[云驻共创]自动售货机数据传输背后的智能奥秘

1. 模组介绍

数据传输是由一个神奇的物件所支撑，我们称为模组，即小模组大智慧~

模组是在电路板上集成了有芯片加上芯片所需的外围电路，如晶体、存储器、电阻、电容、电源电路等组成的小模块，模块中的软件组成软件系统可以与外设提供接口和功能，核心功能是数据传输。

1.1 模组在物联网应用中的作用

可以这么理解，模组是一个负责特定功能的硬件电路板模块,以面向产品的思路，最终目嵌入到产品内部成为执行特定功能的模块，即模组是围绕芯片的外设，并且结合一定执行特定的功能或者满足某些应用场景的一种封装。

并且根据应用场景的数据量需求大小模组分为三种速率来适配不同的场景，分别是低速率应用场景、中速率应用场景、高速率应用场景。

低速率应用场景适用于数据需求量比较小的，比如智能抄表场景、心率功能等。

中速率应用场景适用于数据量有一定需求但不是需求量很大的场景，比如对讲机等。

高速率应用场景适用于数据量比较大的场景，比如地广人稀拉光纤成本高、车载。

1.2 模组开发模式的选择

无线模组按开发方式一般分为两种标准模块的模组和QuecOpen模组。

1.2.1 标准模块的模组

最初的模组是标准模块的模组，标准化顾名思义，很规范可移植性比较好，对开发者的要求门槛相对会比较低，适用于开发周期比较短的，或者要求外设能力比较强的情况。

1.2.2 QuecOpen模组

QuecOpen模组是在个性化定制的大前提下，用户想把一些模块放入模组中运行（我们不一样不一样~），那么势必不能用原始的标准模块的模组了，这时就出现了QuecOpen模组。

但是这种个性化定制必然需要掌握更多内部组成的知识，比如OS等等，所以对开发者的要求门槛就会提高很多，并且开发周期会长一些。

QuecOpen模组的优点也很明显，可以充分利用其中的各种资源，对外的接口也非常丰富。一般在需求中要求成本比较敏感、尺寸要求相对较小的情况下会推荐使用这种QuecOpen模组的方案。

1.3 模组开发模式的选择

场景应用的不同分为蜂窝模组（手机）、Wi-Fi模组（路由器）、GNSS模组（定位模组，室内可能会受限，在基站定位会更加适用）和天线。

2. 懂设备的物联网平台

我们前面知道了数据传输是通过模组传输出来的，而传输出来的数据会传输到云端或者云平台（物联网平台）。

2.1 物联网平台的背景

物联网平台的背景其实是一种产品。由于在这现在这个信息化的时代，设备和设备之间的通信是不可避免的，我们会面对各种疑难杂症，主要的痛点有：

2.1.1 接入的设备协议不同

各个设备使用各自不同的协议，各自玩各自的。

2.1.2 场景复杂度的不同

每个设备所处的场景不同（泰国新加坡印度尼西亚~）。

2.1.3 接入数据不标准

接入数据不标准（五花八门百家齐放。。。T .T），还是由于各玩各的导致的。

2.1.4 数据使用的不便利

数据传输上来后的使用(在使用过程中对数据流转的要求，场景多样)，有万般的无奈，东西就在嘴边就是不知道咋吃啊（T . T）。

2.1.5 并发量很大

与手机等不同的是，会面临巨量的并发量（好可怕的感觉，膜拜波大佬~）。

2.1.6 烟囱模式的开发

物联网平台的参与角色有设备开发商、软件开发商、系统集成解决方案商几种参与到其中，在物联网平台出现之前，一般采用的是“烟囱式”的开发模式，将设备的协议交给开发商去开发,每个开发商当然只针对自己为承接的设备进行开发，这样就造成了每个设备与设备之间通信非常困难，难以交互。

