车联网应用开发技术及过程深度剖析揭开IoT行业最佳切入方式

iot101君
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2017-09-14 10:53:55 来源:

移动应用作为物联网连接用户和产品的桥梁,目前常见的类型主要有智能家居、车联网、穿戴设备、医疗健康、环境监测和城市管理这六大类。今天以车联网为例,来剖析其开发过程中的相关项目经验和相关通信技术架构!

李德兴:APICloud技术负责人。一直从事浏览器、JavaScript引擎及相关中间件技术,参与过多个基于浏览器的移动中间件引擎的开发工作。精通Android操作系统,有丰富的APP架构及开发经验。热爱新技术,熟悉HTML5及W3C规范,对HTML5及浏览器技术的实际应用有深入研究并付诸大量实践。

根据麦肯锡的最新报告预测,全球物联网市场规模有望在2025年之前达到3.9到11.1万亿美元,预测结果囊括了物联网可能带动的新兴业务。这意味着物联网将有可能突破11%全球经济占有率,未来市场潜力无限。但受制于技术和安全等问题,我国物联网发展尚未进入全面迅猛发展的阶段,如果从已有应用的行业做切入,把握IoT风口会更有胜算。

移动应用作为物联网连接用户和产品的桥梁,目前常见的类型主要有智能家居、车联网、穿戴设备、医疗健康、环境监测和城市管理这六大类。今天以车联网为例,来剖析其开发过程中的相关项目经验和相关通信技术架构!

车联你我,开创出行新玩法

1、项目介绍

最初新能源汽车车主充电的方式只能通过使用充值卡进行充电,找桩也不是特别方便,开发一款能够解决这一系列问题的APP很有必要。本次分享的充电桩项目解决了用户找桩难、充电繁琐的问题,通过APP内的地图导航找到附近的充电站,APP内可实时查看充电站内所有充电桩的使用状态、充电信息等,还可提前预约指定充电桩。车主通过地图导航找到对应桩的位置,插枪后在APP内遥控开启充电,可操作且可视化的应用体验,解决了新能源车主充电找桩的首要难题。

2、技术实现

●确定智能设备的通讯方式

首先需要确定充电桩设备支持的通讯方式,APICloud支持多种物联方式,如通过socketManager模块实现socket通讯、通过ble模块实现蓝牙通讯,以及第三方的机智云gizWifiSDK模块和庆科mico等。本项目中,运营商的充电桩设备内部采用socket方式与充电桩厂家的内部server端进行通讯。

●确定业务流程

每一个物联设备都有相应的开启、关闭及运行中的相关业务流程,第二步需要确定整个业务流程,本项目充电桩业务流程为:预约-插枪-开始设备充电-充电中显示充电信息-结束设备充电-生成充电订单-订单支付-完成充电。

●确定项目的物联架构

运营商要求充电桩设备必须连接至自有服务器,将充电桩的相关控制逻辑无缝集成到整个项目APP的业务流程中。充电桩厂商负责提供的可与充电桩设备进行内部通讯的server端SDK对外提供封装好的业务接口,最终安装至运营商的服务器。在项目的服务端底层抽象封装好可与SDK对外接口进行通讯的相关业务接口,在与APP通讯的相关业务接口中调用封装好的底层接口,最终实现APP控制充电桩的效果。

项目的整个物联架构:充电桩设备<->设备server <->项目server<->APP client

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即智能硬件+数据通信平台+业务服务端+手机客户端的四方通信技术架构。这种四方通信的架构不需要实现智能设备跟数据通信平台之间的协议,以及客户端跟智能设备之间的协议,APICloud平台提供的SDK已经帮助开发者将协议封装过了。四方通信架构可分为Wi-Fi或者GPRS模式与蓝牙模式两种,以下分别为两种模式的详细介绍。

Wi-Fi或者GPRS模式:当客户端去操控智能设备时,会通过Http或者Socket协议发送指令到业务服务端,服务端接收到指令后将该指令下发到智能设备端,智能设备接收到指令并做出反馈,通过UDP或者TCP协议将信息上报到业务端,业务端接收到反馈的数据下发到客户端进行展示。

蓝牙模式:智能设备跟客户端通过蓝牙或者Beacon协议建立连接通道,智能设备通过该连接通道将数据上报给客户端,客户端通过Http或者Socket将数据提交到业务服务端,业务服务端通过分析处理,将数据下发到客户端进行展示,用户可以通过客户端的数据展示,发送指令到智能设备,对设备进行操控。

4、项目总结

智能设备物联的技术难点在于如何解决APP与设备之间的实时通信及APP与不同厂家的桩对接,本项目服务端与智能硬件之间的通信,交由智能硬件厂家封装的服务端SDK自行处理。SDK对外提供统一的业务接口。项目服务端采用sever层对接sever层的方式进行通讯,通过api接口的抽象封装,完成APP的sever层对接厂商充电桩的sever层的直接业务通讯。采用这种方式,规避了不同设备厂家设备通讯方式、通讯协议不同导致的联调不便的问题。

项目服务端不再关心智能硬件的内部通讯细节,专注于业务功能、业务逻辑的实现。APP仅需调用封装好的固定API接口,即可调用智能硬件服务端与智能硬件进行通讯,实现服务端底层控制智能硬件,以及在不进行APP版本更新的情况下,同一APP客户端对接多个厂家的充电桩的效果。

作为将真实世界和数字世界连接起来的媒介,IoT越来越多被各大公司重视。APICloud认为物联网不是一个行业,而是一种新的企业架构形式,并没有行业的限制,唯一限制的只有人类的想象力。

*作者注:以上技术框架基于移动应用开发平台APICloud实现,来源http://www.apicloud.com/。

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