谁有物联网智能家居的毕业设计，大专水平，或者教我怎么做

在此给你一些素材，但全面的设计论文没有，希望有用

随着科技的不断进步发展，人们对于生活环境质量要求越来越高。在解决了基础物质生活需求的今天，高质量的生活水平逐渐为人们所追求。智能家居也随之而生，随着物联网络的出现，家居物联网的组建也日渐提上。

家居物联网的出现，将极大的改变我们的家居环境，甚至是社会生活习惯，其本质是物理无缝集成到信息网络中，实现真实世界与互联世界的融合。本文将结合物联网技术，着重介绍家居物联体系的建立、实现以及在物联环境中家电的新型应用。

体系架构

家庭家居物联网系统是物联网域中的最小集成单位，是实现统一融合的物联网络的最小系统，其技术构建可用”DCMC”来概括，即Device(设备)、Connect(连接)、Manage（管理）以及Customer（用户）。其组成如图所示：（附件）

家居物联网的设备层（Device）主要实现数据的采集以及信息的发布。包括了传感器、集成RFID识别等新型技术的物联家电终端、二维码标签以及通信模块等设备。

家居物联网的数据互联层（Connect）实现不同的数据传输类型的协议互联，是整个家居物联网的数据传输通道。通过数据的互联实现终端设备的组网通信，而不再是单一的信息孤岛，实现对于GSM、3G、RFID、WIFI、蓝牙等技术的互联。

家居物联网的控制管理层（Manage），是整个家居物联系统的核心，通过它可以对家中的终端设备进行控制、管理，以及提供智能的分析处理。并可以实现人与家居物联网络的交互，实现互联世界对物理世界的 *** 作。

家居物联网的用户对象层（Customer），是家居物联网的使用者。通过语音合成技术构筑的良好人机交互机制，通过对管理层下发命令来控制整个家居物联网络，而物联网的信息可以通过语音合成进行语音的播报反馈给使用者。

解决方案

家庭家居物联网系统（以下简称家庭联网系统）的技术方案主要涉及TTS技术、无线通讯技术、电子技术、计算机技术、网络通信等技术手段，实现家庭家居互联控制、通信以及家居网络的安防的功能，能与其他家庭网络互连组网。可以实现远程家电控制、报警，以及实时数据采集、网络互享等功能。

家庭联网系统主要分为三大部分组成：

1、家庭信息互联处理中心是家居物联网的联络中心，主要实现家中不同的家电的互联信息处理以及与外网的数据交流；

2、家庭控制管理中心是实现家居物联网的控制中心，处理远程 *** 控命令、采集传感器和标签信息，并兼容家庭安防控制系统，可以对局域网的用户设置访问等级等功能。；

3、移动互连处理中心是外网数据与家居联网数据的交互平台，主要实现物理局域网内、外数据与家居互联中心的数据交互，并能将外来请求提供给安防中心。如下图所示：（附件）

系统构成

家庭信息互联处理中心和家庭控制管理层的组成包括：物联终端设备、通信网关设备和提供信息管理处理的应用软件，而移动互联中心组成主要为通信网关和网络应用程序组成。

物联终端设备主要为家用物联电器，物联家电终端将是新技术综合的复杂元器件整体。如物联冰箱（产品中已集成了语音合成芯片SYN6288），在食物扫描进入冰箱时会自动的记录食物的生产日期，经过智能的判断后会通过TTS技术进行语音播报：“于2010年11月5日购买的牛奶，已经过期，请勿饮用。”或者在冰箱内的食物不够时，会进行语音提示给用户，在得到用户的采购单后，通过联网技术在允许接入的超市中进行购物。

除了白色家电控制管理应用外，家居物联环境中的物联黑色家电终端也将更智能，更娱乐。未来的家用物联TV会智能判断感知人观看电视节目时与电视的距离，当距离过近会自动的黑屏并通过内置的语音合成软件进行语音播报提示。而电视节目提供商在得到客户允许后，收集客户平时喜欢观看的电视节目，有新的客户喜欢的节目出现会第一时间通过TTS技术进行合成播报推荐，用户可选择接受或拒绝。终端生产商在客户使用电器过程中收集客户常用的功能，来制定针对目标客户的个性化产品。

物联家电终端出现产品故障等问题时，会第一时间通过语音合成技术对室内的客户报警，并将家电故障数据提交给厂商的售后部门以及指定的用户手机中。售后部门的服务处理中心得到数据，并从云处理中心得到准确的 *** 作步骤，反馈给客户，并指派工程师去提供维护服务。

通信网关与物联终端基于统一的互联通讯协议（如闪联标准），物联终端和传感采集装置可将整个家庭环境中的动静态数据信息通过通信网关与家庭控制管理进行数据的交互。当出现异常的数据信息能迅速的将数据上传，并进行室内的告警。用户在外出时，可以通过移动互连终端如手机，精确的对家中的电器进行 *** 控，在夏日的下班途中，可以远程控制家中的空调提前开启，等踏入家门中，将是舒适的温度。

每个家庭的家居物联网可以对外来访问请求设置相应的等级，最大的保障用户的隐私使用权益。按照不同访问等级，将访问不同权限的家居联网数据信息。

意义

家庭物联网的构筑将实现家用电器等一系列家用产品的触觉，而集成了语音合成技术实现了物品的说话能力，在物联终端或者通信网关中集成语音合成芯片（如SYN6288）实现物品开口说话的能力。通过语音的直接交流，才是最为合适的人机交互处理机制。

家庭环境中的一些数据信息需要与小区或者更大规模的物联网络进行集成，通过云处理中心来提供智能的判断能力，提供紧急事件的处理方法，最终实现物理环境与虚拟环境的融合。

结语与展望

家庭联网系统将是整个物联网络中的一个最小完整节点，只有家庭物联网系统的构成，才能实现小区以至国家范围内的物联系统。家庭家居物联网的建设最为迫切需要解决的问题则是物联通讯协议标准的确立，而不是几年过后互不相连的信息孤岛。

通过家居联网系统的建设推广，实现统一的物联小区局域网。家居物联网的主要应用场所也是在小区、办公楼等局域网络中的使用，通过家庭家居联网系统的构建来推动我国物联网的由点及面的发展。整套系统的构建将是小区物联网必不可分的基础结构，是实现物联小区的主力应用方向。语音合成带来的良好人机交互体验，也是物联终端所必备的功能。

