盘点IoTW上值得关注的十大物联网解决方案的介绍和应用

美国时间5月14日下午，IoT World 2019在美国硅谷圣克拉拉会议中心开幕，有超过300家IoT领域厂商以及包括T-Mobile、Verizon等运营商参展，参展产品包括IoT 硬件、开发板、数据分析工具、云连接、IoT周边连接、电源产品等，这里对IoT World 2019十大精彩技术产品做一介绍（排名不分先后）。

1、瑞萨的无电池嵌入式方案

在瑞萨电子展台，我看到他们展示的一种新型嵌入式低功耗技术--STOB（SILICON ON THIN BURIED OXIDE硅基浅埋氧化物工艺）。据介绍，它是瑞萨电子独家开发一种低功耗工艺技术， 打破了以往低工作电流和低待机电流消耗只能任选其一的限制，SOTB可以让两者兼得。另外，SOTB 支持高工作频率，实现了高性能、高密度和高可靠性，SOTB依靠仅有传统低功耗MCU设备约1/10功耗的能量收集，实现了无电池产品，而且寿命超长！颠覆啊！这是STOB的一些介绍。

把这样的低功耗MCU和一些能量收集装置结合，就可以实现无电池嵌入式系统，解决了很多物联网系统需要电池运行和维护的难题，目测这样的系统可以在IOT领域广泛应用！酷！

2、Verizon基于5G技术的工业AR应用

与4G网络相比，5G的数据吞吐量增加了10倍，通信容量增加了100倍，而延迟是此前的十分之一。5G能大大改善VR/AR体验，在5G网络的加持之下，VR/AR的运用场景远远不止娱乐游戏领域，将扩展到医疗、工业、国防军事、航空航天、智慧城市、装备制造、电视直播等众多领域。在Verizon我看到基于5G技术的工业AR应用。

这位演示的大叔是通过AR眼镜在进行一幢建筑物的维护。

3、可支持复杂算法的库卡(KUKA)机器人

库卡机器人有限公司于1995年建立于德国巴伐利亚州的奥格斯堡，是世界领先的工业机器人制造商之一，它能提供具有不同负载能力和工作范围的各类工业机器人，在IOT World 2019上也展示了一款实现复杂算法的工业机器人。

4、能跑人工智能运算的MCU

在ST展台，我看到基于STM32的人工智能开发演示，其关键在于STM32的一个工具包STM32Cube.AI，通过STM32Cube.AI，开发人员现在可以将预先训练的神经网络转换为C代码，该代码可以调用在STM32 MCU上运行的优化库中的函数。这样就可以在STM32微控制器（MCU）上运行神经网络了。

使用STM32CUBE.AI部署神经网络的5个步骤：

1.捕获数据

2.清理，标记数据和构建ANN（人工神经网络）拓扑

3.训练ANN模型

4.将ANN转换为STM32 MCU的优化代码

5.使用经过培训的ANN处理和分析新数据

据介绍，基于STM32可以实现人脸识别、食物识别、人体动作识别、手写体识别、背景识别等。

5、Myriota的低成本卫星物联网

物联网在农业、物流、采矿等行业有极大的应用前景，然而这些行业需要的低成本的物联网解决方案是目前的通信技术所无法解决的。在物联网应用中，远程连接需要体积小、成本低、电池寿命长的发射器，这是实现物联网的关键技术。

据介绍，2015年成立的澳大利亚Myriota公司解决了低轨道卫星与终端设备的低成本、高容量解决方案，Myriota其低成本的发送器可向低地球轨道的纳米卫星(nano-satellites)发送小型资料封包，从而消除了对地面基础设施与Backhaul网络的需求，有巨大的应用前景。

Myriota公司关键技术优势是其低成本，小尺寸，低功耗及其使用低成本微型卫星和最小频谱资源的能力。Myriota公司终端设备是一个极小的模块（d50mm X w50mm X h25mm）内置天线、GPS、运动传感器、微处理器和电池。

Myriota目前的方案采用两颗AA电池，可以维持4年电池寿命，能极大地扩展联接范围，相比传统卫星产品可以把成本降低10倍。该公司的方案目前已在畜牧业与水资源监控、资产追踪、海事科技、国防、舰艇追踪及蜂巢式网络尚未覆盖区域的公用事业等领域应用。

6、Microhip的LoRa方案

由于物联网是碎片化应用场景，因此催生出很多新的无线通信联网技术，针对低速率、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用，各种联网技术竞争激烈。LoRa作为工作于未授权频谱的技术，因其成员公司众多而受瞩目。LORA联盟在北美，欧洲，非洲和亚洲拥有约400家成员公司。

