阿里云物联网平台 - 物模型

物模型是云平台为物联网产品定义的数据模型，用于描述产品的功能。将产品抽象成数据的集合，方便云端进行控制。

物模型从 属性 、 服务 和 事件 三个维度，分别描述了该实体是什么、能做什么、可以对外提供哪些信息。定义了物模型的这三个维度，即完成了产品功能的定义。

TSL 格式是一个 JSON 格式的文件，完整的 TSL 格式可以参考： 阿里云物模型 。

嵌入式端开发固件往往只需要关注少数几个参数，可以在产品的 功能定义 页面，单击 物模型TSL ， 精简物模型 里面查看。

需要关注的有 "properties"，"events"，"services"，在 JSON 格式里，这三者都是数组，分别存储了该物模型的数据，事件和服务，在 C-SDK 里也就分别是 IOT_Linkkit_Report() 上报属性， IOT_Linkkit_TriggerEvent() 触发事件和注册为 ITE_SERVICE_REQUEST 的回调函数。

在上报属性时，只需要关注 "identifier" 名称对应的值（字符串），此时表示该属性在产品下的唯一标识。例如一个精简物模型属性为：

则上报的数据只需要为 {"count":10} 即可，需满足 JSON 字符串的格式，字符串内有一个名称/值对，名称为 "count"（物模型里 "identifier" 的值），值对为 10（满足物模型里数据类型为 int 的要求）。

触发事件需要关注 "identifier" 名称对应的值（字符串），表示该事件在产品下的唯一标识；还需要关注 "outputData"，表示上报事件的输出值。一个精简物模型例子如下：

"outputData" 数组的使用与属性上报一致，这里就不介绍了。

服务调用需要同时关注 "identifier"，"inputData" 和 "outputData" 这三个名称，分别表示该服务在产品下的唯一标识，服务的输入参数，服务的输出参数。与函数调用有输入值和输出值类似，服务调用也有这些特征。

物模型数据校验方式目前有两种， 弱校验 和 免校验 。

也就是说，弱校验针对产品设备的上报数据，只要 idetifier 是一致的，且 dataType 字段满足要求，就接收该数据，并且在其他云端产品流转。

为什么云端可以设置和获取接入设备的属性呢？为什么接入设备可以上报事件给云端呢？又为什么云端可以调用接入设备提供的服务呢？这就是这一小节解释的内容。

物模型基于 MQTT 协议，MQTT 协议的介绍不在此处展开。

云端定义了一系列的 Topic，在设备接入云端时，C-SDK 向 MQTT broker 订阅了一些的 Topic，而云端需要与设备交互时，就向 MQTT broker 发布相应的 Topic，这样就完成了交互过程。同理，云端也会订阅一些 Topic，设备可以向这些 Topic 发布消息。

接入设备端订阅发布的 Topic 列表如下：

其中 ${productKey} 会替换为实际的产品名，${deviceName} 会替换为实际的设备名，${tsleventidentifier} 是事件的标识符，${tslserviceidentifier} 是服务的标识符，最大限度地保证了 Topic 的唯一性。

这些 Topic 的作用在后面用时序来描述。

在本文中，我们将向您展示如何使用阿里云IoT平台轻松将Android Things连接到您的物联网（IoT）网络，我们将为该项目构造一个示例：功能性甲醛和温度传感器。有些人可能不了解Android Things，简单来说， 它就是让开发者可以使用Android开发工具开发嵌入式设备 。

项目设备清单

NXP iMX7D

设备接线图

在设置硬件之后，是时候在阿里云IoT平台上配置软件了。

首先，导航到物联网控制台并激活阿里云IoT。创建高级产品并添加产品属性定义：

Android Things设备开发

1、使用Android Studio创建Android Things项目，并授予网络权限

2、将“eclipsepahomqtt”存储库添加到gradle

3、通过I2C读取DHT12数据

4、通过UART获取Ze08CH2O数据

5、创建阿里云IoT连接并报告数据

设备启动后，您可以在阿里云IoT控制台上查看设备的实时数据， 设备管理 - >运行状态 。

此项目在GIT上的地址是：>通过从传感器、计量器等器件获取环境、资产或者运营状态信息，在进行适当的处理之后，通过传感器传输网关将数据传递出去；同时通过传感器接收网关接收控制指令信息，在本地传递给控制器件达到控制资产、设备及运营的目的