2017年中国半导体封装测试技术与市场年会已经过去一个月了，但半导体这个需要厚积薄发的行业不需要蹭热点，一个月之后，年会上专家们的精彩发言依然余音绕梁。除了“封装测试”这个关键词，嘉宾们提的最多的一个关键词是“物联网”。因此，将年会上的嘉宾观点稍作整理，让我们再一起思考一下物联网时代的先进封装。
智能手机增速放缓

半导体下游市场的驱动力经历了几个阶段，首先是出货量为亿台量级的个人电脑，后来变成十亿台量级的手机终端和通讯产品，而从2010年开始，以智能手机为代表的智能移动终端掀起了移动互联网的高潮，成为最新的杀手级应用。回顾之前的二三十年，下游电子行业杀手级应用极大的拉动了半导体产业发展，不断激励半导体厂商扩充产能，提升性能，而随着半导体产量提升，半导体价格也很快下降，更便宜更高性能的半导体器件又反过来推动了电子产业加速发展，半导体行业和电子行业相互激励，形成了良好的正反馈。但在目前， 智能手机的渗透率已经很高，市场增长率开始减缓，下一个杀手级应用将会是什么？

物联网可能成为下一个杀手级应用

根据IHS的预测，物联网节点连接数在2025年将会达到700亿。

从数量上来看，物联网将十亿量级的手机终端产品远远抛在后面，很可能会成为下一波的杀手级应用。但物联网的问题是产品多样化，应用非常分散。我们面对的市场正从单一同质化大规模市场向小规模异质化市场发生变化。对于半导体这种依靠量的行业来说，芯片设计和流片前期投入巨大，没有量就不能产生规模效应，摊销到每块芯片的成本非常高。

除了应对小规模异质化的挑战， 物联网需要具备的关键要素还包括 ：多样的传感器（各类传感器和Sensor Hub），分布式计算能力（云端计算和边缘计算），灵活的连接能力（5G，WIFI，NB-IOT，Lora, Bluetooth, NFC，M2M…），存储能力(存储器和数据中心)和网络安全。这些关键要素会刺激CPU/AP/GPU，SSD/Memory,生物识别芯片，无线通讯器件，传感器，存储器件和功率器件的发展。

物联网多样化的下游产品对封装提出更多要求

物联网产品的多样性意味着芯片制造将从单纯追求制程工艺的先进性，向既追求制程先进性，也最求产品线的宽度发展。物联网时代的芯片可能的趋势是：小封装，高性能,低功耗,低成本,异质整合（Stacking，Double Side, EMI Shielding, Antenna…）。

汽车电子的封装需求： 汽车电子目前的热点在于ADAS系统和无人驾驶AI深度学习。全球汽车2016年产销量约为8000万台，其中中国市场产销量2800万台，为汽车电子提供了足够大的舞台。ADAS汽车系统发展前景广阔，出于安全考虑，美国NHTSA要求从2018年5月起生产的汽车需要强制安装倒车影像显示系统。此外，车道偏离警示系统（LDW），前方碰撞预警系统（FCW），自动紧急刹车系统（AEBS），车距控制系统（ACC），夜视系统（NV）市场也在快速成长。中国一二线城市交规越来越严格也使得人们对ADAS等汽车电子系统的需求提升。ADAS，无人驾驶，人工智能，深度学习对数据处理实时性要求高，所以要求芯片能实现超高的计算性能，另外对芯片和模块小型化设计和散热也有要求，未来的汽车电子芯片可能需要用25D技术进行异构性的集成，比如将CPU，GPU，FPGA，DRAM集成封装在一起。

个人移动终端的封装需求： 个人消费电子市场也将继续稳定增长，个人消费电子设备主要的诉求是小型化，省电，高集成度，低成本和模块化。比如个人移动终端要求能实现多种功能的模块化，将应用处理器模块，基带模块，射频模块，指纹识别模块，通讯模块，电源管理模块等集成在一起。这些产品对芯片封装形式的要求同样是小型化，省电，高集成度，模块化，芯片封装形式主要是“Stack Die on Passive”,“Antenna in SiP”,“Double Side SiP等。比如苹果的3D SiP集成封装技术，从过去的ePOP & BD PoP，发展到目前的是HBW-PoP和FO-PoP，下一代的移动终端封装形式可能是FO-PoP加上FO-MCM,这种封装形式能够提供更加超薄的设计。

5G 网络芯片的封装需求： 5G网络和基于物联网的NB-IOT网络建设意味着网络芯片市场将会有不错的表现。与网络密切祥光的大数据，云计算和数据中心，对存储器芯片和FPGA GPU/CPU的需求量非常大。通信网络芯片的特点是大规模，高性能和低功耗，此外，知识产权（IP）核复杂、良率等都是厂商面临的重要问题。这些需求和问题也促使网络芯片封装从Bumping & FC发展到25D，FO-MCM和3D。而TSV技术的成功商用，使芯片的堆叠封装技术取得了实质性进展，海力士和三星已成功研发出3D堆叠封装的高带宽内存（HBM），Micron和Intel等也正在联合推动堆叠封装混合存储立方体（HMC）的研发。在芯片设计领域，BROADCOM、GLOBAL FOUNDRIES等公司也成功引入了TSV技术，目前已能为通信网络芯片提供25D堆叠后端设计服务。

上游晶圆代工厂供应端对封装的影响

一方面，下游市场需求非常旺盛，另外一方面，大基金带领下的资本对晶圆代工制造业持续大力投资，使得上游的制造一直在扩充产能据SEMI估计,全球将于2017年到2020年间投产62座半导体晶圆厂，其中26座在中国大陆，占全球总数的42%。目前晶圆厂依然以40

nm以上的成熟制程为主，占整体晶圆代工产值的60%。未来，汽车电子，消费电子和网络通信行业对芯片集成度、功能和性能的要求越来越高，主流的晶圆厂中芯和联电都在发展28nm制程，其中台积电28nm制程量产已经进入第五年，甚至已经跨入10Xnm制程。