LoRa技术结合远距离无线连接功能和低功耗性能，扩大物联网（IoT）的覆盖范围。Microchip在此次展会展示了新推出的高集成的LoRa系统封装（SiP）系列--SAM R34，该器件采用超低功耗32位单片机（MCU）、sub-GHz射频LoRa收发器和软件协议栈，兼容主要的LoRaWAN网关和网络供应商，大大简化了硬件、软件和支持的整个开发流程。在展会上，Microchip展示了完整的基于LoRa技术的智能世界。

7、物联网硬件保护神--ECOLUX的硬件保护方案惊艳全场

在展馆我看到首次参展IoT World2019的ECOLUX 带来了针对嵌入式硬件的保护方案，ECOLUX对于硬体保护及安全量产的保护让人吃惊，其中一项solution-DIMS，由things PKI 所发行的凭证可以连接目前所有公有云如Aws、Google和Azure等，它是目前世界唯一囊括所有云平台的有效凭证。

ECOLUX的另一项Solution – FEPS，致力于客户硬件的保护及安全量产，利用PiLock tool让客户在10分钟内完成所有韧体在生命周期内的加密保护并能支持目前市场上所有的MCU。

据ECOLUX销售经理张维伦介绍，凡是经过ECOLUX认证的安全产线，客户可以直接进行量产并将产品卖到市场回收投资，这个方案的核心价值是 Zero coding--防山寨、 防逆向工程，保护客户重要的资产，这让很多看重创新的本土公司可以获益，这个方案可以让客户直接节省了成本并获得等值服务。我注意到在展会期间ECOLUX的方案受到客户高度询问及兴趣，很多客户表示愿意合作采纳该公司的保护方案。

8、MongoDB--物联网数据存储平台

物联网离我们越来越近，这主要得益于云计算和移动互联网技术的发展。物联网技术已经应用于智能家居、车联网等领域，很多设备（Assets）通过智能的传感器采集很多数据并发到云端，这些设备不断的产生日志、数据、事件并发到云端，数据在云端进行存储计算后，会产生很多结果以接口的形式提供出去，方便我们开发更多的手机App和Web应用。

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

在展会现场，我了解了MongoDB在物联网的应用，据介绍：MongoDB是文档型数据库，其核心的三大优势是灵活文档模型 、高可靠复制集、 高可扩展分片集群。在最新的 DB Engine Rank 的排名中，MongoDB 排在第4，是非关系型数据库领域的领头羊。

MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。

9、物联网时代高可靠、高安全、高性能实时操作系统--INTEGRITY

INTEGRITY是Green Hills Software公司开发的一个安全、无版权税的实时操作系统，INTEGRITY从设计时就应用新的RTOS技术，并且包含了前所未有的面向电信，国防，网络，医疗器械行业应用需要的可靠性、可用性、服务性。

INTEGRITY使用基于硬件的内存保护机制来隔离和保护内核和用户任务，防止误操作和恶意攻击，它严格遵循可证实的资源请求，从而允许嵌入系统设计者能够保证资源的可用性，在航空、航天、汽车、无人机领域有广泛应用。据说美国F-16、F-22战机都使用的是Integrity实时操作系统，NASA的Space Technology 5(ST5)mission中也使用了Integrity实时操作系统。在展会现场，我看到Integrity实时操作系统在自动驾驶领域的应用。

Green Hills还宣布和NXP、东软、Imagination Technologies 等合作，把INTEGRITY RTOS推进到自动驾驶、嵌入式智能领域。

10、Azul --开源java平台

Azul 是世界上针对嵌入式、物联网和制造商社区提供多平台，100％开源的 OpenJDK 版本的最大商业供应商，Azul 为基于 Java 的路由器和交换机、自动取款机、销售终端（POS）系统、航电系统、RFID 阅读器、汽车电子以及物联网强大的高功能设计等产品提供了强有力的选择。

Azul是世界上少数专注于Java和Java虚拟机（JVM）的公司，2016年Azul发布了面向 32 位 ARM处理器的 ZuluEmbedded，2017年发布了 Falcon：一个基于 LLVM 技术的全新 JIT 编译器。

据介绍，Zulu Embedded是一款经过全面认证，完全可定制且100％开源的Java虚拟机，Zulu Embedded非常适合需要定期Java更新的设备（例如错误修复和安全补丁）。Zulu Embedded可以定制，以满足嵌入式设备特定需求，适合的CPU架构包括x86，Arm，PPC，SPARCv9，MIPS等。

在IoT World2019上，我还看到很多好的物联网方案，如精准定位方案，如运动检测方案，精准定位方案，汽车ADAS方案、亚马逊云方案等等这里不一一赘述，一个好消息IoT World将登陆中国，今年12月深圳国际电子电子展将有IoT World展区，欢迎关注。