记得2007年初识.NET Micro Framework的时候,有一个宣传文案印象深刻。一位研发工程师采用.NET Micro Framework进行嵌入式开发,在出差途中,利用飞机上的两三个小时就完成了一个,如果按常规嵌入式开发方式至少需要几个月的产品研发周期。
随着物联网时代的到来,各种各样的嵌入式设备越来越多,需要联网的设备也越来越多。中国智能物联网(AIOT)白皮书中的数据显示,2025年物联网连接数近200亿。这么多海量的设备,如何快速开发是一个值得思考的问题。
物联网涉及的链条众多,是一个庞杂的东西,要想说明白真不容易,一千个读者心中,就有一千个哈姆雷特,每个人的理解都有所不同,无论怎么说,都给人一种盲人摸象的感觉。其实最开始,笔者也不太理解什么是物联网,一直以为物联网是工业自动化项目的延伸,后来随着实施物联网的项目增多,及相关物联网新技术的产品和平台涌现,对物联网有了新的认知:物联网和工业自动化最大的区别就是,前者的量级非常巨大,对成本也比较敏感,一般没有专门维护的队伍。另外对数据实时分析和深度挖掘也有很高的要求。所以在项目架构设计及实施上,二者就有了很大的区别。
为了便于深入理解物联网时代为什么需要低代码开发模式,我们在传统工业自动化和物联网两个领域,分别举一个典型的应用,来阐述一下二者到底有何不同。一个是在2001年起开始研发的专利项目:焦炉四大机车自动化系统;另外一个就是和新希望集团一起合作开发的养殖物联网远程监控系统。
焦炉四大机车自动化系统的目标就是通过推焦车、拦焦车、熄焦车和装煤车各自行走位置的精确测量和相互之间可靠的数据通信,来实现三车推焦连锁和四车协调工作,以及在生产计划控制下的自动行走、自动定位、自动操作,从而实现四大机车的自动化生产运行和计算机生产管理(如图1.1.6所示)。
从系统架构方面主要分为三部分:下层是0.5cm级精度的定位标尺,安装在四大机车导轨的一边;中间层则是在运行的四大机车的驾驶舱内的PLC、显示设备和无线电台;上层是在厂区中控室内,安装计算机监视设备和无线电台。
项目价格在2002~2003年大概在百万元左右。实施工期大概在40天左右。客户有专门的维护团队,一般的小问题,客户可以直接解决。
养殖物联网远程监控系统(如图1.1.7所示),通过物联网技术,实现数字化管理,能够保证精确的环境控制,实现精准管理、精准营养。在设备层面,主要涉及环境监控、水线监控、用电监控、设备监控、报警通知和业务管理系统等内容。传感器相对比较多,有多路温度传感器、温湿度传感器、光照传感器、氨气传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器和PM2. 5传感器等,仪表主要是物联网远传水表、电表及远程监控摄像头,然后就是网关和上云模块。管理软件有Web网页,手机App和小程序,如果有主控室,则主控室还包含远程监控大屏。
● 图1.1.6 焦炉四大机车自动化项目
● 图1.1.7 养殖物联网远程监控系统
一个养殖棚的价格大概在2万~3万元,如果选择了轻量级物联网监控系统,价格则在几千元不等。安装调试时间为1~3天,无专门维护人员。
通过以上的对比,可以清晰地看出,一是系统价格越来越低,需要连接的设备越来越多;二是系统越来越复杂,可现场却缺少专业的维护人员。
通过十多年的物联网开发经历,笔者也总结了一些物联网落地实施的痛点:
1)需要接入的传感器及智能仪表种类繁多,物理通信链路多样,通信协议也各有不同;
2)客户现场差异大,对接设备多样,系统整体成本敏感;
3)设备安装量大,缺少专业的实施和维护队伍,长期稳定性、可靠性难保证。
如何解决当前物联网困境,实现物联网项目快速落地实施,是我们不得不面对的问题。而解决这个问题的钥匙,其实就是 低代码或零代码开发模 式。不仅仅开发成本降低,开发和实施周期也大大缩短,另外由于都是模块化、组态化开发,稳定性和可靠性非常高,所以维护成本也变得非常低。只有这样,物联网才能真正彻底解放束缚,释放自我,得到快速发展。