那既然我們要從DTU聊到5G。那自然也是從DTU開始聊一聊了。
DTU,英文名:Data Terminal Unit。這樣一來,再從英文翻譯過來的角度,就是數據終端單元了。
別急,還有一種英文: Data Transfer Unit。翻譯過來,就是數據傳輸單元。
其實我們也不用具體糾結哪種表示方法了。反正都叫DTU就是了。
那到底DTU找啥樣,能做啥呢。
最基本的DTU,大概就是一個串口+一個CPU+一個GPRS模塊吧。
實在找不到合適的圖片,大概拍一個差不多的。
那時候的DTU,功能也相對比較簡單,或者說,當時這個產品,主要是解決什么需求呢。
在互聯網發展之后,物聯網就在醞釀啟蒙階段了。
那時候的工控,數據通信這一塊,還是以modbus為主,而且數據采集量不多。
特別是在一些需要周期性采集現場的數據,比如電表,燃氣等需要現場抄表的。
這就是最開始的數據需求模式了。
當時的物聯網數據采集需求,要求也不高,哪怕每天能讀到一次變量就行了。
可是,設備也不知道發什么命令去讀這些數據。要知道,早期的通信協議還不是那么透明。
于是,當時的解決方案就設計成了這樣。
DTU呢,通過GPRS打通PC端(數據采集端)和設備端。
PC端通過DTU協議(暫且歸納為DTU協議),將讀數據的命令發給DTU。
然后DTU收到這個采集命令之后,再將這個命令通過串口直接發給PLC(控制器)。
沒錯,就有點類似于透傳。
而且,那時候對采集速率要求也不高,一個月要的流量也不高。
這樣,DTU做為一種低成本物聯網數據采集方案,打開了物聯網網關這個市場。
甚至稱DTU為物聯網網關它媽也不過分。
就這樣,DTU應用的領域越來越多,電力行業,氣象,水利,地質等行業基本一直被DTU這種低速低成本方案占據著。
很快,時間來到了2011年,工業4.0的提出。同年,BACnet協議發布,也就是智能樓宇行業控制方案開始成熟。
但工業4.0提出之前,到底經歷了啥。
2009年,那一年淘寶搞了第一屆雙十一,之后一發不可收。
也就是早在2009年左右,連接互聯網的設備數據,超過了全球人口的總數。
這時候,物聯網這個詞一下子涌現在互聯網里。雖然早在90年代,物聯網已有雛形概念,要知道,MQTT協議是1999年左右才發布的,那時候還沒有那么火。
在那幾年,互聯網已經發展趨于成熟,經濟已經起來了,交通,咨詢,信息都達到了新的高度。同時也隨著一批批工科的優秀畢業生,加入到工行領域。金融,投資等也分流到工業來。
各種各樣的控制器,PLC,HMI,也逐漸加入在工業大軍里。仿佛雨后春筍一般發展。
這時候大家想到了物聯網它媽,DTU。
但是初代的DTU,只是類似于透傳般的數據轉發式采集。PC端發什么數據,DTU就轉發什么數據。
而工業4.0提出前后,各種各樣的PLC,以及數據采集需求也都在發生變化。人們突然發現,以前的DTU,再也滿足不了新的物聯網需求。
這時候大家能明確的,希望有一個設備,能與各種PLC進行通信,匯總在一起,通過某種協議進行轉換。
大家把這種設備,叫做網關。也叫工業網關。
硬件設備組成也就這幾種情況:
于是乎,工業4.0的提出,掀起了一股物聯網浪潮。一浪接著一浪。
這時候的物聯網需求,大致可以分為三個環節,數據業務用戶端,數據中心服務端,以及物聯網網關設備端。
那時候慢慢地就有不同的網關面世了。
因為做物聯網服務端的還不夠成熟,很多做物聯網網關的,往往都會配套搭建屬于自己的服務端和用戶端應用。
比如像FBox,除了做硬件設備端,同時也在做服務器,客戶端。采用了私有的協議,由FBox與服務器通信,采集數據上傳,然后還有配套的手機和電腦客戶端,可以訪問數據。
像早期做物聯網的基本都需要從用戶端/客戶端,服務端,設備端一起做的。
而對于網關呢,也可以根據不同的功能,也可以大致劃分幾種網關。
比如,透傳型網關。
只做透傳功能,不做數據采集。只針對那種有透傳需求的,想遠程監控PLC程序,上傳下載PLC,在線診斷的。
有只做數據采集型的。只做數據采集,就不需要透傳功能,那又可以根據采集量來做不同的產品。比如使用2G,4G或者WiFi。
當然,也有透傳功能和采集功能兼備的。
但是不是所有的做工控的公司,都具備實力一整套開放完成的。畢竟,這需要有搞IT的和搞控制,PLC,數據采集的才能開發完整套的。
于是,隨著像繁易FBox這樣的網關開始火了之后,特別是在14年之后,
(2014年,《中國制造2025》提出,同年,MQTT正式成為推薦的物聯網傳輸協議)
(注意,也只是成為推薦的,并不是物聯網一定要走MQTT。)
這樣,物聯網這塊蛋糕,就越來越多人來分了。
既然不能全部都做,能不能做只一部分呢。
在2015年之后,物聯網的發展,又呈現了新的模式。就猶如百家爭鳴一般。
有只做設備端的。
