物联网设备的成本讨论-电子发烧友网

在我与客户和整个市场就物联网（IoT）的发展进行的持续讨论中，我经常被问到需要什么来增加市场并在更多设备上扩展物联网。最近的文章和博客质疑围绕物联网的所有炒作，以及市场是否真的会发生，或者它是否只是对销售连接设备感兴趣的技术人员的白日梦。我可能对这个话题有点偏见，因为我处于许多这些发展的中间，并且与许多客户以及物联网的行业标准密切合作。

但这是一个有趣且相关的问题：真正发展物联网需要什么？答案是复杂且多方面的，我们必须考虑以下几个方面：

成本

使用方便

互操作性

面向未来

安全

虽然我一般会讨论互联家庭生态系统，但这五个物联网增长因素也适用于商业和工业设备。在本次讨论的大部分内容中，我将使用灯泡作为简单的物联网应用示例，因为它代表了消费者无处不在的设备，是当前常见的连接项目，并反映了需要解决的每个挑战领域。

我将深入探讨本博客系列中提到的五个物联网主题中的每一个，该主题由五个部分组成，探讨需要克服的问题以及如何应对挑战。我期待评论和反馈，因为物联网对我们所有人来说都是一项正在进行的工作。

首先：成本。

物联网成本

虽然成本始终是设备制造商关注的问题，但增加连接的成本与基本设备的成本相比，为物联网能够在多大程度上渗透市场提供了一个有趣的点。如果为设备增加连接性的价值不被认为大于成本，那么消费者将不会为连接他们的设备付费。

下表显示了使用 Amazon 和 Lowe‘s 对一些基本设备与相同设备的连接版本进行的简单成本比较。基于这些差异，我们注意到连接成本的倍数。我们还添加了一列我们对美国家庭中这些设备的典型数量的估计。请注意，地区差异将导致不同的典型数字。

【图1 | 亚马逊和 Lowe’s 的基本设备和联网设备的比较表明，增加连接性会增加数量级的成本，考虑到典型家庭中部署的此类设备的数量，成本会更加复杂。要使物联网（IoT）取得成功，这一成本必须产生相应的价值。注：“A”、“B”、“C”、“D”等表示不同制造商的连接产品。］

有趣的是注意到这些设备的成本溢价的可变性。对于技术的早期采用者来说，成本不太关心，因为他们根据其他标准做出决策。引人注目的用例和法规可以推动早期采用，例如：

联网恒温器为关注第二套住宅或现有住宅供暖、通风和空调（HVAC）的成本和便利性的消费者提供了独特的价值。此外，在某些地区，当地公用事业公司会因使用连接的恒温器而获得回扣，从而降低成本溢价。

连接的门锁提供了一定程度的便利，吸引了一些消费者。

推动烟雾探测器协调的法规要求增加与这些设备的连接性。

为恒温器和门锁等物品支付成本溢价并不那么痛苦，因为家中此类设备相对较少。家庭中的灯泡或门/窗传感器等物品会更多，而且这些设备的价格溢价很大是有问题的。消费者还直接将恒温器的使用与成本联系起来，因为它涉及家庭能源账单的更高部分，并且使用智能恒温器可以帮助减少能源使用。

对于已经包含微控制器和传感器等电子元件的设备，成本溢价较小，因为这里的溢价只是增加连接性。最简单的设备，例如电灯开关或插头，几乎没有电子设备，因此重新设计和成本影响更大。

由于我们仍处于物联网市场的早期阶段，希望在家中连接一切的消费者今天可以期望支付溢价。一个典型的美国家庭有 40 个灯泡，因此用连接的白色 LED 灯泡替换它们大约需要 600 美元。以当前价格计算，使用彩色 LED 灯泡的成本为 2000 美元。这是一个高昂的价格，不包括任何开关或其他控制装置，以今天的价格为整个房屋配备设备将花费数千美元，而且回报并未真正确定。

技术上的一些进步确实推动了对连接的需求。全彩 LED 灯泡就是一个很好的例子。即使是白色 LED 灯泡，仍然可以使用传统的开/关开关或调光器进行控制。一旦完整的红、绿、蓝（RGB）范围可用，消费者需要更高级的控制才能使用它们。然后，必须连接到智能手机应用程序和图形用户界面驱动（GUI 驱动）控件。

此类设备的早期采用者有助于开发技术和市场，但价格溢价。为了推动更广泛的使用，必须降低成本溢价。这可以通过捆绑产品和服务来实现，就像家庭安全系统一样：系统的初始成本得到补贴，以换取服务的月费。

随着时间的推移，成本不一定会成为物联网的障碍。如下图所示，在新技术采用的最初几年，LED 灯泡的成本曲线可能会急剧下降，从 2010 年到 2015 年出现大幅下降，预计将持续到 2020 年。为了物联网市场的增长，增加连接性需要适应这条成本曲线。由于 LED 灯泡的成本接近几美元，因此增加连接性也不会花费几美元。