随着晶圆技术节点不断逼近原子级别，摩尔定律可能将会失效。如何延续摩尔定律？可能不能仅仅从晶圆制造来考虑，还应该从芯片制造全流程的整个产业链出发考虑问题，需要 对芯片设计，晶片制造到封装测试都进行系统级的优化。 因此， 晶圆制造，芯片封测和系统集成三者之间的界限将会越来越模糊。 首先是芯片封测和系统集成之间出现越来越多的子系统，各种各样的系统级封装SiP需要将不同工艺和功能的芯片，利用3D等方式全部封装在一起，既缩小体积，又提高系统整合能力。Panel板级封装也将大规模降低封装成本，提高劳动生产效率。其次，芯片制造和芯片封测之间出现了扇入和扇出型晶圆级封装，FO-WLP封装具有超薄，高I/O脚数的特性，是继打线，倒装之后的第三代封装技术之一，最终芯片产品具有体积小，成本低，散热佳，电性能优良，可靠性高等优势。

先进封装的发展现状

先进封装形式在国内应用的越来越多，传统的TO和DIP封装类型市场份额已经低于20%，

最近几年，业界的先进封装技术包括以晶圆级封装（WLCSP）和载板级封装（PLP）为代表的21D，3D封装，Fan Out WLP，WLCSP，SIP以及TSV,

2013年以前，25D TSV封装技术主要应用于逻辑模块间集成，FPGA芯片等产品的封装，集成度较低。2014年，业界的3D TSV封装技术己有部分应用于内存芯片和高性能芯片封装中，比如大容量内存芯片堆叠。2015年，25D TSV技术开始应用于一些高端GPU/CPU,网络芯片,以及处理器（AP）+内存的集成芯片中。3D封装在集成度、性能、功耗，更小尺寸，设计自由度，开发时间等方面更具优势，同时设计自由度更高，开发时间更短，是各封装技术中最具发展前景的一种。在高端手机芯片，大规I/O芯片和高性能芯片中应用广泛，比如一个MCU加上一个SiP，将原来的尺寸缩小了80%。

目前国内领先封装测试企业的先进封装能力已经初步形成

长电科技王新潮董事长在2017半导体封装测试年会上，对于中国封测厂商目前的先进封装技术水平还提到三点：

SiP 系统级封装： 目前集成度和精度等级最高的SiP模组在长电科技已经实现大规模量产；华天科技的TSV+SiP指纹识别封装产品已经成功应用于华为系列手机。

WLP 晶圆级封装 ：长电科技的Fan Out扇出型晶圆级封装累计发货超过15亿颗，其全资子公司长电先进已经成为全球最大的集成电路Fan-In WLCSP封装基地之一；晶方科技已经成为全球最大的影像传感器WLP晶圆级封装基地之一。

FC 倒装封装： 通过跨国并购，国内领先企业获得了国际先进的FC倒装封装技术，比如长电科技的用于智能手机处理器的FC-POP封装技术；通富微电的高脚数FC-BGA封装技术；国内三大封测厂也都基本掌握了16/14nm的FC倒装封装技术。

题主是否想询问“物联网设备拔出的语音呼叫缩是什么”物联网设备拔出的语音呼叫缩写是POC。物联网设备拔出的语音呼叫全称是Push-to-talkoverCellular，缩写是POC。POC技术是一种基于蜂窝移动通信网络的语音通信技术，可以实现实时通信和位置共享等功能。

物联网专属号段
1、144、10647、10648号段：采用以144、10647、10648开头的13位物联网专用号段，支持短信和GPRS功能，容量12亿。
2、1476、1724、1789、1849号段：采用1476、1724、1789、1849开头的11位物联网专用号段，支持语音、短信、GPRS功能。

目标是实现万物互联的物联网（英文：Internet of Things，缩写IoT）概念似乎离我们的日常生活较为遥远，而实际上物联网正在不知不觉的渗透进我们生活和工作的方方面面，不仅潜移默化地改变着我们的生活环境，也在悄然变革着互联网产业的格局，孕育着下一个IT产业的霸主！

达宝利销售的Pofit智能工学电脑椅正是座椅产业进行智能化物联网升级的初步尝试。Pofit除采用动态仿生脊椎靠背，同时支撑3节胸椎、5节腰椎、1节骶椎，更好的分散脊椎压力外，另外一个显著的特点就是将智能化的概念引入产品的设计之中。Pofit座椅内置了多个传感器，所搜集的数据通过蓝牙与手机APP相互传输，用户在APP中进行功能设置，享受数据统计、坐姿警示、久坐提醒、评价与建议等服务。

虽然Pofit在智能化融入方面做出了勇敢的尝试，在避免久坐、保持正确坐姿等方面一定程度上满足了用户的深层次需求，但是离真正意义的智能物联还有很大的差距。

不过，Pofit对座椅智能化的有益尝试正在揭示着一股来势汹汹、不可逆转的产业升级趋势：传统产品的智能化与物联网化。

在从互联网向物联网延伸的新时代，传统产业又迎来一次转型升级的难得契机。

可实现智能化的产品没有做不到只有想不到

谈到智能化设备，大家首先想到的是电器、电子产品的智能化，例如电视、热水器、空调、洗衣机、风扇、路由器、抽油烟机、音响、插座、照明等。

但是随着科技的发展，越来越多原本与电毫无关系的传统产品正在加速智能化并接入物联网，例如健康领域出现的心电图手环、血糖仪、体脂秤、胎心仪、血压计、体温计等；安防领域出现的视频监控、防盗报警器、烟雾警报器、红外探测仪、门控、入墙开关、智能锁、智能猫眼等；家用领域出现的美妆镜、净水器、扫地机器人、水壶水杯、办公座椅、升降桌、智能床、窗帘、足浴盆、智能水族、晾衣架、地暖等；甚至原本只是机械的车辆，也在加速智能化并接入物联网，Mercedes me智能车家互联就是其中的一个代表。

我们身边可智能化的传统产品还有很多，没有做不到的智能化，只有想不到的智能化。那么传统产品智能化有什么优势呢？

第一，智能化产品将在传统产品的红海撕杀中跳脱出来，开辟一片广阔的蓝海市场，率先吸引到高端客户的关注。

举个例子：数千年来，扫帚和簸箕是人类清扫地面的主要工具，后来吸尘器面世，分流了一部分客户，近几年来，不受电线束缚的扫地机器人的销量高速增长，可以想象不久的将来，智能化的扫地机器人不断迭代，功能不断完善，清扫甚至拖地的效果越来越好，将不断蚕食扫帚和簸箕的传统产品市场，最终导致传统产品的消亡。

