概念和想法具體實(shí)施很困難，從概念到產(chǎn)品，這其中的過(guò)程比計(jì)劃中更加具有挑戰(zhàn)性，尤其是在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，不不僅要考慮硬件，也要考慮軟件，還有軟硬件兼容性。當(dāng)啟動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目時(shí)，有物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的人都會(huì)說(shuō)，會(huì)有什么問(wèn)題。不管是預(yù)算超支，還是硬件故障，都是可能發(fā)生的，所以，要做好心理準(zhǔn)備。這就是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行原型設(shè)計(jì)的根本所在。

　　物聯(lián)網(wǎng)中的原型設(shè)計(jì)是什么？

　　物聯(lián)網(wǎng)原型設(shè)計(jì)是將設(shè)計(jì)理念進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并實(shí)施到成品初步版本中的行為。本質(zhì)上，它包括嘗試和測(cè)試不同的方法，將計(jì)劃階段的事情變成現(xiàn)實(shí)。

　　在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，原型可以是：

　　▲用戶界面（UI）

　　▲硬件設(shè)備

　　▲后端軟件

　　▲系統(tǒng)的連接性

　　因此，原型設(shè)計(jì)可以通過(guò)多種不同的方式完成。雖然我們自己很清楚物聯(lián)網(wǎng)原型的好處是什么，但我們希望所有人都能清楚。

　　有鑒于此，以下是您應(yīng)該對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行原型設(shè)計(jì)的5個(gè)原因：

　　一、用戶界面

　　用戶界面就是用戶所看到的。這通常以Web前端或智能手機(jī)應(yīng)用程序的形式出現(xiàn)。

　　在物聯(lián)網(wǎng)世界里，這部分經(jīng)常被忽視，因?yàn)槿藗兺ǔ８矚g深入了解硬件設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)連接方面的細(xì)節(jié)。

　　不能忽視用戶界面，因?yàn)橛脩艚缑媸侨藗冊(cè)诓榭串a(chǎn)品時(shí)會(huì)首先看到的東西，所以讓它看起來(lái)很好無(wú)疑是值得的。

　　對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)原型，用戶界面應(yīng)該做兩件事：

　　1、向用戶證明產(chǎn)品的價(jià)值

　　2、允許用戶與系統(tǒng)進(jìn)行交互

　　▲向用戶證明價(jià)值

　　用戶界面的主要目的是向用戶證明產(chǎn)品的價(jià)值。

　　這利用了物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)關(guān)鍵殺手級(jí)功能：實(shí)時(shí)計(jì)算和顯示產(chǎn)品價(jià)值的能力。

　　例如，智能照明系統(tǒng)帶來(lái)的價(jià)值，在于它可以為用戶節(jié)省電力（從而節(jié)省費(fèi)用）。由于系統(tǒng)始終處于網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)，并且隨時(shí)可報(bào)告當(dāng)前的功耗統(tǒng)計(jì)信息，因此我們始終可以計(jì)算節(jié)省了多少電量。

　　也因此，我們通過(guò)在用戶界面為用戶顯示節(jié)省的電量--向用戶證明產(chǎn)品的價(jià)值。

　　▲允許用戶與系統(tǒng)進(jìn)行交互

　　用戶界面的第二個(gè)目的是允許用戶與系統(tǒng)進(jìn)行交互。

　　用戶交互僅僅是次要目的，而不是主要目的，這聽(tīng)起來(lái)很奇怪。這是因?yàn)槲覀冋跇?gòu)建原型而不是最終產(chǎn)品，因此目的會(huì)略有不同。原型的目的是驗(yàn)證業(yè)務(wù)案例，而最終產(chǎn)品的目的是為用戶帶來(lái)價(jià)值。

　　在用戶界面中，用戶應(yīng)該能夠看到系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)并進(jìn)行深入挖掘。作為產(chǎn)品所有者，這讓我們能夠研究什么才是用戶認(rèn)為最重要的，因?yàn)樗赡芘c我們最初的設(shè)想有所不同。

　　二、硬件

　　硬件是我們?cè)偷囊徊糠郑蠖鄶?shù)人在考慮物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品時(shí)都會(huì)想到它。