并且接收上来数据后，即使设备与设备之间可以通信了，但是由于不开发商开发的模式的不同使用协议的不同，会造成一个讲“汉语”，一个讲“外语”的情况。

2.2 懂设备的物联网平台的诞生

根据上面的各种疑难杂症，我们急需要一个水平的平台来解决这些方方面面的问题，我们的华为云lot全栈云服务就应运而生了，并且暖心的宗旨是以打造设备接的容易、管的简单、用的便宜为主张的懂设备的物联网平台（懂你哦~么么哒~是不是很暖心~）。

2.2.1 “端”“边”“云”的服务规划

“端”（轻量级的操作系统LiteOS实时调度管理，降低功耗，增强通信等）“边”（loT边缘，解决数据自闭环的问题，可以将数据存储到本地，数据处理和分析，借助云的能力，我们愿称你为“小云~”）“云”（也有许多应用服务，比如车联网服务、车路协同服务、园区物联网服务、智慧物流、loT开发者服务（帮助快速开发，小助手系列哦~）等等）这一系列相对的服务规划，使开发变得更加容易。

2.2.2 接入简单方面的介绍

接入简单方面，是支持很多种协议都能快速接入，并且支持多种部署形态的接入。

2.2.2.1 可接入设备的分类

接入设备有直联设备的接入、没有子设备的设备、网关接入（数据存储不是很强、智能分析基本没有，只是汇聚下面的子设备）、范协议接入（通过购买设备进行转换后接入）。

3. 端云协同

之前的开发模式中在准备开发到上云的过程也有许多痛点，导致设备开发周期比较长（上云时间长，比如看文档、代码编写、程序编译、测试等等都需要时间），研发门槛高，对设备资源要求高等等。

认证模组开发模式，是将模组预集成进SDK，上设备联接变得更加简单，使得设备通过华为云认证的模组可以直接调用AT指令方便快捷的连接平台。

并且还降低了成本以及极大的缩短了时间（不重复造轮子）。

通过AT指令将设备联接到华为云平台上。

3.1.1 智慧酒店的模拟场景中的智慧门锁案例

智慧门锁案例的场景是不用领卡，直接预约后，扫码进入。

3.1.1.1 创建设备

3.1.1.2 通过AT指令联接，联接成功

由于通过AT指令已经联接成功了，所以设备的状态从离线状态变为在线状态。

3.1.1.3 上报数据

上报数据，并且上报成功（card_no为3028的门牌号，use_type为1的开门状态）。

从小案例我们可以看到认证模组的应用，就是拿来即用，极大缩短了上云的时间。

3.1.2 认证模组所应用的行业

认证模组所应用的行业有车载和运输、能源、支付方面、安防方面、智慧城市、网关、工业、个人和医疗、农业和环境等等。

6. 动手实操场景模型

场景是自动售货机销售商品，由自动售货机、云平台、消费者、支付机构、商户五个角色组成的消费。

其中通信模块在自动售货机中，案例的操作步骤为拿了一听可乐，自动售货机会将需要购买的可乐信息上报到云平台，通过支付机构调用支付接口，返回结果（带有商品信息的支付二维码），消费者扫码进行支付，支付后会通过支付机构转给商户，并且告诉云平台已经收到了付款，云平台会告诉自动售货机已经支付成功，可以将可乐拿出来给消费者，消费者取走可乐结束消费。

4.1 查看注册的设备（自动售货机）

查看各种状态

通过连云操作，显示设备连接成功

4.2 查询设备信息

查询出的信息

4.3 查询商品信息

获得商品信息，55002设备接收到了，商品数量count为10个。

4.4 创建订单

获取订单信息，PayStatus状态为0，未销售状态。

4.5 支付

支付成功，买了一听100块钱的可乐（呵呵哒~），PayStatus状态变为1，已经销售状态。

4.6 查询库存

获得库存信息，库存count已经变成了9。

本文整理自华为云社区内容共创活动《自动售货机数据传输背后的智能奥秘 》，《【内容共创系列】1024，懂你所需，予你温暖，致敬新时代可爱的程序员们》https://bbs.huaweicloud.com/blogs/302011

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