物联网开发实战
郭朝斌
小米生态链企业秒秒测 IoT 事业部总监,前诺基亚高级工程师
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物联网开发实战
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05 | 系统实例:怎样设计一个简易物联网系统?

你好,我是郭朝斌。
通过前几讲的学习,你应该已经熟悉了物联网系统的基本框架,并且知道设备层、网络层和应用层大概是怎么回事儿。不过你现在的理解,可能还停留在盲人摸象的阶段,虽然已经可以说出某些局部的特点,但是还没法儿准确地画出整头大象的样子。
假如现在老板给你布置一个任务,让你设计一个物联网系统,你是胸有成竹,还是手足无措呢?为了让你能够拍着胸脯说“保证完成任务”,今天这一讲,我会教你怎么设计一个简易的物联网系统。
那么,我们拿什么项目来练手呢?我想,还是智能家居比较合适。一方面是因为它跟你的生活关系比较密切,你对它的感知比较强;另一方面,你正好可以在这个基础上完成实战训练。
这也是受到扎克伯格的启发。他在 2016 年时计划自己动手打造一个 Jarvis 系统(《钢铁侠》中的智能助手贾维斯),能够通过语音 / 文字控制家里的电器。经过近一年的努力,到年底时他基本完成了这个系统,并且写文章描述了具体的工作(如果你打不开,可以看这篇)。
课程学完之后,你再邀请朋友来家里玩,就可以展示自己亲自动手完成的一套智能家居设备,而且新的奇思妙想也能够随时动手实现出来。
想象一下,到时候你的房间也可以是一座“未来科技城”,你也可以在朋友圈“晒出”像扎克伯格一样的科技作品,这是不是很酷呢?
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本文介绍了如何设计一个简易的物联网系统,以智能家居为例进行讲解。作者首先介绍了智能家居的发展阶段,包括遥控、场景联动和智能化三个阶段,以及智能家居产品的设计原则。在设计智能家居产品时,需要专注于单一领域,闭环设计,并且要确保产品的可实现性。文章强调了在当前场景联动阶段,设计智能家居产品需要遵循这些原则。 文章详细介绍了智能家居系统的构成部分,包括传感器、执行器、控制器、家庭网关和用户界面。通过拆解智能电灯和自动浇花器的构成组件,读者可以了解物联网系统设计的基本原则和智能家居产品的发展阶段,为实际设计提供了指导和思路。 此外,文章还介绍了简易物联网系统的技术架构图,包括设备层、网络层和应用层,为读者展示了物联网系统的整体架构。最后,文章鼓励读者在学习物联网技术的过程中进行实践,通过动手实践来更好地理解和应用所学知识。 总的来说,本文通过具体的案例和技术原理,为读者提供了物联网系统设计的基本原则和实践指导,帮助读者快速了解物联网系统设计的关键要点,为他们在物联网领域的学习和实践提供了有益的参考和指导。

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  • 自动浇花器:传感器可以用土壤湿度信息传感器,收集数据到控制器比如树莓派上,通过设置的程度启动水泵(执行器),按设定的水量浇水。如果做得更好一点,可以加上室温/湿度传感器,结合土壤湿度信息,给花浇水。 我能想到的一个自家家居场景是远程喂狗器,初级一点的可以通过手机控制自动倒狗食。做得更智能一些,可以自动按时倒狗食,还能够检测空碗,如果碗不空,就不倒。

    作者回复: 喂狗器不错,看来是爱狗人士������

    2020-11-25
    4
    6
  • 钦开
    会具体描述或者代码介绍怎么实现这个系统吗?对于没啥实践经验的,还是希望可以有更具体的

    作者回复: 实战篇有代码~

    2020-11-18
    4
  • YueShi
    看到扎克伯格的那篇文章 16年的高大上,炫酷的概念产品 在20年, 家里的一个小爱同学大部分实现 从概念到商业落地, 产业在蓬勃的发展 也许在睡觉前, 我们可以问一句 “小爱同学, 什么是未来?”

    作者回复: ������赞

    2020-11-18
    3
  • Geek_bb5b41
    老师,在智能家居中使用继电器怎么可以做到有效的防火呢?

    作者回复: 没理解什么意思。能再说明一下问题吗?留言不方便的话,也可以到群里和我交流。

    2020-11-18
    13
    3
  • 小可
    温度传感器+光照传感器(装盒打孔)+电动窗帘:防止西晒家具变色

    作者回复: 小众,但有生活气息的需求,😄

    2021-02-01
    2
  • 蓝色的咖啡
    老师能不能介绍一下通过APP来控制红外空调遥控器来开关空调并调节温度呢?

    作者回复: 一般手机也没有发射红外的功能,这就无法实现了。可以借助一个中间设备做红外的发射,手机app通过Wi-Fi或者蓝牙与这个中间设备通信,实现控制。

    2020-11-27
    2
    1
  • marquis
    场景设计:1. 蓄水式热水器自动加热 需要设备:门窗传感器,人体传感器,空调伴侣(网关),无线开关 连接方式:门窗传感器按在大门处;入门走廊按有人体传感器;蓄水式热水器插在空调伴侣上;无线开关可以放在卫生间门口。 设置方式:门窗传感器在晚上一段时间(比如6:00~11:00)感应到被打开,之后人体传感器感应到入门走廊有人时,此时判定为主人回家。接着让连接蓄水式热水器的空调伴侣继电器闭合,热水器开始加热,20分钟后(该时间加热热水足够一个人洗了),空调伴侣继电器断开。 以上循环一天只循环一次,为了防止中途出门回来的再次触发。 无线开关是为了热水器可以持续加热用。可以设置按一下无线开关,空调伴侣继电器闭合,2小时候再断开。这样可以让热水器把蓄水罐内水都加热后再断电。

    作者回复: ������

    2020-11-26
    6
    1
  • 史小飒
    老师为什么没提到蓝牙MESH呢?

    作者回复: 也许以后可以找机会单独讲讲

    2020-11-22
    2
    1
  • Geek_eb46b7
    知行合一,基础学习了,希望后面有具体操作和代码实现。

    作者回复: 实战中会有代码的。

    2020-11-18
    1
  • Geek_matrix
    和小扎玩的类似,在工业自动化领域有个玩意叫远程控制,因为华而不实 几十年前推出到现在应用一直很少很少

    作者回复: 场景确实需要不断探索。我想有个思路是通过畅想未来,来倒推现在的行动方向。越来越智能化、自动化,这是大势所趋,至于现在,需要结合技术能力和市场环境来探索机会。社会的发展一直就是这么个过程。

    2021-03-15
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