手机替代相机、电子货币替代纸币、微信替代信件和电话、外卖平台替代方便食品、打车软件替代路边叫车、电子商务冲击实体商业……随着科技的爆炸式发展，智能化产品层出不穷，有可能几十年甚至十几年，一种传统产品就由鼎盛转为衰落。传统生产厂家在产品智能化的道路上要避免重蹈“看不见、看不起、看不懂、跟不上”的覆辙。

第二，智能化产品将会通过终端程序搜集到大量用户的使用数据，通过网络及时反馈到研发部门，研发部门利用大数据分析得出结论，确定产品改进方向，开发出更符合客户需求的新产品，加快产品的迭代速度，强化市场竞争力。

第三，智能化产品使厂家可以通过 *** 作终端（APP或小程序）与客户建立高效的一对一的沟通渠道，强化客户管理和营销效果。客户打开物联网终端的时候正是使用产品的时候，也是对厂家的营销信息接受度最高的时候；其效果远强于一个被客户关注却设置为“不接收文章推送”，几乎很少主动打开的微信公众号。

厂家不主动对产品进行智能化改造，就会沦为IT企业的附庸

在传统产品的智能化升级过程中，厂家积累的产品改进经验所起到的效果越来越差，真正起主导作用的是既懂硬件又懂软件的IT公司，它们开发出一套适合某个产业的智能化系统，只需选择生产厂家即可。在智能化新品的利润构成中，IT公司占据了很大一块，行动迟缓的厂家只能沦为低附加值且竞争激烈的代工厂。

而对IT公司而言，传统产品的智能化趋势给它们带来了由“软”变“硬”的机会。只要发挥技术优势，针对一个产品或一个行业研发出一套软硬件结合的智能化解决方案，就可以选择工厂进行代工贴牌，从而走上制造和销售的道路。

小米2011年10月推出第一款手机，以手机品牌的形象亮相。2013年9月第一款小米电视上市，进军电视产业。5年时间过去，2018年小米电视霸榜京东618，销售额7日连续第一；根据奥维云网数据，小米电视出货量进入全球市场前十，中国市场前三；2018年8月，小米宣布“小米电视全渠道销量第一”。我们不管小米电视是否真的是中国第一，但是小米电视仅用五年时间就从局外人做到全球前十，与传统的家电企业相比，如此神速的“小米”显得过于“凶猛”。

小米电视为什么这么“猛”？原因不全在产品质量的优势上，因为小米电视也是厂家代工的，别的电视品牌也能达到同样的质量；再除去商业模式的原因，小米擅长搞预售和饥饿营销，拿到海量的订单后，可以从厂家获得更低的出厂价格，小米电视主要通过电商渠道销售，节省了渠道费用，因此价格更有优势；小米“凶猛”的更深层次的原因在于，它建立了智能互联生态，将电视与主业——手机深度捆绑。小米用智能物联网重新赋能了电视。小米手机的客户因为对小米品牌的认可，为了获得手机与电视互联互通的新鲜体验，更倾向于购买小米电视，同样因为这个原因，米粉们进而会购买小米的空气净化器、空调、路由器、扫地机器人、电水壶等一系列可互通互联的产品，甚至未来的汽车、房产等小米推出的一切产品。

小米崛起的案例为传统厂家转变思路敲响了警钟。传统的商业理论认为“品牌要细分化和专业化，才能保持市场竞争力”，但是这一理论正在受到物联网时代的挑战。因为代工的普通存在，产品在质量和功能上的差异变得越来越小，除品牌影响力外，产品背后的智能物联生态成为影响消费者做出购买决策的重要原因之一。目前小米在电子电器领域逐渐站稳脚跟，正在将触角延伸到以“小米有品”为代表的非电传统产品，不断加速传统产品的智能化和物联网化，进一步强化小米生态产业链。

全球的互联网公司都在变硬，成为软硬一体的公司。国际上有亚马逊、谷歌、微软、脸书等IT公司，国内有百度、阿里、腾讯、小米、京东等IT公司，种种实例都在证明着这一不可逆转的趋势。

如果传统企业不主动实现产品的智能化，掌握研发和产品的主动权，就可能被拥有智能化优势的IT公司捏住七寸，被压在产业链的底端，失去市场话语权。

智能物联平台成为IT大佬的兵家必争之地

传统产品独立进行智能化遇到两个难题。

第一、如果每个产品都独立开发一个APP，种类会有成千上万种，用户也不愿意在手机中下载那些几乎很少用到的APP。也就是智能产品可能被迫“不智能”，仅成为一个被使用的物品。

第二、如果每个产品都需要重新设计硬件模组、配制服务器、开发前端程序，那么智能化的成本会很高。独立开发的智能化产品由于缺少技术和平台的支持，也很难实现真正的物联网化。

产品的智能化和物联网化不是同一个概念。

智能化只要求产品具有感应元器件、执行元器件，通过蓝牙或扫码等方式与手机中的APP或小程序建立数据连接，将感应器采集到的数据反馈到终端程序中，将客户在程序中输入的命令传达到产品中执行。

而物联网化除智能化外，更大的区别在于数据传输和处理方式上的互联网化。在物联网上，每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结，在物联网上任何人都可以在获得许可的前提下，查出它们的具体位置，获得它们采集的数据，并对它们进行控制和管理。物与物之间的连接依靠的是打破地域限制的互联网，而不仅仅是有范围限制的蓝牙连接，或有渠道限制的扫码连接。

传统产品的智能化亟需IT公司提供物联网服务平台和底层的技术支持。

将万物互联的硬件基础、储存运算、终端展现掌握在自己手中，将产生极大的行业影响力和非常丰富的商业模式想象空间，因此智能物联平台成为IT大佬的兵家必争之地。

从国内看，阿里智能为厂商提供包括智能硬件模组、阿里智能云、阿里智能APP在内的一站式设备智能化解决方案。小米IoT开发者平台宣称“将面向智能家居、智能家电、健康可穿戴、出行车载等领域，开放智能硬件接入、智能硬件控制、自动化场景、AI技术、新零售渠道等小米特色优质资源，与合作伙伴一起打造极致的物联网体验。”腾讯推出云小微、叮当、QQ物联等平台相互竞争，选择优势项目扶植。百度内部大力整合成立SLG部门，推出DuerOS对话式人工智能开放平台。华为也推出了HiLink联盟，推出华为智能家居APP。中国BATMJ五大豪门全部参与到智能物联平台的争夺战中。

