咱們平常家用的電表，它的電壓值，電流值，功率能各種各樣的參數(shù)，都可以直接對應(yīng)，這些配置好，他的值就會自動生成，當你要刪除時，只要勾選，這些變量就可自動消失，這一塊也大大的便利了設(shè)備的對接。

接下來介紹下此平臺的優(yōu)勢：

? ? ? ?1、輕量級組態(tài)軟件：單芯片運行支持，免編程或少編程就可以實現(xiàn)大部分物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景構(gòu)建，同時支持遠程升級，遠程調(diào)試。

尤其是當大批量的去實施物聯(lián)網(wǎng)項目的時候，就可以把成本大大縮減，并且接入各種各樣的傳感器，非常的零活，實施簡單。

? ? ? ?2、組態(tài)粒度最?。盒酒墑e的，可基于I2C、SPI和單總線等芯片級接口進行項目組態(tài)構(gòu)建

做這一塊的開發(fā)者等技術(shù)們可能比較熟悉，傳統(tǒng)做法是基于以太網(wǎng)口，串口進行對接的，非常粗。比如：測試維持度，普通的維持度用485端口的話，貴的要上百塊，便宜的也要五六十塊，但如果你采用YFIOs這種芯片，幾塊錢就可以搞定。

? ? ? 3、類似產(chǎn)品功耗較低：基于ARM Cortex-M芯片構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)組態(tài)系統(tǒng)，在保證強大功能基礎(chǔ)上，功耗可以做到相對比較低。

?物聯(lián)網(wǎng)的這些傳輸設(shè)備，部署點特別多，有些是在野外，所以對功耗的要求就比較敏感，如果還是采用以前比較大的系統(tǒng)，他的功耗就會很高，而我們這種簡單的傳感器設(shè)備，采用電磁供電，外加一個小太陽能就能滿足需要。

? ? ? ?4、直接入云：目前網(wǎng)關(guān)已通過微軟Azure認證，也支持阿里云、百度云等物聯(lián)網(wǎng)云平臺的直接接入。

? ? ? ?5、十多年技術(shù)積淀積累：2004起開始構(gòu)建工控組態(tài)相關(guān)項目，歷經(jīng)WinCE版，Windows版，.NET Micro Framework版和Html5版。

第三部分，實施過程工控方案代價高

? ? ? ?傳統(tǒng)的工控方案代價非常高，我們的方案是與硬件整合，像養(yǎng)殖業(yè)。后續(xù)的章節(jié)里面，也會針對養(yǎng)殖業(yè)的場景進行詳細的介紹。這里就快速的給大家簡單? 帶過下。先來看一下下面這個圖：

? ? ? ? 一、?左邊就是傳統(tǒng)的接入方式，若需要知道各項數(shù)據(jù)，就需要買各種各樣的儀器，以及相關(guān)儀器的數(shù)據(jù)，再通過485來進行串聯(lián)，這樣來看，各項設(shè)備成本可想而知，二看部署，每個設(shè)備都需要進行單獨部分，布線成本也將是一大開支；三在各種各樣的擴展性性，無法做到實時擴展，實時切換，快速變通，這就給現(xiàn)場的實施、維護帶來很大的困難。

? ? ? ? ? ? ?二、右邊是根據(jù)我們在現(xiàn)場實施過程中，根據(jù)遇到的各種情況，經(jīng)過一系列的沉淀，研制出來的九合一綜合采集器。經(jīng)過多次完善才得來的，剛開始是三合一，后面是七合一，直到目前的九合一。它可把所有要采集的數(shù)據(jù)整合在一個設(shè)備上，然后很方便的直接上傳到云端去，一是成本上大大降低，二是基本沒有實施成本。

? ? ? ?接下來再給大家展示一下第二個在實施中的項目：物聯(lián)網(wǎng)水處理系統(tǒng)。

? ? ? ?同樣在右邊可以看到有各式各樣的設(shè)備，每個設(shè)備都非常昂貴，便宜的也要幾千塊，二看實施同上述案例中是差不多的情況，部署非常復雜。因此我們

采用同樣的方案，減少實施的中間環(huán)節(jié)，直接對接探頭，經(jīng)過數(shù)據(jù)進行直接采集上傳到云端。這樣一是成本有了數(shù)量級的下降，實施難度大大的降低。在后續(xù)的案例分享中也會更加詳細的進行介紹，同時也不只是對硬件設(shè)備進行了改造與重構(gòu)，在軟件上以及實施上都做了改進。

? ? ? ?我們做這些設(shè)備的宗旨就是：提供一套整合軟硬件結(jié)合的物聯(lián)網(wǎng)實施方案，讓物聯(lián)網(wǎng)實施變得更加簡單，成本控制的更低。

?第四部分，即第三大難點：接入多、對接難。

直接拋出解決方案：物聯(lián)網(wǎng)云平臺解決方案。下面將一一介紹物聯(lián)網(wǎng)云平臺解決方案的實施過程。

? ? ? ?1、設(shè)備開發(fā)、接入、調(diào)試、固件升級一站式

? 阿里一站式開發(fā)平臺，提供全面的版本：基礎(chǔ)版、高級版等。像阿里這樣的公司，一自帶影響力；二是實力，可以提供標準化的接口，為小公司提供接口對接，降低接入門檻，節(jié)省成本。

? 只要把這些數(shù)據(jù)放到云平臺上去，雙方或者多方就可以通過這些標準化的接口進行對接，各接入方只要進行數(shù)據(jù)采集即可，診斷簡單，通過現(xiàn)有的工具界面，就可以很容易的看到數(shù)據(jù)是否已經(jīng)對接，至于第三方寫的web平臺，或者其它內(nèi)容的數(shù)據(jù)采集就比較簡單，只要關(guān)心與阿里平臺對接是否有問題即可，不需要過多關(guān)注其它環(huán)節(jié)，責任清晰，避免扯皮。

? ? ? 2、Web、移動開發(fā)、市場服務(wù)一站式

全平臺全環(huán)節(jié)的設(shè)備開發(fā)，Web、移動開發(fā)、市場服務(wù)一站式服務(wù)，操作簡單，界面直觀。在上層的云平臺基本不需要任何編程，只要簡單的對接，1~2分鐘即可完成數(shù)據(jù)的對接。?

以上就是針對物聯(lián)網(wǎng)落地過程中，常見的三大難點問題，我們給出的應(yīng)對措施與解決方案，主要是三個部分：

?1、?接口多、協(xié)議多- YFIOs數(shù)據(jù)組態(tài)

?2、?工控方案代價高- 產(chǎn)品整合

?3、?接入多、對接難- 物聯(lián)網(wǎng)云平臺