着手物联网开发项目会提出许多需要回答的问题，无论您是在无线通信方面拥有丰富的经验还是刚刚起步。快速发展的IoT(物联网)领域提供了越来越多的支持组件和连接方法选择，对于开发人员来说，每天都可以感受到景观的变化。
在这篇文章中，我们将奠定一些基础，帮助你理解这一切，并讨论在你准备启动物联网开发项目时需要考虑的关键问题。
虽然我们可能无法完全减轻压倒因素，但我们肯定可以帮助突出驱动决策制定的重要考虑因素，并为获得答案提供资源。2022世界杯G组
物联网产品设计中的无线技术
物联网(IoT)和工业物联网(IIoT)爆炸的核心是无线技术，可以通过RF或射频实现。该技术使设备无需物理连接即可与另一个设备进行通信。射频技术起源于20世纪初，并不是什么新技术。但它已经发展到包括蜂窝设备和其他进步，与新的消费和工业应用的巨大需求保持同步。
支持这一令人难以置信的增长的技术增强包括底层网络的速度和带宽，物联网设备的电池寿命延长，无线通信协议的更广泛功能以及设备和网络的更安全管理。这些进步使许多行业能够用无线通信取代昂贵且常常不可靠的有线通信。
数以百万计的微型无线设备——传感器和无线电模块——现在在各种各样的环境中收集和发送数据，从智能城市到制造设施和其他工业环境，传输数据的速度比你眨眼的速度还快。
要管理这一切，一个复杂的云应用程序，如
Digi Remote Manager®允许网络管理员从中央控制台监视其设备的运行状况和安全性，使用一个命令更新许多设备的固件，自动执行安全监视，并在全球部署这些设备的任何地方出现问题时快速获得通知。也就是说，您如何开始设计和开发成功的物联网或工业物联网产品?虽然在一篇博文中涉及的内容太多了，但我们可以谈谈如果你要开发一款包含无线技术的产品，你需要知道的一些关键事情。
物联网中无线设计的关键考虑因素
启动一个无线设计项目可能会令人望而生畏。您需要员工专业知识，支持专业服务，或两者兼而有之，以定义您的需求，设计和开发您的物联网产品，并确保它将通过测试和认证，以满足您的上市时间承诺。你需要根据你的市场定价和投资回报率目标，仔细评估构建产品所涉及的成本。你需要确保你有一个安全设备操作的策略。
考虑事项因应用程序类型而异，并且没有放之四海而皆准的流程。例如，工业水箱传感器和报告心脏指标的可穿戴设备都是物联网应用，但要求非常不同。然而，在大多数情况下，无论产品参数及其预期用途如何，关键考虑因素可以总结如下。
产品需求
一定要花时间评估你所有的产品需求。对于团队来说，没有采取准确识别市场需求的关键第一步就开始设计过程是非常常见的，这可能是一个代价高昂的错误。这一阶段的一些考虑因素包括:
- 市场和用例成品的预期用途是什么?它需要处理多少数据，处理速度有多快?你是在用产品解决一个真正的商业问题吗?进入市场的时间也是一个关键考虑因素，因为在其他竞争者填补市场之前，市场机会可能是短暂的。
- 目标价格与其他竞争产品相比，你们的产品定价如何?你要确保你能在市场预期价格范围内销售你的产品。
- 物理位置:产品如何使用，在哪里使用?例如，您的物联网产品是否放置在稳定的位置，例如医疗设施，仓库或工业储罐?或者是在移动的交通工具上，比如公共汽车上，或者是骑自行车或跑步的人身上?
- 地理位置你们想把产品卖到世界上什么地方?这将影响几个设计决策、整个市场策略以及所需的认证类型。
无线连接和范围
在确定物联网产品连接要求的过程中，有几个问题需要回答:
- 产品将如何连接和传输数据?产品是否有可靠的无线连接，是否需要通过Wi-Fi或蜂窝网络进行通信以获得最佳性能?这一决定有几个后果。例如，Wi-Fi网络需要网关进行数据路由，并需要本地技术支持人员，而蜂窝网络由运营商维护，需要较少的维护，但需要数据计划。请注意，您也可以同时启用Wi-Fi和细胞连接。
- 部署地点是否有结构或物体会阻碍信号，还是部署在偏远地区?例如，您是否正在开发一种工业物联网产品，以部署在矿井深处或偏远的石油井架上?如果是这样，您将需要一种管理连接问题的策略。
- 你需要什么类型的天线来支持你的连接需求?天线的要求基于几个因素，包括所需的无线范围，设备的大小，其位置和放置，无线电硬件和无线通信协议，以及设备是在室内还是室外。
电池寿命管理
确定您的物联网产品是有线供电还是电池供电是一个重要的决定，涉及几个考虑因素。设备的类型和位置将有助于确定它是否应该充电，或者是否更重要的是设计主动电池管理以支持更长的电池寿命。例如，您可能希望定期为大多数蜂窝设备(如可穿戴设备)充电，但监控远程工业油箱的设备将需要不经常更换的电池。物联网开发中的另一个关键考虑因素是，一些无线协议比其他无线协议更适合电池供电的设备。
认证和上市时间
无线产品的认证要求取决于它们在世界上的部署区域。例如，在美国，无线产品必须通过FCC和蜂窝认证。其他地区有不同的要求，如果你想在全球或多个地区推广你的产品，你就需要满足所有这些要求。如果您在规划和设计产品时没有考虑到各种认证要求的知识，那么这个过程可能是艰巨的。另一方面，为认证做计划，甚至从预先认证的通信模块开始，都可以极大地减少通过认证过程所涉及的时间、成本和痛苦。
使用预认证模块构建产品并设计快速认证的产品也有助于加快产品上市时间。物联网产品开发人员经常纠结于是从头开始构建产品还是从预构建组件开始。如果您有足够的时间，并且您的应用程序的最终用户成本比上市时间更重要，那么您可能想要构建。如果您需要快速进入市场以发布具有竞争力或需求的产品，那么基于预认证模块构建物联网应用程序可能会给您带来更多优势。
启动物联网产品设计
一旦你详细确定了你的物联网产品需求，并确保你有一个符合市场需求的可行产品，你就终于准备好着手你的产品设计了。无线产品的电气设计包括PCB的布局、RF信号的隔离、阻抗匹配、端口和连接器的类型和位置以及电源。为了做出这些决定，你需要有一个经验丰富的射频工程师和机械工程师，或者有能力咨询专业的射频设计服务创建电路板布局并确保元件决策符合产品要求。
作为最佳实践，考虑执行可行性研究，以确保你的设计计划是可行的，并从产品原型开始，了解你在最终设计中可能遇到的任何障碍。在项目的原型阶段解决这些问题可以节省大量的时间和成本，并确保你按时进入市场。
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