对于传统厂家来说，从五大豪门中选择一个智能物联平台进行合作，将大大降低产品物联网化的成本和难度。相比之下，阿里、京东、小米各有自己的众筹平台和电商平台，如果厂家选择它们的智能物联平台进行开发，制造出产品原型即可在它们的众筹平台上进行众筹，如果众筹效果不好，对厂家来说仅损失了开发费用和原型制作费用，损失并不大；如果众筹效果好，可批量生产完成交货，收获智能化的第一桶金，并根据用户的反馈进一步优化产品；进而在它们的电商平台上开店销售，解决销售渠道的问题。

IT大佬们不惜耗费重金建立和推广智能物联平台，目的就是建立智能物联生态圈，构建生态影响力。因此它们更愿意谈及连接设备及活跃数量，因为这是生态能力的体现。2018年初，百度DuerOS公开的数据是，连接设备数量达5000万台，日活跃数1000万；小米公布的激活设备数量是1000万量级。

同样，凡是愿意与AMJ智能物联平台深度合作的厂家和产品将得到这些IT巨头的资源倾斜和推广支持，这对厂家来讲是一个非常大的竞争优势，也是许多新公司快速切入行业竞争，崭露头角的捷径之一。

智能音箱是简易物联网的入口，APP才是智能物联网的核心

2017年底，小米推出智能音箱“小爱同学”，此后，阿里推出“天猫精灵”、京东推出“叮咚”，百度推出“小度在家”，腾讯推出“听听”，智能音箱大战如火如荼地展开。

为什么互联网巨头纷纷抢滩智能音箱呢？

因为智能音箱的语音交互功能很有趣，对普通消费者非常有吸引力，能够吸引消费者尝试，而互联网企业的最终的目的是让消费者初步感受到控制物联网上其它相关产品的乐趣，比如用语音控制热水器准备烧水洗澡，用语音控制扫地机器人开始工作，用语音控制灯光开关等，并培养消费者的行为习惯，将消费者留在自己的智能物联生态圈中。

因为语音控制的局限性，只能让客户简单控制联网的少数产品。随着加入智能互联生态的产品的数量和种类急剧增长，语音交互控制只能满足部分需求，成为客户控制联网物品的辅助手段，真正控制数量众多联网产品的有效工具仍是APP。因此正在加速进入千家万户的智能音箱的配套APP将逐步演变成一个智能物联网控制中心，这才是互联网企业争夺的焦点。

智能家居只是初级阶段，智能社会才是物联网的终极方向

智能家居的物联生态是互联网巨头目前争夺的焦点。因为家居产品离人最近，使用频率最高，是促使人们了解和使用物联网的有效途径。但是物联网的壮大不会局限于家居，而是会逐渐渗透到运输物流、机关服务、健康医疗、智能环境等个人和社会的方方面面。

我们畅想一下物联网在未来的应用领域。

在银行里，客户用手机连接到银行服务的物联硬件，可以用手机实现取号，到号提醒和业务办理指引。

在列车上，客户用手机连接到列车上的物联服务硬件，可以浏览列车提供的增值服务，实现呼叫乘务员，购买餐饮、物品，坐等送货等功能。

在旅游景区，客户用手机连接到景区的物联服务硬件，程序可以精准定位客户在景区的位置，在手机中展示相关的多媒体内容，配合语音进行导游讲解。

物联网的应用空间非常广阔。

智能物联的硬件生态链的发展可能威胁到软件生态链的地位

微信已经成为高频社交应用软件，它推出的（附近）小程序服务正在汇集数量众多功能各异的应用。随着5G、云计算时代的到来，微信正在成为软件生态链的入口，拥有更稳固的影响力。

随着IPV6的成熟，128位的IP地址能够让智能物联网连接世界上的每一粒砂子。受固有物联网概念的束缚，我们认为物联网就是对物品数据的获取和指令的下达，但是我们仔细思考，物联网一定要这么使用吗？每个联网的物品，当用户访问它的IP时，完全可以把IP跳转为云端的某个应用程序，变访问物品为访问程序，这样就可以实现前面列举的社会化物联网应用的场景。

一定要在物品的周围用扫码添加、蓝牙配对的方式才能接入物联网吗？并不尽然。物品在物联网上只是一个IP，并通过GPS或所连接的网络显示所在的物理位置。通过物联网背后的智能物联管理平台，用户可以通过IP地址或者位置搜索接入这个物品，从而摆脱物理空间对物联网的限制。

再进一步推演：如果不涉及物品信息的搜集和控制，只是通过物联网的地址去跳转程序，那么物品的实体可以不存在，只需要在物联网上模拟出这个IP和所在的物理位置即可。

经过一系列演变，智能物联管理平台可能演变成一个基于物理位置的程序（含硬件控制）汇集平台，本身的性质和作用与微信的附近小程序十分相似。物联网携海量IP、附近硬件接入提醒、硬件控制等优势，可能会从另外一个层次对微信这样的软件形态应用产生冲击和影响。