通过公网或者专网以无线或者有线的通信方式将信息、数据与指令在感知与控制层、平台服务层、应用服务层之间传递，主要由运营商提供的各种广域IP通信网络组成，包括ATM、xDSL、光纤等有线网络，以及GPRS、3G、4G、NB-IoT等移动通信网络

物联网平台是物联网网络架构和产业链条中的重要环节，通过它不仅实现对终端设备和资产的“管、控、营”一体化，向下连接感知层，向上面向应用服务提供商提供应用开发能力和统一接口，并为各行各业提供通用的服务能力，如数据路由、数据处理与挖掘、仿真与优化、业务流程和应用整合、通信管理、应用开发、设备维护服务等

丰富的应用是物联网的最终目标，未来基于政府、企业、消费者三类群体将衍生出多样化的物联网应用，创造巨大的社会价值。根据企业业务需要，在平台服务层之上建立相关的物联网应用，例如，城市交通情况的分析与预测，城市资产状态监控与分析，环境状态监控、分析与预警（如风力、雨量、滑坡），健康状况监测与医疗方案建议等

向下接入分散的物联网传感层，汇集传感数据
向上面向应用服务提供商提供应用开发的基础性平台和面向底层网络的统一数据接口，支持具体的基于传感数据的物联网应用

从设备底层到云端应用都由技术人员自行开发，对研发能力和开发时间都是不小的挑战
物联网应用存在共性需求如安全是否可以以云服务的方式提供这些功能？
物联网平台使物联网应用的快速实现成为可能，并从开发难度、功能性能和稳定可靠等多方面提供服务保证

DMP一般集成在整套端到端M2M设备管理解决方案中，解决方案提供商联合合作伙伴一起，提供通信网关、通信模块、传感器、设备管理云平台、设备连接软件，并开放接口给上层应用开发商，提供端到端的解决方案

大部分DMP提供商本身也是通信模组、通信设备提供商，如DiGi，Bosch等，本身拥有连接设备、通信模组、网关等产品和设备管理平台，因此能帮助企业实现设备管理的整套解决方案

一般DMP部署在整套设备管理解决方案中，整体报价收费；也有少量单独提供设备管理云端服务的厂商，每台设备每个月收取一定的运营管理费用

M2M连接数大、SIM卡使用量大、管理工作量大、应用场景复杂、要求灵活的资费套餐、低的ARPU值、对成本管理要求高

包含基础大数据分析服务和机器学习两大功能

未来物联网平台上的机器学习将向人工智能过渡，比如IBM Watson拥有IBM独特的DeepQA系统，结合了神经元系统，模拟人脑思考方式总结出来强大的问答系统，可帮助企业解决更多商业问题

AWS IoT可在连接了Internet的设备（如传感器、制动器、嵌入式微控制器或智能设备）与AWS云之间提供安全的双向通信，并使云中的应用程序能够与连接了Internet的设备进行交互。这样，用户能从多台设备收集遥测数据，然后存储和分析数据；也可以创建应用程序来通过手机或平板电脑控制这些设备

AWS IoT包括设备网关、消息代理、规则引擎、安全和身份服务、Device Shadow服务等组件

平台案例

通过使用AWS的服务，艾拉物联可以无需投资传统数据中心，便可提供企业级服务。在AWS的支持下，艾拉物联将全球的服务都可以整合到一个云平台上，以最小成本开拓了国际业务，使得各地都可以使用同样的开发及运维工具

AWS云服务安全、稳定、可扩展以及全球覆盖的特性加快了涂鸦业务的全球化部署，为保证海外涂鸦客户和合作伙伴能够享受到本地化的服务体验提供了坚强保障

使用AWS云平台给Sengled生迪带来的好处包括简化运维、节省人力成本、节省资源成本，同时可以灵活地扩展应用系统。AWS提供的丰富功能，使运维工程师不必研究学习传统的运维工具和方法，就可以建立起一套完整、可靠的交付系统和运维平台

物联网平台是阿里云针对物联网领域开发人员推出的一款设备管理平台。高性能IoT Hub实现设备与云端稳定通信，全球多节点部署有效降低通信延时，多重防护能力保障设备云端安全。此外，物联网平台还提供丰富的设备管理功能、稳定可靠的数据存储能力，以及规则引擎。使用规则引擎，您仅需在Web上配置简单规则，即可将设备数据转发至阿里云其他产品，获得数据采集、数据计算、数据存储的全栈服务，真正实现物联网应用的灵活快速搭建