　　我們需要硬件來(lái)接觸物理世界。硬件包含一個(gè)或多個(gè)測(cè)量其物理環(huán)境的傳感器，或影響同一環(huán)境中某些東西的致動(dòng)器。

　　除了傳感器或致動(dòng)器之外，硬件還需要某種通信方式，這通常是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。

　　但技術(shù)并不是唯一的要求：硬件還需要在任何使用它的人手中看起來(lái)（相當(dāng)）不錯(cuò)。

　　雖然我們不能指望在此階段看到Apple風(fēng)格的硬件，但是我們可以利用3D打印的最新發(fā)展，將所有電子設(shè)備和硬件封裝在一個(gè)漂亮的外殼中。

　　三、后端

　　后端軟件是系統(tǒng)的智能所在。

　　物聯(lián)網(wǎng)原型的后端部分常常被忽略，這是因?yàn)樗鼘?duì)用戶和客戶（如用戶界面）不可見(jiàn)，并且不像硬件設(shè)備那樣具有物理屬性。但真正的神奇就發(fā)生在后端：這是對(duì)業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行編碼的地方。

　　后端不僅在數(shù)據(jù)庫(kù)中收集數(shù)據(jù)，而且還決定操作。

　　以辦公室工位使用情況跟蹤系統(tǒng)為例。跟蹤系統(tǒng)由一組附著在辦公桌上的傳感器、一個(gè)顯示每張辦公桌使用情況的用戶界面和一個(gè)收集數(shù)據(jù)并計(jì)算數(shù)據(jù)的后端軟件組成。沒(méi)有后端，系統(tǒng)將無(wú)法完成工作。

　　后端軟件通常在云中運(yùn)行。

　　四、連接性

　　連接性是連接硬件與后端以及后端與用戶界面的紐帶。

　　連接性通常分為兩部分：用戶-后端連接和設(shè)備-后端連接。用戶-后端連接幾乎總是使用常規(guī)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議來(lái)完成，通常使用REST API。對(duì)于設(shè)備-后端連接，有幾個(gè)技術(shù)選項(xiàng)：

　　▲與IPv6（6lowpan、Thread）或WiFi的連接

　　▲通過(guò)用戶的智能手機(jī)進(jìn)行連接（藍(lán)牙）

　　▲通過(guò)集線器進(jìn)行連接（ZigBee）

　　▲低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術(shù)（LoRA、Sigfox）

　　我們?cè)诠ぷ髦兄饕褂肐Pv6，因?yàn)樗峁┝遂`活的互聯(lián)網(wǎng)接入、接入點(diǎn)的低復(fù)雜性、不依賴任何第三方基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)可以延長(zhǎng)電池的使用壽命。每個(gè)設(shè)備與Wi-Fi的連接都提供了類似的靈活性，但網(wǎng)絡(luò)范圍有限。

　　通過(guò)用戶智能手機(jī)進(jìn)行連接對(duì)于健身跟蹤器等特定應(yīng)用非常有用，但不適用于大規(guī)模安裝或遠(yuǎn)程使用。

　　低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣，但只能支持每天幾個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)速率，并且通常依賴第三方基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)運(yùn)行，這些基礎(chǔ)設(shè)施的覆蓋范圍可能不穩(wěn)定，或者總是不可用。

　　對(duì)于原型來(lái)說(shuō)，連接機(jī)制的選擇并不是很重要，因?yàn)樵偷哪康氖峭ㄟ^(guò)目標(biāo)用戶來(lái)驗(yàn)證業(yè)務(wù)案例，并且通?？梢酝ㄟ^(guò)多種連接方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是在某些情況下，業(yè)務(wù)案例取決于可用的特定連接類型，例如遠(yuǎn)程和/或非常大規(guī)模的部署，在這種情況下，必須從一開(kāi)始就考慮周全。

　　總結(jié)

　　如您所見(jiàn)，在物聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行原型設(shè)計(jì)有多種好處。您可能是最有信心和最有能力的物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)人員，然而，事情往往會(huì)出錯(cuò)。

　　因此，不要跳過(guò)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的原型設(shè)計(jì)，它將讓您盡快發(fā)現(xiàn)任何潛在問(wèn)題，并使您避免聲譽(yù)和預(yù)算受損。