如果互联网企业在软件、小程序（云计算）的竞争中未取得领先优势，那么深度开发基于智能物联网的平台和应用，有可能获得一个弯道超车的机会！

物联网的应用实例与效益 摘要 十年前,麻省理工学院在同 EANUCC 组织(全球统一标识系统)共同进行一 个研究项目时,创造了"物联网"一词该项目和全球产品电子代码管理中心的 成立促生了以 RFID 为基础的解决方案, 使供应链发生了革命性的变化 据预测, 到 2005 年,RFID 标识的物体和物联网将会无处不在 物联网的开发是围绕 RFID 的应用进行的,然而依托的技术不仅仅是 RFID物 联网的合理结构是金字塔型的,是根据需要,合理性,局限性和商业应用案例和 效益在身份标识,数据存储和能力上结构分层的,其合理性取决于经济效益,其 特点和行为设计的合理性也取决于实际效益 目录 1 介绍 十年前,麻省理工学院(MIT)与物品编码组织 EANUCC 共同开展了一个研究项 目,创造了物联网一词该项目和全球产品电子代码管理中心的成立促生了以 RFID 为基础的解决方案, 使供应链发生了革命性的变化 采用这种技术和手段, 将使供应链成本降低 10%,还能使我们同家庭中的日常生活物品相互交流在我 们去超市的时候,家里的冰箱会告诉我们缺少些什么,食品自己会告诉我们它们 什么时候过期,商品会自行防盗,我们则不必在超市的收款台前排队这些有说 服力的例子那时让我们预测, 2005 年, 到 RFID 标识的物体和物联网会无处不在 但现在已经 2009 年已经过去了,但我们还在等待会发生些什么为什么我们还 在等待呢物联网的实际效益在哪里呢 从社会经济方面看,保健,环境,合法监听,隐私,安全,技术的获取和包容 以及政府的作用,都将影响到物联网的应用,但未来物联网推广的最重要因素是 商业案例没有商业案例就没有商业 关于物联网的争论,一般是围绕着什么时候技术才会无处不在和遍布各处的问 题进行的,没有考虑如果实现了技术无所不在,那么范围有多大,哪些技术是核 心的问题本文用商业案例推理方法进行讨论,并向一些物联网方面的基本假设 提出了挑战,本文的结论是,物联网的架构实际上与现在的一些假设是不同的, 它更具结构性,更实用,具有金字塔式的通信能力和选择能力,它不是一堆放在 一起通过 RFID 器件互相谈话的物体 2 物联网的概念 MIT1999 年的论文在其网站上已经保留好多年了 所说的"物联网"是"自 MIT 动身份识别中心的愿景", 这个愿景就是创造一个计算机无需人的帮助就能去识 别的全球环境 麦克法兰在上述论文中解释了基于控制的 MIT 自动身份识别的概 念他说: 智能产品是一种物理的,以信息为基础的零售商品,它们 (1)具有独特的身份; (2)能够有效地同周边环境交流; (3)能够保留和存储自己的数据; (4)具有能描述产品特点,生产,使用和处置需求的语言; (5)能持续地参与或决定与产品命运相关的行为 重要的是要注意到,MIT 的研究是针对供应链的,它说的"每个东西都贴上标 签"并不意味着"所有的东西"都贴上标签麦克法兰说的很清楚,它们是以信 息为基础的零售商品花园里的鼹鼠,树上的知更鸟和亚马逊雨林中的树木并不 在这"每样东西"的范畴之内他们所做的切合实际的排除表明,物联网的初始 概念是很清楚的, 是人为限定的, 是有范围的 它只适应于供应链上传送的东西 全球产品电子编码管理中心和 RFID 产业已经认识到, 这种限制会使我们错失良 机,降低物联网的应用范围和影响这与"计算机无需人的帮助就能理解世界" 的概念显然是不相符合的,因为我们不能假定每样东西都是零售商品,这种假定 是不可能的,而且永远不可能现在是根据可能做到的事情重新评价和建立这个 概念的时候了 要建立全面的或局部的物联网,需要有投资,在很多情况下,这种投资的规模 很大只有有了适宜的商业范例,才会有投资而商业范例正是目前所缺少的 3 商业范例假设 物联网不仅是一个学术概念,而且有市场需求,了解这一点是至关重要的 这就是说,物联网是一种真正的颠覆性创新,它能对社会产生巨大影响但物 联网要获得成功, 必须要有实实在在的应用案例, 不能光宣传它如何如何了不起, 或觉得它会带来多大的股票价值 物联网的推广目前还受限于技术,现在可用的技术是 RFID 过去在供应链和其他一些商务模型如资产管理中主要采用一维条形码, 这是 一种综合标识符,不能区分具体的物品两维条形码含有更多的数据,但一旦印 刷上去, 就不能更新 RFID 发射器, 近场通信移动电话, 采用脉冲无线电 (UWB) 通信技术的定位系统, 蓝牙或紫峰无线传感器和其他一些无处不在的计算技术能 持续地从周边环境中采集数据并进行处理, 这些技术可以带来优势的商业应用案 例 虽然物联网的开发是围绕 RFID 的应用进行的, 但构成物联网的是连续和密集的 实时数据流,并不是 RFID 器件本身,物联网是物理世界的反映,同物理世界一 样,物联网用户市场中商务案例的成功是商务推广的先决条件 1999 年开始建立物联网时,MIT 预测,到 2005 年会出现物联网 RFID 标签的无 处不在的应用,到 2006 年,标签的价格会降低到 5 美分学术界的预测总是太 过乐观,从经济学的角度看,这个预测其实是靠不住的 当然,MIT 可以很有道理地指出,今天的标签,比他们当时设想的标签要复杂 多了,但标签设计中任何增加的功能都是用户需要的,没有这样的进步,就没有 投资的效益但价格毕竟决定着设计的合理性,限制着标签的普及应用 如果没人以 MIT 预测的价格大量购买这些标签,就不会有用户应用案例 MIT 所描述的物联网是在超市中无处不在地使用标签,MIT 预计,所有的零售商 品都会贴上标签, 所有的家庭用品和办公用品都会贴上标签, 它们能够相互通信, 至少在询问时能够应答 2003 年,威廉姆斯在《产品标识的未来》一文中指出,当商店中的商品以低于 05 美元的价格促销时,标签的成本无论是 028 美元还是 5 美分,都将是极大 的成本负担,一般会使商品利润低于 10%,在这个价格水平上使用 RFID 标签就 不划算了现在不行,永远都不行把 MIT 所预测的标签价格下降(为达到市场 普及)同预测的标签使用量相比较,可以看出,在很多年内,标签的整体商业价 