平台案例

24小时ATM式自助售药机支持用户线下24h到店扫码付款，当场取货；线上平台下单，骑手限时送达。同时提供完备的商户管理后台，可以进行订单管理、货道管理与财务管理

仓库猫用于解决仓库的科学监测、信息化、网络化管理等问题。可以做到防火监测、防盗监测、防水监测、防潮监测、能够帮助企业快速搭建店铺的监测系统，报警系统，云存储系统

OneNET定位为PaaS服务，即在物联网应用和真实设备之间搭建高效、稳定、安全的应用平台

OneNET包括设备接入、设备管理、API，>以下是两种获取方式的简介：
1、阿里云控制台：登录阿里云物联网平台控制台，在左侧导航栏中选择“日志服务”，即可查看所有日志相关的内容。您可以选择不同的查询方式（如按时间范围、关键字等），然后导出日志数据，并在小程序中展示。
2、API/SDK：使用阿里云物联网平台提供的API/SDK，可以直接调用相应的接口获取日志数据。您需要先进行身份验证（如AccessKeyID和AccessKeySecret），然后按照接口文档中的说明，设置相应的参数和请求格式，就可以成功获取日志数据了。最后将获取到的数据解析并在小程序中展示即可。

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提到阿里巴巴（Alibaba），大家首先会想到淘宝，然后是支付宝，以及现在的阿里云计算，这是目前阿里最具代表性的产品。这两个产品从互联网时代到移动互联网时代，对人们生活的影响越来越大。面对即将到来的物联网时代，阿里当然也不会无动于衷，我们来聊聊阿里在物联网方面的产品策略。

阿里是一家很务实的公司，非常注重落地的能力，所以阿里在物联网方面的产品都是与其主营业务密切相关的。阿里在物联网方面的产品主要是两部分：

阿里智能开放平台，简称阿里智能（openalipluscom）。

阿里云物联网套件，属于阿里云（aliyuncom）的一个产品。

这两个产品背后的一些云端服务组件，可能有一些重叠，但总的来说是面向不同的客户群体，是两种不同的物联网解决方案。

阿里智能概述

阿里智能的目标是助力传统硬件智能化，让原来的传统家电厂商可以迅速利用阿里智能这样一个平台，把自己的产品智能化。这里智能化的含义主要是家电与手机APP以及互联网的云服务器之间的互 *** 作性。

阿里智能的交互示意图

阿里智能，主要面向的用户是家用电器产品的厂商或开发者，比如空调、洗衣机、窗帘、摄像头、空气净化器、照明、温控等。这些家电设备与手机以及云服务器之间通过阿里的私有协议alink互联。

阿里智能解决方案

阿里智能为用户提供的解决方案包括：连网模块、云端服务以及手机APP。

（1）联网模块

阿里智能提供的联网模块主要是WiFi模组。模组固件包括嵌入式OS以及Alink SDK，开发者可以基于Alink SDK构建自己的应用。ALINK SDK中主要封装了云端的一些交互和服务，如升级管理、配置管理等，另外还包含一个应用程序SMARTLED用来验证智能设备数据发送及指令处理。

（2）阿里智能APP

阿里智能APP

阿里智能提供了一个APP，通过这个APP可以控制所有阿里智能支持的设备，为用户提供一致的交互体验，以及设备间联动的 *** 作。

阿里智能APP设备面板使用HTML5技术开发，并通过H5 SDK开放自主开发能力。厂家及开发者可遵循阿里智能APP的设计和开发规范，自行开发APP设备控制界面。

（3）上架服务

产品开发完，一定是要卖的。加速产品开发流程，缩短产品上架周期，才是阿里智能的最终目标。所以阿里智能为用户提供的是从开发到上架的端到端服务。

阿里智能服务流程

阿里智能平台提供从入驻到上架的一站式接入服务，结合阿里电商平台，还提供售中-交易管理和售后-效果跟踪的服务。

总结

过去几年，智能家居和智能硬件产品兴起，很多家电企业都希望自己的产品也能搭上“智能”这趟列车，以体现自己产品的与时俱进，最起码不会让品牌显得落伍。阿里智能就是面向这样一种普遍性需求的。

另一方面，阿里的主营业务是电商。在阿里看来，这些家电厂商同样是一家家天猫店，产品上架才是最终目标。阿里帮助这些厂商更快地实现产品智能化，可以有效促进线上的产品销售，强化了自己对商家的服务。

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