比如只做硬件設備端,采集PLC和控制器的數據。
可是采集之后,傳去哪里呢。
巧了,有做服務端的。比如阿里云,騰訊云等,都支持MQTT進行數據上報。
這樣只做設備端的廠商,就仿佛看到了希望。
似乎這種默契,一下子就踴躍起來了。
做服務端的,都約好了一樣,都紛紛對外支持MQTT對接。
做設備端的呢,也不管那么多了,反正別的也支持不了,干脆也走MQTT。
這樣對做設備端的人來說,你只要買了我的設備,你想上傳到阿里云,還是騰訊云,不關心,反正都是MQTT,都能支持。
對阿里云或者騰訊云來說,不關心硬件長啥樣,只要有授權,按規定的MQTT協議來,那就行了。
那對用戶端來說或者集成商來說,只需要選一家硬件設備供應商,再選一個云平臺,就可以組合成集成產品,就可以去開發項目了。
也就是只需要一個idea和PPT,就可以在市面上,根據需要組合出你想的產品了。
比如什么自助洗車,智慧停車,抓娃娃機等物聯網項目
在15到18年左右,這些項目在各大行業都發展起來了。
明面上的蛋糕也基于在這幾年分得差不多了。
比如就拿云平臺來說吧,隨著一開始各大大小小的,有名的,不出名的,都推出物聯網云平臺,但隨著競爭,廝殺,內卷,傷的傷,死的死。
有的死于技術不夠,有的死于資金支撐不住,有的連怎么死的都不知道。
現在用的比較多的,還是阿里云,騰訊云,華為云,中國移動的OneNet等等等等。
有了這些好的云平臺之后,物聯網硬件設備端的門檻也越來越低了。
隨便搞個STM32,放個MQTT,就是一個物聯網設備了。
這幾年下來,物聯網硬件設備端也逐漸透明化,低門檻化,縮短周期化。
雖說連接云平臺門檻降低了,但是放眼望去,十個物聯網硬件里,八九個只能支持Modbus這種協議數據采集。
所以對于物聯網硬件設備端,還是拼的協議豐富。靠的是在行業的積累。
FBox已支持300+協議,你確定不來了解一下?
物聯網發展正火的時候,迎來了一個非常大的打擊。
那就是2G,3G退網。
正當NB-IOT和LORA打得不可開交的時候,突然發現,2G沒了。
2G沒了,大家似乎也不關心NB-IOT和LORA了。當然,除了部分行業還用NB-IOT或者LORA之外。
畢竟市場的選擇擺在那里。
為什么2G,3G退網,對物聯網打擊這么大呢。
最直接的一個原因,就是成本。
工業上用的東西,它不像一個玩具,你幾百或者幾千元,買個物聯網開發板在家里自己玩,一年也就用一兩個。
但是工業上用的,那可是批量出貨的。
所以,成本也是物聯網發展的一個重要因素。
為什么在4G普遍的時代,還有人用2G這么低速又便宜呢。
首先,這個2G它不是人用的。。注意,這里不是罵人的意思哈。
就是2G,是給物聯網設備用的。
物聯網設備數據采集上傳,有的可能一般只傳幾個數據,2G的速度足夠了。
一個月30M還有剩余的流量,一個套餐管一年流量。這對用戶來說,能用2G的,為什么用4G呀。
當然,為了解決這種應用,后來就推出了Cat1這種模塊。
大概的意思就是,用2G模塊的錢,可以得到4G的體驗。這就是Cat1模塊。
所以在2G,3G退市之上,Cat1 就頂上了。
而在這幾年,物聯網的發展,競爭,廝殺,似乎變得平靜下來。
大家也不再為了這一小口蛋糕搞得你死我活。
而物聯網的需求也逐漸變得透明,市場也逐漸淡化。再后來入局的,除非能在成本上有足夠的優勢,或者在功能需求上,能帶來新的體驗和解決新的痛點。
但是物聯網這個,哪還有什么痛點,忍忍就過去了。
而且,對于用戶來說,現在選擇也多了。這家不行,大不了換一家,實在不行,就自己搞個貼牌,或者二次開發。
不過,剛才提到的,2G,3G退市,其實同時也釋放了一個信號。
那就是5G時代。
是圖它快呢,還是圖它新呢,還是圖它啥。
且不管圖它啥吧。
就像有些用戶,可能覺得萬一4G在三五年后又退市了。我現在買個5G,能管到我退休,不用擔心哪天沒網了。
那5G,拋開成本來說,確實是速度比4G快,還能向下兼容4G。
而且,現在物聯網也在開始橫向發展不行的領域。比如視頻需求,能希望通過物聯網網關進行視頻采集,數據實時打包存儲分析,以及遠程實時控制等。
往后的物聯網需求,也不再只是偶爾上傳幾個電表的數據這么簡單了。
那對速度的要求,帶寬的要求自然也不一樣了。
以前對數據,只是數字化,比如只需要知道今天用了多少度電,生產了多少臺設備。只是一個簡單的數據。
而現在要的是數據可視化。
比如就溫度值而言,能用溫度計圖形表示,就不用數字表示。則動起來的,就不要靜態顯示。
而采集的數據,也不只是一個簡單的數據,物聯網的數據采集,也在逐漸向面圖像,視頻,聲音等多元化數據采集。
因此5G網關,也是下一個物聯網的風口了。
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