值很难增长标签厂商投入很大的资金,承担很大的风险,卖出几十亿的标签, 却只能赚到很少的钱标签厂商以现在的价格每年只卖出几百万个标签这种商 业模式是行不通的,而且永远行不通,因为标签制造厂商在目前商业模式的生命 周期内是不会把标签的价格降低到微不足道的水平的 业界预测,聚合物 RFID 标签有可能在 10 年内改变这种状况但是今天你不可 能根据 10 年之后可能发生的事举出商业应用的例子这些实际因素对物联网的 建立和效益的发挥有巨大的影响也就是说,在每件物体上贴上标签,也许只是 一种空想,永远不可能成为现实(我曾经说过,皇帝是没有新衣的) 那么物联网的概念是不是就错了,是不是就一无可取了呢我希望不是尽管人 们提出的物联网的概念和架构有某些缺陷,但它还是有很大的潜在效益的 4 物联网依托的技术不仅仅是 RFID 在可预见的未来建立可行的物联网架构是至关重要的那种认为给遍布各处的 每个物体都贴上 RFID 标签就能形成物联网的观点是经不起实践检验的,是不会 有商业应用实例的在目前阶段,我们必须质疑关于物联网的一些基本假设麦 克法兰提出的物联网概念,至少有两点是站不住脚的,是经不起实践检验的 首先,麦克法兰声称的物联网的目标是"建立一个计算机无需人的帮助就能识 别世界的普遍环境",但他没有从商业应用的角度进行考虑,也就是说,人们为 什么需要这样一种环境我们的问题是,它的应用合理性在哪里难道就因为它 在技术上可行就不去考虑合理和需求吗 如前所述,不是器件,而是连续的,高密度的实时数据流形成了可行的商业应 用案例,赋予了信息系统相关的,实时的,具体的数据,建立了物联网我们必 须清楚地认识到,物联网的商业范例不是 RFID 器件的商业范例,而是合理获取 信息的商业范例,RFID 系统只是一种提供信息的手段,是一种最适宜的,成本 效益最高的技术 第二,对于早先的智能产品概念,麦克法兰虽然提出了 5 个特点,但缺少商业 案例的支持麦克法兰说的 5 个特点是,独特的身份标识,与周边环境交流,存 储数据,使用标准的语言和不断地参与或决定自己生命周期 最后一个特点是要赋予器件智能的原因,其他一些特点是被动存储器件也具有 的,只要它们能被连接 如果你接受这种观点,那么在很多情况下,有效地与周边环境通信,可能就简 单意味着使身份和数据可以被询问, 而这通过被动型的数据存储就能实现 的确, 早期物联网构想中的 RFID 技术,全部是被动型 RFID 标签,这些标签只有在被询 问时才能显示数据,与条形码唯一的不同是,它们的数据存储在集成电路存储器 上,可以被更新,它们不能对自己的命运做出决定所以,麦克法兰的理论不仅 没有清晰的商业案例支持,而且其初始概念在逻辑上就讲不通我们经过思考后 得出的结论是,有些物品需要通信,而另一些物品只需要被询问,有些数据是永 存的,另一些数据是变化的这个结论显然是毋庸置疑的 独特的身份对于物联网来说是非常重要的,但也需要从商业效益的角度考虑问 题多年来,条形码成功地标识了批量身份,但不能标识每个产品的身份把批 量标识扩展到分类标识是必要的,例如标明整批货物中每一件的售出时间但如 果没有必要,如果成本太高,就不需要总是这样做当然在有些情况下,是需要 对每个商品做独特标识的,例如商品的重量,历史等所以,物联网的许多功能 是可以用比较便宜的技术实现的,例如已广泛应用的条形码我们认为,物联网 的合理结构是金字塔型的,是根据需要,合理性,局限性和商业应用案例和效益 在身份标识,数据存储和能力上结构分层的将来许多物品的信息仍然会保存在 条形码上 现在的条形码仅仅是标识类别, 例如某厂商生产的 450 克的烤豌豆 如果用条形码区别标识每件产品, 就不能像现在这样把条形码统一印刷在产品包 装袋上,把这样的产品纳入物联网中,需要确定数量并判断投入的合理性 在每个产品上应用 RFID 技术现在有很好的例子例如,英国著名的玛莎百 货公司用这种技术减少了正品商品退货的欺诈率,在这种情况下,商品价格稍高 一点是合理的另一个例子是在刮脸刀片上安放防盗窃的电子商品监测 EAS/RFID 标签,从商业效益上看也是合理的按日期销售的信息是非常重要的 信息,新鲜食品可以在物联网世界中找到新的市场机会,可以存储在零售商的货 架上, 可以找到潜在的家庭和办公室最终用户, 也可以找出产品的新特点和用途, 让产品销售的压力不全放在既定用户身上,另外还能给冰箱制造商做广告,促进 冰箱的销售在物联网世界中,市场营销也能产生实实在在的效益,消化 RFID 的成本 例如, 葡萄酒和灌装啤酒的厂商由于与销售市场更接近, 可以降低价格, 从而消化标签的成本不过我们必须做出示范例子,才能在物联网中推广 5 物联网的结构 如果你接受现在的观点,那么就会顺理成章地得出这样的结论,即只有需要 通信的东西才会装上通信器件在上述金字塔的顶端,是人与人之间的对等机器 交流,例如我的个人数字助理和你的计算机之间的交流,在采用对等设备成本上 不划算的地方则布置 RFID 标签,因为 RFID 标签是满足基本通信需求的成本最 低的手段, 这是第二个层次, 在这个层次之下, 是被动型的数据存储, 如条形码, 它只能保存数据和身份,在这个层次,很多东西仍然是不可辨认和不可识别的 我们定义的未来的物联网还有一点与麦克法兰的提法不同,麦克法兰认为, 物体"能连续地参与和决定自己的命运",我们则认为,只有在感知物体直接或间 接地发出指令的时候(在金字塔的顶端) ,或智能物体发出指令的时候(在第二 层次) ,才会有通信即便在第二层次,智能物体一般也是由一个感知器件控制 和预先决定的(在物联网中,所有的东西,包括人,都是物体) ,因为只有更高 的层次,才能做出判断效益的决策 所以,物联网是在一个个案例的基础上运行的,由感知物体从成本上逐个判 断,处理代价是否能适合需求,物联网是由这些案例构成和限制的 物联网中的商务案例是靠 RFID 标签,智能标签或智能卡运行的静态信息 如产品身份,重量,售出时间,产地等,可以存储在条形码上,也许是两维条形 码,用移动设备和漫游设备可以阅读条形码 我们不需要给每个物体都装上主动通信的器件, 我们要做的是提高阅读器扫描被 动信息的能力,如扫描条形码,使我们在询问时能获得信息,这样做是因为我们 有应用案例的强大支持我们很多人已在超市使用自我扫描技术付账了,许 