物联网产品传感与传输技术分析

1、物联网产品传感与传输技术分析1.Ambi Climate智能遥控器（智能家居产品实例）1.1产品功能说明Ambi Climate是一款红外线智能空调遥控器，可以通过对空调温度的智能调节实现家居温控的智能化。这款设备可以对独立窗式空调机、中央空调系统或是其他独立式空调系统进行智能化温控管理。物联网产品传感与传输技术分析Ambi Climate能通过智能计算程序“Ambi Mode”自动控制你的空调，并具有学习功能。Ambi云系统会记录用户调节温度时室外与室内的天气和温度情况，这让Ambi Climate可以从历史数据中了解和学习用户的舒适度偏好。而在平时的使用当中，Ambi云系统会持续分析用户室

2、内特征，并结合空调的表现和当地天气状况，得出符合用户个人舒适度偏好的设定。通过Ambi Climate应用程序的“手动模式”，用户可以手动开关空调，对空调设定进行调整，例如风速、温度、湿度等。即使用户不在家中，也可以通过Ambi Climate的“离开模式”远程监控家中的空调，让家里保持一定的温度和湿度。即使你正在度假，也能让你的宠物享受舒适的环境，防止家中霉菌生长。Ambi Climate的配套应用程序可以通过智能手机的GPS来追踪用户的地理位置。当用户快回到家时，空调会自动开启，当没有人在特定的房间时，空调也会被关闭。1.2产品使用传感器类型红外线、温度、湿度、阳光、动作、与位置。温度传感

3、器：通过红外线感知室内温度变化，由于室内温度变化转化成可输出信号（如电信号），智能调整空调温度。湿度传感器：在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。红外线传感器：热敏电阻受到红外线辐射时温度升高，电阻发生变化（这种变化可能是变大也可能是变小，因为热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻），通过转换电路变成电信号输出。1.3具有ZigBee和蓝牙传输协议ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近

4、距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。蓝牙（ Bluetooth）是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换（使用2.42.485GHz的ISM波段的UHF无线电波）。蓝牙可连接多个设备，克

5、服了数据同步的难题。1.4技术合理性分析传输技术方面，该智能遥控器结合了ZigBee和蓝牙两项传输技术。利用蓝牙的可同时连接多个设备的特点，可以同时实现对多台设备的控制，克服了数据同步的难题，提高了工作效率。但同时蓝牙具有蓝牙技术太复杂，功耗大，距离近，组网规模太小等缺点。ZigBee的运用客服了这些缺陷。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个网络

6、节点传到另一个节点，所以它们的通信效率非常高。系统的主控核心采用超低功耗微处理器芯片MSP430。基于ZigBee协议无线传榆的设计方案，具有低功耗、灵活性强、可扩展好、体积小、成本低等特点，满足了动态数据采集的要求。通过ZigBee无线通信技术可以实现对家居内各种传感器和终端控制器的组网控制，形成一个智能的家庭感知网络。采用低功耗微处理器MSP430系列微处理器芯片和FLASH芯片分别作为处理芯片和存储单元。开源硬件平台既可以作为终端采集节点，又可以作为通信网关进行数据的收系统以温度作为采集变量，建立了一个具有采集温度数据、预处理、打包无线传输功能的动态数据采集系统终端节点的设计。2.全球首

7、款能够读懂情绪的智能健康手表UWATCH(智能穿戴产品实例)2.1产品功能说明UWATCH能够智能感应脉搏和心跳，并定时上传监控数据。如果遇到心率异常还会通过多途径自动报警。UWATCH通过同步感应人体的变化，实时更新佩戴人的情绪状态，提醒其对自己的情绪状态进行管理。该智能手表同样具备计步功能，让用户实时掌握自己的热量消耗和运动信息。同时，通过其内置的GPS模块，UWATCH还可以实现室内外的精准定位，让监护人随时留意父母或其他需要特殊照顾的亲人，直接查找和联系迷失方向的佩戴者或提醒佩戴者遵守治疗方案。UWATCH还预置有SOS一键呼叫功能，用户在紧急情况下可以一键拨打预设紧急电话，及时得到帮

8、助，不再贻误宝贵时间。硬件配置方面，UWATCH配置了1.6英寸的液晶电容触摸屏，大小为46.8739.3712.4mm，重58g。UWATCH采用医用级硅胶腕带，佩戴舒适，表身支持IP5级生活防水。其内置400mAh锂聚合物电池，支持1小时快速充电，48小时两天两夜超长待机。1.2产品使用传感器类型声音、动作、重力、位移等。声音传感器：声音传感器的作用相当于一个话筒（麦克风）。对用户的声音的识别和传输，方便用户的接打电话。动作传感器：它里面有一个机械的震子，运动时会产生上下震动，机器通过收集震子运动的频率来计算数值，计算消耗卡路里。计步器和距离计量器的工作原理也是相同的。重力传感器：利用了其

9、内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。用于感知用户身处的环境，是在爬山，走下坡，还是摔倒等。2.3具有蓝牙传输协议UWATCH可以通过蓝牙4.0标准与智能手机进行连接，完美配合App“U-健康管家”实现各项功能的完美同步，进而在APP页面清晰显示各项身体数据。UWATCH还支持Micro-SIM卡，接打电话两不误，同时发送短信，即刻同步手表端的健康数据。2.4技术合理性分析通过蓝牙4.0协议与手机连接，借助手机的网络连接和运算能力，可以为用户带来更多的内容和应用。蓝牙是短距离通讯技术，可以满足智能手表与手机连接的点对点功能，同步手机信息。蓝牙协议能够简化设备间服务的发现和设置。蓝牙设备可以对他们所提供