一.前言:

物联网技术到目前为止变得炙手可热,其主要产品就是智能家居,智能车载,智能机器人等,在人工智能时代,百度,小米,天猫都有其的自己的智能设备。

物联网设备的划重点要考:就是设备对接合作,对应与外部公司的设备协议对接合作。


 如果说一整套的智能家居开发不说成本巨大,但是群众的使用也不会愉快的接受一整套智能家居设备的费用,而且扔掉原本买的设备,所以智能家居的整套系统基本由不同的厂商,不同的公司开发出来的设备。

二.具体产品类型:

对话式:小度智能音响,天猫精灵等 ;扩展使用各种智能设备入口,趣味性体验。

集中式:易森中控;以一个黑盒子的方式集成所有功能,多IR口外接红外发送头的线,和rs232的线路,com总线的面板信号控制。偏商业化方案。

独立式:博联wifi遥控,小米床头灯等;直接以app的功能进行控制,功能直接实现端。

这些设备都有其相似性:


1.设备自带wifi功能模块,接入家庭网络。但是ap频段2.4ghz/5ghz的选项上,由于5g网络是新的网络协议,导致目前多数的智能家居产品都要求设置2.4ghz,如果是路由器带双网络信号接入要先关闭5g信号。

(5ghz的wifi为新协议,因为有很多家用电器同样使用2.4ghz的信号造成干扰,而5ghz就信号流畅快捷)


2.蓝牙模块功能,为什么会出现蓝牙模块,因为设备没有插网线功能,没有通信渠道,那手机当然也无法连接这个设备,蓝牙模块提供了起始的沟通,也就作为后面手机app上设置wifi的账户密码信息,然后智能设备有了wifi的名字和密码,就能够连接进去局域网。而后续的智能控制,就不需要蓝牙功能了。
注意:并非一定需要蓝牙初始设置,也有其他的方式RFID(无线射频识别技术)

(当然有人可能会问,为什么不直接通过蓝牙控制智能设备?因为蓝牙的局限性,蓝牙只能单对单的设备连接,而智能家居设备往往有很多台。)

3.通电Micro
USB(通用Android插口),电子设备当然要提供电源,而这电源为两种,内部储存电源和外置电源线,智能家居设备基本都用外置电源线,智能手环用内置电源

4.设备功能,一般顶替家中的红外遥控器的,插座电源开关,比较特殊的rs232串口通信。

 

三.智能家居产品宣传与合作开发:

例如:对话式AI技能前言探索与开发演练,百度人工智能峰会,腾讯云AI等

 

即是是百度这样的技术大厂,推出自己的小度小度也是颇具方式的,


以对技术开发的展会吸引对此有需求的开发者过来参加听见,推出DUEROS对话式接口,并且提供合作平台入口,让各个公司研发人员或技术经理参观小度机器人的同时,也让小度机器人的智能家居设备协议扩展对接也通过这个方式让外公司的设备寻求双赢的方式,让设备socket协议互通。这在小度语音的app上的智能家居功能上添加设备,列表就是合作的公司并且附带了购买的渠道。


双赢:百度通过与外部公司的协议对接丰富了设备的功能,是智能家居设备多样功能强大;合作公司通过百度的对话设备提高了销售量,获得更大的利润空间。而技术展会提供了一个交流的合作平台的机会。


当然协议对接合作开发并非那么容易的事,往往要签订保密协议,并且各公司对自己的技术都不想外泄,所以如果单方面的去寻找合作公司往往很容易碰壁并且对接需要money或者购买量的限制(因为本人公司前面就是这样对接,可以说很亏的)

 

四.智能家居的设备与app通信结构:

第一种:两大通讯协议——RFID(无线射频识别技术)与ZigBee(紫蜂协议)

RFID:无线射频技术


基于物联网,传统电信网,让一般所有能够独立寻址的物理对象进行信息互联。通俗点概括,就是为了淘汰条码扫描而进阶的无线感应协议。RFID因其所具备的远距离读取、高储存量等特性而备受瞩目。它不仅可以帮助一个企业大幅提高货物、信息管理的效率,还可以让销售企业和制造企业互联,从而更加准确地接收反馈信息,控制需求信息,优化整个供应链。

ZigBee:紫蜂协议


蜜蜂在发现花丛后会通过一种特殊的肢体语言来告知同伴新发现的食物源位置等信息,这种肢体语言就是ZigZag行舞蹈,是蜜蜂之间一种简单传达信息的方式。借此意义Zigbee作为新一代无线通讯技术的命名。在此之前ZigBee也被称为“HomeRF
Lite”、“RF- EasyLink”或“fireFly”无线电
<https://baike.baidu.com/item/%E6%97%A0%E7%BA%BF%E7%94%B5>技术,统称为ZigBee

ZigBee是一种无线连接,可工作在2.4GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915 MHz(美国流行
<https://baike.baidu.com/item/%E7%BE%8E%E5%9B%BD%E6%B5%81%E8%A1%8C>
)3个频段上,分别具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的传输速率,它的传输距离在10-75m的范围内,但可以继续增加。作为一种无线通信技术,ZigBee具有如下特点:

通过这两个方式,我们就能实现不需要蓝牙做初始配置,直接实现物联网的整体通信控制,举个栗子:博联红外转换等

 

第二种:中控集成式,在连线局域网中进行ip的搜索


这里就要讲到socket通信了,socket在是局域网设备通信的基石,通常公司都会定义报文协议与其对应的执行行为,通常以01二进制码解释,而这个是电路中的电信号的开关。

socket通信分为tcp和udp两种:

tcp就是三次握手的协议,保证安全性,而udp则是报文协议,发布不管结果的;

步骤1.设备初始接入:




通过在手机App端通过socket的udp发送认证指令,对应的局域网设备端udp服务端接收将会回复该设备的ip,然后手机app控制就因此获得所有的局域网物联网设备及其ip。(注意:在这个过程中本人发现udp指令在wifi5ghz中有异常,在
2.4ghz正常,貌似理解别人设备的说明书内容了,当然ZigBee(紫蜂协议)目前支持2.4g,不支持5g网络,嘿嘿)

步骤2:定义密文执行动作



密文协议一般格式:协议头,协议身体信息(控制),协议尾部(安全校验)

现在就往局域网设备发送对应的控制指令,通过socket的tcp方式,发送控制的指令。

当然多数的通信结构都是这样的,也不排除有些例外,毕竟这些都是公司的开发人员订的。

 

五.AI的重要功能了,机器人听和说。

1.初始配置控制:



2对话控制



当然听说功能我还是推荐百度的开源库。

机器的听比较特别,需要自己定义唤醒词,然后加上对话内容。(毕竟机器人不知道是不是叫它,这个就是它的名字)

百度对话式开源库 <https://dueros.baidu.com/dbp/main/console>

我这边也有个人二次封装的百度说库和听库,socket注意局域网ip的寻找和通信加密

下载链接入口(预留,嘿嘿)

 

这边仅仅是个人的看法和观点,如有问题欢迎指出,有用请点赞谢谢。

 

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