浙江航空物联网网关从一架飞艇看阿里云潜行多年的物联网新赛道|技术支持|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

从一架飞艇看阿里云潜行多年的物联网新赛道

奔赴云栖大会时，阿里云与南方航空合作的“南航云栖号”主题航班在朋友圈和各大媒体中刷足了存在感，专门定制的登机口和纪念机票、机舱内头巾和小桌板的“致敬”字样以及行李架上的编程代码......无一不在展示着极客精神。云栖大会开幕时，又有一个小玩意赚足了目光，无论你是从任何方向进入云栖小镇，一眼看到的绝对是这艘印着“阿里云天空物联网LoRa站”字眼的巨大飞艇。

赚足眼球的飞艇长这样

“这是个啥玩意？阿里云天空物联网LoRa站……分开看每个词都看得懂，合在一起就很难看得懂了？”在疑惑之时，工作人员发消息“主会场将有一场别开生面的“断网”展示。”，紧接着阿里云首席智联网科学家丁险峰关闭了展区内所有物联网网关，随着“启动”一声令下之后，大会上空悬停的飞艇上的LoRa物联网关被同时开启，现场的物联网设备迅速被飞艇上的信号连接。之后，一个菜鸟无人小车载着包裹，从地下20米的仓库，穿过会场，稳稳来到等候在那里的用户面前。当他拆开包裹的一瞬间，主论坛数据大屏上立即显示“包裹被打开”。

谜底揭晓，原来这是由飞在天上的飞艇、地下基站共同搭建了一个“阿里云天空物联网”。丁险峰表示，““阿里云天空物联网”展现了从地面40000米高空到地下20米的上天入地，完整覆盖的物联网络，并将在接下来的几天里，持续为大会服务。”

潜行多年，阿里物联网新赛道有多少看点？

“云计算、人工智能、物联网”被认为是构建万物智联的三驾马车，阿里将目光聚焦在物联网上是理所应当的事情，早在2014年阿里就启动研发物联网技术，2018年3月，阿里云总裁胡晓明在深圳宣布：阿里巴巴全面进军物联网领域，这是阿里在继电商、金融、物流、云计算后新的主赛道。

阿里云IoT事业部总经理库伟也曾公开表示，阿里云的核心价值和优势在于解决物联网的三个问题：提供开放、普惠的IoT连接平台；提供强大的AI能力；实现云边端一体的协同计算。

那么在物联网领域，阿里云到底取得了哪些成绩呢？在此次大会上阿里云宣布其与ASR公司合作推出业内最小尺寸LoRa芯片，小尺寸6x6x0.9（mm），全频段150MHz-960MHz，超低启动电流；天空物联网，通过LoRa与飞艇、无人机的结合，布设高机动性的大网，可用于各种极端环境；物联网管理平台，管理百万台以上的网关，亿级以上的终端。

2018年9月19日，阿里云宣布启动“达尔文计划”，旨在通过一系列的包括平台、芯片和微基站在内的全链路生态服务，交付给企业一张自有可控的物联网。

据悉，目前在浙江已有200家工业企业入驻SupET工业互联网，生产流程被大幅优化，良品率上升带来利润增长；在非洲，阿里云携手肯尼亚政府，用IoT技术保护野生动物，24小时监测野生动物信息，自动识别进入保护区的盗猎者；在雄安，一座交通、能源、安防等民生基础设施和阿里云互相联通，实体城市和数字虚拟城市同生共长、相互映射的“未来之城”正在被建立。

如何给物联网项目选择合适的网关？

随着物联网（IOT）边缘计算侧能力和网络连接能力的提升，终端产品越来越可以自主进行一些决策性工作。与此同时，对于物联网中另外一个重要的组成部分——网关，也有了更多的要求。

网关可以提供准确有效的现实数据，是物联网操作的基础元件，如果把物联网生态系统比喻成人的话，处理器相当于大脑，网络通信相当于神经，网关则相当于人的眼睛、耳朵、鼻子以及皮肤等，通过感知获得对大自然的认识。

网关类型

根据具体应用不同，场景不同，需要选择合适的网关，如下列出了主流的网关类型。

边缘计算网关： 数据在边缘侧计算，通过物联网网关设备上传到云平台，可以进行云组态画面展示。

物理位置和运动网关： 这些网关非常适用于接近感应、线性和角度感应以及用于检测运动和方向的加速度计（例如，在移动电话中）。位置网关还可用于电机控制和机器人应用。

光网关： 这些类型的网关可以集成到广泛的应用中，从简单地知道何时在建筑物或车辆中打开和关闭灯，到用于工厂自动化的复杂机器视觉系统。

流体和气体网关： 对于工业过程控制环境，流体和气体网关测量诸如水平面，压力和流量的参数，并检测潜在的故障状况。

温度网关： 除了家庭，汽车和楼宇自动化环境中的加热和通风系统外，温度网关还可用于各种行业的过程监控和控制。

压力、冲击和振动网关： 这些网关为工业监控系统提供了宝贵的数据，应用于汽车，运输和航空航天应用等。

超声波网关： 这些网关通常用于距离测量，特别是机器人。

电气或电流网关： 电流网关可以优化电源单元的效率或电机控制系统的性能，同时它们还可以检测电机和驱动系统中的问题。

磁网关： 它们非常适合在汽车行业的恶劣环境中提供位置和转速信息。

需要考量以下指标

在设计“智能”系统时，选择合适的网关至关重要，每类参数对于不同的网关和不同的应用场合，需要具体考量。

灵敏度(Sensitivity)： 定义为输出特性曲线的斜率，或者更一般地，定义为产生可检测的输出变化物理参数的最小输入值。

灵敏度误差(Sensitivity error)： 偏离特征曲线的斜率。

范围(Range)： 可测量的参数的最大值和最小值。

动态范围(Dynamic range)： 信号最大值和最小值的比值。

准确度(Precision)： 测量再现性程度。

分辨率(Resolution)： 网关可感受到的被测量的最小变化的能力。。

正确率(Accuracy)： 在真值附近正负三倍标准差的值与量程之比，是指测量值与真值的最大差异。

偏移(Offset)： 在应该为零时存在的输出，或者在某些特定条件下实际输出值与指定输出值之间的差值。

线性度(Linearity) ： 网关的实际测量曲线偏离理想曲线的程度。

滞后(Hysteresis)： 衡量换能器能够跟随输入参数变化的程度，而不管进行变化的方向如何。

响应时间(Response time) ： 网关输出在正确新值的公差带内从其先前状态变为最终稳定值所需的时间。

动态线性(Dynamic linearity)： 衡量网关跟随输入参数快速变化的能力。

其他需要注意的

网关的接口也需要注意，因为通常情况下，网关要直接和微控制器或处理器相连。用于物联网应用的接口网关相对简单，实际上只有三种类型的输出：模拟，调制或数字。调制输出使用诸如脉冲宽度调制(PWM)之类的技术，数字输出则利用SPI或I2C等行业标准数字接口。此外，功耗高低也是网关的重要指标之一，因为有些IOT场合需要一颗电池终身供电或者利用能源收集等方式。

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