多移动电话都能阅读条形码虽然让冰箱通过 RFID 标签自动向超市询问存货和 自动付账听起来很有吸引力, 但其实还有一些更为廉价的方法能达到同样的效果 许多此类物联网可以用手动扫描条形码的方式实现,例如,用扫描器把冰箱 里的食品显示在冰箱上的屏幕上屏幕上还可以显示食品的售出时间,发出过期 报警如果超市的付账柜台上也储存有售出日期的信息,就可以用现在的 Wi-Fi (无线保真)技术把这些信息传送到用户的个人数字助理和电话上,用户的冰箱 上或家庭电脑上,也可以传送到家里各处放置的,不见得放在冰箱里的已购买的 食品上 我们所提出的物联网的架构是这样的,它并不是把世界上所有的物体都以对 等的方式连接在一起,而是给有些物体贴上 RFID 标签,有些物体贴上条形码 在我们的物联网架构中有些物体有询问能力, 还有些物体则仍然处于未连接状态 物联网的主要功能是处理信息,这些信息的获得并不完全靠 RFID 标签当 然 RFID 标签将会发挥作用,但 RFID 提供的信息只是物联网的一个组成部分 在物联网中, 不是简单地给每件物体都做出身份标识 我们把物品分成了若干类, 这种分类构成了前述的金字塔梯级结构, 每个梯级采用的信息获取和发送技术都 是不同的也许我们可以给出这样的梯级结构: A 级:带有一般的固定静态数据的物品(如一听西红柿) B 级:带有分类静态数据的物品(如标有售出日期的生菜) C 级:带有独特的固定静态数据的物品(如标有特别分量,产地和保质期的一片 肉) D 级:带有可变综合静态数据的物品(如带有温度感应器的冷冻食品综合标识包 装) E 级:带有可变分类静态数据的物品(如运载箱装商品的货盘) F 级:带有一般临时静态数据的物品(如卡车载的货) G 级:带有可变独特静态数据的物品(道路通行费标签;带有温度感应器的独特 标识的物品) H 级:带有分类可变数据的物品(如车辆) I 级:带有特殊可变数据的物品(如冰箱,音响系统,中央空调,房间报警系统, 车辆等) J 级:智能物品(如计算机,个人数字助理) K 级:有感知的物体(例如人) 这样的分类,是按本文的思路提出的,并不能算是正式的分类下图所示为 物联网的金字塔架构: 我们并不打算把世界上的每个物体都标识在这个金字塔架构图中世界上的 大多数物体—田野里的树木,沙滩上的躺椅,树上的鸟儿等都是不需要通过物联 网来交流的在可预见的未来,现实世界中的大多数物体都不会连接在一起在 物联网中,我们可以把这些物体称为未标识类物体 从金字塔的底部上行, 我们会发现, 紧邻底层 A 的那几个层次中的物体可以被识 别,但是被动式的,这些物体被询问是可以应答,但不能主动通信B,C,D 层次中的物体一般是用条形码标识的,B 层次是简单的综合标识,例如一听西红 柿C 层次是类似瓜果梨桃一类的物品,它们往往有同样的身份,但售出日期不 同 层次的物品是有单独特点的, D 例如每个产品都有不同的重量 在物联网中, 我们可以把这一层次中的物品叫做被动可标识物品增加的信息都不是特殊的, 产品的重量是不变的这一层次中使用的 RFID 标签都是被动型标签 E 层次的数据来自传感器,传感器是被动的,在询问时可以应答,但如果某 些参数(例如温度)超出了规定的限度,也能主动通信,我们把 E 层次的物品叫 做具有激发通信能力的物品, 当然只有在成本效益合理的情况下才采用这种技术 这些物品的数据可变但也是被动的,不过与 D 层次中的可变被动数据(例如一 公斤香肠)完全不同 D 层次和 G 层次的物品都有组合的数据,D 层次中是综合的可标识物品,G 层次中的是特殊的可标识物品例如,道路通行收费标签可在车辆行程的入口和 出口被读出 这两个层次的物品一般不能通信, 它们往往是被询问时才做出反应, 但不能排除它们具有通信功能我们把这种物品叫做"载有其他物品数据的物品" H 层次的物品则不仅有独特的身份,而且有独特的寻址功能,它们能主动通信, 也能对询问做出反应,可能还可以处理大量的瞬间变化数据智能汽车就是一个 例子我们把这个层次的物品叫做"为其他物品服务的物品" 在金字塔的顶端,是真正的智能器件,如计算机或有感知的物体(例如人) , 这些物体有能力主动通信和主动询问 智能物体和感知物体之间的根本区别在于, 智能物体的运行决定是由感知物体控制的,或者说,智能物体的行为是由感知物 体(例如人)设定的所以,在物联网金字塔的顶端,总是感知物体在控制,不 是物品自己做自己命运的决策这种理解与 MIT 最初的概念是根本不同的我 们认为,只有采用这种梯度层次架构,物联网才能产生合理的实际效益,才能获 得投资 我们当然可以做出不同的分类,分出不同的级别,但问题的关键不在这里 关键是物联网不会,而且永远不会成为和人与人之间的网络一样的,具有自主意 识的网络(采用 RFID) ,物联网将是一个由具有不同特性和能力的物品组成的一 个梯度分层架构;它的性质是由应用案例和实际效益决定的,采用的技术是否合 理也是由实际效益决定的(有时只能用 RFID) 所以,在物联网中采用 RFID 的具体效益是反映在多个结构层次上的,其合 理性取决于济效益,其特点和行为设计的合理性也取决于实际效益(尽管可 能会有额外的下游效益,或以后会发现效益,但这不属于初始的效益) 物联网 中物品能力的合理性也是由具体的效益决定的 物联网本身是不会产生什么奇幻 的济效益的,世界上的许多物品将仍然处于物联网之外 6 结论 为发挥物联网的潜在效益,需要着重注意新型的因特网和已有数据的 *** 控,而 数据的传输技术,虽然很重要,却是次要的考虑因素需要制定物品层次之间交 流的规则,需要开发数据采集/交换/交易的网络服务如果物联网有一天真的出 现了,那么首先要关注的是数据管理,转换和处理的标准,而不是什么特殊的空 间接口总之,尽管 RFID 在物联网中有重要作用,但它毕竟只是物联网中的一 种数据传递技术,要形成商业市场,就要开发产品(软件系统) ,使因特网中的 物品能动起来,我们要更多地关注使物联网具有交流功能的网络服务我们需要 有标准化的服务标准制定组织,如 CEN,ISO,ETSI,应发挥重要作用

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