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      共享產品運用的物聯網到底是什么?(一)

      共享產品運用的物聯網到底是什么?(一)

       

      凡是有電視或電腦的人大概都知道,物聯網是一個不需要人為干預就能使物體相互通信的網絡。在物聯網出現之前,聯網設備需要人類產生或處理信息。智能手機、筆記本電腦和臺式機都屬于個人聯網設備。共享產品運用的物聯網到底是什么?

      物聯網延伸得很深:有物聯網功能的設備,例如,智能個人設備、智能家居設備、智能汽車,甚至智能城市設施,都能感知、處理、存儲數據,并采取相應操作。智能藥盒可以監視病人是否按時吃藥,提醒吃藥,通知患者家屬照顧病人按時服藥,甚至提前購買快用完的藥。智能鎖可用手機開門和鎖門,監控所有活動,設置訪問時段,提醒業主注意非法進入。

      你可能已有或在用幾個物聯網設備,根據Stastita (1)的研究報告,到2025年物聯網設備的總量預計超過750億臺,遠遠超過聯合國預測的那一年的81億地球人口(2)。你會明白為什么物聯網可能是科技公司的最大增長點。物聯網設備將我們的生活變得更安全、更舒適,有助于優化資源的利用率。

      物聯網體系結構是這個更長的價值鏈與外部世界交互的窗口。物聯網設備也是人機交互的主要接口,因此,外形尺寸和產品功能是物聯網產品熱賣的要素。

      典型的物聯網體系架構包括設備、網關、云服務和應用軟件。在本文中,我們的重點討論通信連接技術和物聯網設備,特別是個人可穿戴設備。

      個人物聯網設備規格

      活動檢測

      身體活動識別和計步器是可穿戴設備最常見的功能,這些功能是由一個加速計完成的,加速度計是用途最廣泛的傳感器之一,是幾乎所有個人設備的標配。經過多年的發展,從簡單的加速度檢測,到許多先進運動檢測,直接輸出傳感數據,加速度計已經變得非常先進。

      例如,意法半導體的LIS2DW12加速度計可以檢測6D方向、喚醒、自由落體和點擊功能。該傳感器的檢測噪聲模式可配置,在檢測精度和功耗之間選擇,甚至具有自動睡眠和喚醒功能。

      為了提高可穿戴電子設備的檢測精確度和功能,需要將陀螺儀與加速度計配合使用。陀螺儀是角速度傳感器,以前,陀螺儀耗電量很大,應用范圍有限,不適合用在小型電池供電的個人設備。但是,將陀螺儀和加速度計整合在一個芯片上的IMU慣性測量單元,不僅耗電量小,還有很多先進的功能,例如,有限狀態機、自定義手勢識別、智能FIFO存儲器和外部傳感器接口,數據處理在模塊內部完成,不占用微控制器計算資源。意法半導體的LSM6DSO就是一個這樣的IMU產品。

      羅盤和方向檢測

      羅盤為用戶提供方向檢測功能,幫助無人機導航。磁力計與加速度計和陀螺儀配合使用,可實現室內導航。磁力計還用于一些家庭自動化解決方案,例如,開門或關門檢測。

      高度測量

      測高儀可以增強計步器的功能,例如,幫助攀巖者測量離地高度,在室內導航中檢測樓層位置?纱┐鳉鈮簜鞲衅饔糜跈z測大氣壓力,最終也用于測量高度。

      氣壓傳感器需要一個通氣孔,以便空氣進入薄膜,檢測氣壓,水和化學物質很容易從氣孔進入傳感器單元,污染內部結構。因此,需要一個既能用于游泳、戶外運動和海產業的氣壓傳感器,又能預防氯、溴等化學制品污染的氣壓傳感器。LPS33HW就是一個符合這些要求的傳感器,具有O型密封圈和10帕防水(最深90)能力,防止氯、溴、鹽等化學制品污染。

      環境感知

      環境感知技術根據來自麥克風的音頻輸入數據檢測識別環境。通過測量聲音,設備可以識別用戶是在商場、體育場還是會議室。通過識別環境,可以直接配置所連手機的設置。麥克風陣列可實現回波消除、光束形成和聲源定位,提升麥克風的檢測精度。麥克風的重要參數包括SNR(信噪比)、AOP(聲過載點)和功耗。麥克風分為模擬輸出和數字輸出兩大類,按照聲孔位置劃分,麥克風又分為上聲孔和下聲孔(手機麥克風)。

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